一种金属液汲取设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种金属液汲取设备。
【背景技术】
[0002]目前，在各种压铸行业中，普遍使用的是汤勺S汤的方式进行给汤，这种取汤方式存在着金属液容易被氧化、表层低质汤液容易被S到、汤量精度低、初次设置取汤量复杂等缺点。另一方面，由于熔炉中金属液的高度经常变化，而金属液的高度难于检测，无法确定金属液的高度，也就无法精确定量汲取金属液。在我公司挤压铸造成型作业过程中，为了解决这些难题，设计了一种金属汲取设备。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种金属液汲取设备，可快速确定取汤位置，精确汲取金属液，工作可靠而且经久耐用。
[0004]本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种金属液汲取设备，可精确测量汤罐内的空腔温度和金属液温度，并且具有金属液液位安全保护功能，工作安全可靠。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种金属液汲取设备，包括横向移动机构、纵向移动机构和真空定量机构，所述真空定量机构设于纵向移动机构上，所述纵向移动机构设置在横向移动机构上；所述横向移动机构驱动纵向移动机构横向移动，所述纵向移动机构驱动真空定量机构纵向移动，所述真空定量机构用于汲取金属液；
所述真空定量机构包括汤罐，所述汤罐内设有阀芯，所述汤罐下端设有取汤口，所述阀芯能够上下移动以打开或关闭所述取汤口 ；
所述汤罐连接有取汤位监视控制模块，所述取汤位监视控制模块能够对所述汤罐抽真空，并通过监控汤罐内的气压确定取汤位置；
所述汤罐和纵向移动机构的连接处设有用于测量汤罐和其内容物的重量的称重传感器。
[0006]作为上述方案的补充，所述取汤位监视控制模块包括监控单元以及与汤罐内腔连通的负压产生机构、气压传感器和升压机构，
所述负压产生机构用于将汤罐内的气体抽出，降低汤罐内的气压；
所述气压传感器用于测量汤罐内的气压；
所述监控单元用于接收气压传感器的气压信号，并与预设值对比，当气压信号达到预设值时，判定所述汤罐的取汤口到达液面；
所述升压机构用于将外部气体通入汤罐内，提高汤罐内部的气压。
[0007]作为上述方案的补充，所述负压产生机构为真空栗或真空发生器，所述升压机构包括将汤罐与外部气源或外界空气连通的升压管道，所述升压管道上设有升压电磁阀。
[0008]作为上述方案的补充，所述汤罐顶部设有气缸，所述气缸与阀芯连接，驱动阀芯上下移动以打开或关闭汤罐的取汤口。
[0009]作为上述方案的补充，所述气缸包括缸体和两端伸出所述缸体的推杆，所述推杆的下端与所述阀芯连接，所述推杆和阀芯之间设有从所述推杆顶部延伸至阀芯底部的测温腔，测温传感器从测温腔的上端开口处伸入并延伸至所述测温腔底部。
[0010]作为上述方案的补充，所述汤罐外表面设有电加热器。
[0011]作为上述方案的补充，所述电加热器包括加热丝和保护罩，所述加热丝设置在汤罐外表面，所述保护罩包覆于所述加热丝的外侧。
[0012]作为上述方案的补充，所述汤罐包括罐体和罐盖，所述罐盖处设有液位探测电极，所述液位探测电极的探测端低于所述罐盖的下表面。
[0013]作为上述方案的补充，所述汤罐包括罐体和罐盖，所述罐体由钢材制成，罐体内外喷涂有与汲取金属液不浸润的涂料；所述取汤口内设有陶瓷保护块。
[0014]作为上述方案的补充，所述汤罐包括罐体和罐盖，所述罐体包括直管形的上罐体和倒锥形的下罐体，所述上罐体套接于所述下罐体上部；所述上罐体由钢材制成，其内外均喷涂有与汲取金属液不浸润的涂料，所述下罐体由陶瓷制成。
[0015]实施本发明，具有如下有益效果:
本发明所述汤罐连接有取汤位监视控制模块，所述取汤位监视控制模块能够对所述汤罐抽真空，并通过监控汤罐内的气压确定取汤位置，能够在熔炉内的金属液的不同液面高度下精确取汤(金属液)，实现自动化定量精确取汤。
[0016]本发明所述阀芯内设有测温传感器，可以精确测量汤罐内的空腔温度和金属液温度，保证汤罐在取汤前的腔内温度达到预定温度，防止汤罐取汤时腔内温度与金属液温度相差太大而导致汤罐破损或金属液变质。
[0017]本发明所述汤罐外设有电加热器，可以快速地为汤罐预热，解决了常规的将汤罐置于熔炉上方加热的方法易于将汤罐上部的电子元件损坏的问题；另一方面，所述电加热器包括设置在汤罐外表面的加热丝，所述加热丝可以提高汤罐的整体刚性，即使汤罐在高压下破裂，也可以将汤罐缠绕住，防止汤罐碎片向外射出。
[0018]本发明所述取汤口完全或部分由耐高温的陶瓷制成，防止取汤口伸入金属液时被局部融化或侵蚀，使取汤口更加可靠耐用。
【附图说明】
[0019]图1是本发明一种金属液汲取设备的工作状态示意图；
图2是本发明横向移动机构和纵向移动机构的结构示意图；
图3是本发明横向移动机构和纵向移动机构另一视角的结构示意图；
图4是本发明纵向移动机构与真空定量机构的装配结构示意图；
图5是本发明取汤位监视控制模块的原理图；
图6是本发明第一实施例真空定量机构的结构示意图；
图7是本发明第二实施例真空定量机构的结构示意图；
图8是本发明第三实施例真空定量机构的结构示意图；
图9是本发明第四实施例真空定量机构的结构示意图；
图10是本发明第五实施例汤罐的第一种实施方式的结构示意图；
图11是本发明第五实施例汤罐的第二种实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0021]如图1-图6所示，本发明第一实施例提供了一种金属液汲取设备，包括横向移动机构1、纵向移动机构2和真空定量机构3，所述真空定量机构3设于纵向移动机构2上，所述纵向移动机构2设置在横向移动机构I上；所述横向移动机构I驱动纵向移动机构2横向移动，所述纵向移动机构2驱动真空定量机构3纵向移动，所述真空定量机构3用于汲取金属液。所述横向移动机构I具体可以包括立柱11、水平设于立柱11上的横梁12以及用于驱动所述纵向移动机构2在所述横梁12上移动的第一电机13和第一同步带14。所述纵向移动机构2具体可以包括直线模组21，所述直线模组21上端设有第二电机22，所述第二电机22通过螺杆与支架23上的真空定量机构3连接，所述支架23上设有与螺杆配合的螺母，所述第二电机22驱动所述螺杆旋转从而带动所述螺母升降，进而驱动所述真空定量机构3上下移动。
[0022]所述真空定量机构3包括汤罐31，所述汤罐31内设有阀芯32，顶部设有气缸33，下端设有取汤口 34，所述气缸33与阀芯32连接，驱动阀芯32上下移动以打开或关闭汤罐31的取汤口 34。所述汤罐31和纵向移动机构2的连接处设有用于测量汤罐31和其内容物的重量的称重传感器35。
[0023]所述汤罐31连接有取汤位监视控制模块36，所述取汤位监视控制模块36能够对所述汤罐31抽真空，并通过监控汤罐31内的气压确定取汤位置，能够在熔炉内的金属液的不同液面高度下精确取汤(金属液)，实现自动化定量精确取汤。所述取汤位监视控制模块36包括监控单元(图中未画出)以及与汤罐31内腔连通的负压产生机构361、气压传感器362和升压机构363，所述负压产生机构361用于将汤罐31内的气体抽出，降低汤罐31内的气压；所述气压传感器362用于测量汤罐31内的气压；所述监控单元用于接收气压传感器362的气压信号并与预设值对比，当气压信号达到预设值时，判定所述汤罐31的取汤口34到达液面。所述升压机构363用于将外部气体通入汤罐31内，提高汤罐31内部的气压。
[0024]其中，所述负压产生机构361可以是真空栗或真空发生器364，所述升压机构363包括将汤罐31与外部气源或外界空气连通的升压管道365，所述升压管道365上设有升压电磁阀366。
[0025]本金属液汲取设备的工作原理是:在初始工作状态下，所述真空定量机构3位于金属熔炉的上方。当开始工作时，所述阀芯32向上移动，将取汤口 34打开，纵向移动机构2将汤罐31往炉内运动。当下降到一定位置后，负压产生机构361开始对汤罐31进行抽真空，此时汤罐31转为低速继续向下运动，当汤罐31的取汤口 34进入金属液液面时，汤罐31内部开始建立压力并达到设定的压力P1，监控单元判定取汤口 34完全进入液面。
[0026]取汤位的确定可以通过以下方式的一种进行:1、当汤罐31伸入金属液一定深度时，所述气压传感器362对汤罐31内的压力进行测量，当达到设定的压力P2，监控单元判定汤罐31已经浸入液面达到取汤位。2、当取汤口 34进入金属液液面时