专利名称：一种改进的低压铸造升液管充模装置的制作方法
技术领域：
一种改进的低压铸造升液管充模装置本实用新型涉及低压铸造升液管充模技术领域，具体地说是一种改进的低压铸造升液管充模装置。现有的低压铸造升液管充模过程的压力——时间控制，都是采用有气泵组成的独立气源，将干燥后的空气按铸件形状大小的要求以不同的压力充入电炉，使炉内的有色金属熔液，上面产生压强，以不同的压力和速度使金属溶液沿升液管上升并注入金属模，其缺点是①注入炉内的气体必须经干燥后，方可注入炉内；②采用价格昂贵的进口的电一气比例压力阀来控制每个时间段的不同压力，完成充型、增压、保压、卸压全过程的压力和速度控制，且由于气体温度的变化，用电-气比例阀来控制，其稳态特性非常差、造成产品有缩孔和缩松缺陷；③充型压强较低，一般在0. 3 0. 5Mpa,也会造成一些由充模不足，低压补液不足而出现废品。本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，由低压铸造机自带的液压站提供液压源，并采用液压来控制气液隔离式弹簧储能器，改变气室容积，从而产生气压值的变化，而且所用的储能器气室容积总容量大，产生的压差精度准确，提高了气压的控制精度， 提高了产品质量。为实现上述目的，设计的一种改进的低压铸造升液管充模装置，包括三位电液比例阀、隔离式弹簧液压储能器、压力传感器、安全阀、电磁卸荷阀、压力表，其特征在于电炉 3内置金属熔化锅4，纵剖面呈T形的升液管2垂直置于金属熔化锅4内，升液管2肩部的水平端面与电炉3的上端面密封连接，电炉3的一侧炉壁上端采用空气管道7以分支结构分别连接气液隔离弹簧储能器10左端气室13的进出气口和电磁卸荷阀15，空气管道7上还采用支气管以分支的形式分别连接压力传感器8的气压输入端及安全阀9，压力传感器 8的模拟信号输出端采用导线连接带反馈信号的功率放大器19的信号接收端子，带反馈信号的功率放大器19还设有PLC控制器20 ；气液隔离弹簧储能器10右端的液压腔11连接三位电液比例阀16 —侧的单油口，三位电液比例阀16另一侧的两个油口分别连接高压液压油入口 P和液压油回油口 T，三位电液比例阀16中上下两端的比例电磁铁17、18的接线端子采用电线连接带反馈信号的功率放大器19的输出电源端子，比例电磁铁17的另一端串接阀芯位移传感器16’的一端，阀芯位移传感器16’的另一端采用导线连接带反馈信号的功率放大器19的反馈信号接收端子。近电炉3 —端的空气管道7上还采用支气管密封连接气压表6。气液隔离弹簧储能器10的内腔采用隔离气囊12—分为二，左腔室为空气室13，右腔室为液压腔11，空气室13内水平居中位置设一水平放置的压缩弹簧14。气液隔离弹簧储能器10右端的液压腔11采用密封油压管5连接三位电液比例阀16 —侧的单油口。所述的升液管2，其上部管口与金属模具1下端面密封连接。本实用新型同现有技术相比，采用了液压来控制气液隔离式弹簧储能器，通过气室容积的变化来产生气压值的变化，且所用的储能器气室容积总容量大，产生的压差精度准确，提高了气压的控制精度，提高了产品质量；气室与炉体直接连接，保证空气的干燥，不需用专门的空气干燥装置，也不需用专门的空压站和空压机供气，节约了能源，降低了设备成本和设备使用成本；采用液-气控制系统，提高了充型压强，可达到0. 8 2Mpa或更高， 保障了产品密致，无缩松，也提高了效率。
图1为本实用新型中实施例的结构连接示意图。指定
图1为摘要附图。参见附
图1，1为金属模具；2为升液管；3为电炉；4为金属熔化锅；5为密封油压管；6为气压表；7为空气管道；8为压力传感器；9为安全阀；10为气液隔离弹簧储能器；11 为液压腔；12为隔离气囊；13为气室；14为压缩弹簧；15为电磁卸荷阀；16为三位电液比例阀；16’为阀芯位移传感器；17、18为比例电磁铁，位于三位电液比例阀的上下两端；19为带反馈信号的功率放大器；20为PLC控制器，P为高压液压油入口，T为液压油回油口。
以下结合附图对实用新型作进一步的说明，本实用新型对本技术领域的人来说还是比较清楚的。按所需工艺编制气压-时间程序，该程序由PLC控制器20储存，PLC控制器20发出指令到带反馈信号的功率放大器19驱动比例电磁铁17，比例电磁铁17拖动三位电液比例阀16的阀芯移动，使三位电液比例阀16左侧的单油口与三位电液比例阀16右侧一个油口连接的高压液压油入口 P联通，高压状态的液压油通过密封油压管5充入液压腔11内， 并推动隔离气囊12左移，空气腔13与电炉3联合组成的封闭气室容积缩小，使气压提高， 金属熔化锅4内的熔化的合金材料上表面被气压压迫，压强提高，被熔化的合金材料金属液沿升液管2的内腔上升并充入金属模具1的型腔内，充入液压腔11的液压油越多，气体压强越大，充模压力和速度越大，保压压力越大。反之，PLC控制器20发出指令给带反馈信号的功率放大器19，驱动比例电磁铁18 拖动三位电液比例阀16内的阀芯反向移动，则使三位电液比例阀16左侧的单油口与三位电液比例阀16右侧另一个油口连接的液压油回油口 T联通，液压油腔11的液压油在压缩弹簧14的推动下隔离气囊12向右移，液压油腔11内的液压油从液压油回油口 T回流至油箱；同时由气液隔离弹簧储能器10内左侧的空气室13和电炉3采用空气管道组成的封闭气室容积加大，使气压压强降低，升液管2内的充模压力和速度降低；以上描述实施着一种随着气液隔离弹簧储能器10内右侧的液压腔11内充放液压油的多少而改变气压值的控制系统，由压力传感器8把气压值模拟量反馈到带反馈信号的功率放大器19，对三位电液比例阀16的阀芯移动量进行补偿，即实时控制液压油充放量，同时阀心移动的模拟量又通过 16’的导线反馈到带反馈信号的功率放大器19，以上两个反馈值的补偿，使气压稳定在设定值上。所述的三位电液比例阀16中上下两端的比例电磁铁17、18断电时，三位电液比例阀16的阀芯在中位弹簧作用下，三位电液比例阀16的阀芯停在中位，液压腔11被封死；则空气室13和电炉3组成的密闭气室被封死，压强稳定，即为保压程序。当电磁卸荷阀15的电磁铁断电，电磁泄荷阀15联通空气管道7与大气联通，空气室13和电炉3共同形成的密闭气室中的气压卸荷，升液管2中的熔化的合金材料的熔液液位下降，同时，比例电磁铁18通电，使液压腔内的油液与液压油回油口 T相通，隔离气囊12 在压缩弹簧14的作用下右移，液压腔11中的液压油流向液压油回油口 T，空气室13的容积恢复为最大，并与大气连通，以上描述完成铸型全程序的P_t曲线控制。
权利要求1.一种改进的低压铸造升液管充模装置，包括三位电液比例阀、隔离式弹簧液压储能器、压力传感器、安全阀、电磁卸荷阀、压力表，其特征在于电炉⑶内置金属熔化锅G)， 纵剖面呈T形的升液管( 垂直置于金属熔化锅内，升液管( 肩部的水平端面与电炉(3)的上端面密封连接，电炉(3)的一侧炉壁上端采用空气管道(7)以分支结构分别连接气液隔离弹簧储能器(10)左端气室(13)的进出气口和电磁卸荷阀(15)，空气管道(7) 上还采用支气管以分支的形式分别连接压力传感器(8)的气压输入端及安全阀(9)，压力传感器(8)的模拟信号输出端采用导线连接带反馈信号的功率放大器(19)的信号接收端子，带反馈信号的功率放大器(19)还设有PLC控制器00)；气液隔离弹簧储能器(10)右端的液压腔(11)连接三位电液比例阀(16) —侧的单油口，三位电液比例阀(16)另一侧的两个油口分别连接高压液压油入口(P)和液压油回油口(T)，三位电液比例阀(16)中上下两端的比例电磁铁(17、18)的接线端子采用电线连接带反馈信号的功率放大器(19)的输出电源端子，比例电磁铁(17)的另一端串接阀芯位移传感器(16’ )的一端，阀芯位移传感器(16’ )的另一端采用导线连接带反馈信号的功率放大器(19)的反馈信号接收端子。
2.如权利要求书1所述的一种改进的低压铸造升液管充模装置，其特征在于近电炉 (3) —端的空气管道(7)上还采用支气管密封连接气压表(6)。
3.如权利要求书1所述的一种改进的低压铸造升液管充模装置，其特征在于气液隔离弹簧储能器(10)的内腔采用隔离气囊(12) —分为二，左腔室为空气室(13)，右腔室为液压腔(11)，空气室(1 内水平居中位置设一水平放置的压缩弹簧(14)。
4.如权利要求书1所述的一种改进的低压铸造升液管充模装置，其特征在于气液隔离弹簧储能器(10)右端的液压腔(11)采用密封油压管( 连接三位电液比例阀(16) — 侧的单油口。
专利摘要本实用新型涉及低压铸造升液管充模技术领域，具体地说是一种改进的低压铸造升液管充模装置，电炉内置金属熔化锅，纵剖面呈T形的升液管垂直置于金属熔化锅内，电炉的一侧炉壁上端采用空气管道以分支结构分别连接气液隔离弹簧储能器左端气室的进出气口和电磁卸荷阀，气液隔离弹簧储能器右端的液压腔连接三位电液比例阀一侧的单油口。通过气室容积的变化来产生气压值的变化，且储能器气室容积总容量大，产生的压差精度高，提高了气压的控制精度，提高了产品质量；气室与炉体直接连接，保证空气的干燥，不需专门的空气干燥装置，也不需用专门的空压站和空压机供气，节约了能源，降低了设备成本和设备使用成本。
文档编号B22D18/04GK201997690SQ20092006659
公开日2011年10月5日 申请日期2009年1月7日 优先权日2009年1月7日
发明者孙勇 申请人:上海劳达斯洁具有限公司