喷射成形沉积室压力控制系统的制作方法

本发明属于铝合金喷射成形技术领域，具体涉及喷射成形沉积室压力控制系统。

背景技术：

喷射成形技术是制备快速凝固材料的一种先进制造技术，可以在一道工序中制造近终形和复合产品，其设备通常包括沉积室及位于沉积室内的沉积基底和雾化喷嘴。在生产过程中，沉积基底不断旋转，雾化器在从沉积基底中心至边缘的半径范围内做往复扫描喷射运动，使材料沉积生长形成圆柱状锭坯。设备运行中，随喷射材料进入沉积室的惰性气体使沉积室处于微正压的惰性环境，可以防止外部空气进入，避免了材料在成形过程中被氧化。而沉积室的排风通常采用常规的排风方式，一方面无法对沉积室内的压力进行精确控制，无法满足较高的生产工艺要求，另一方面生产过程中喷射材料未完全沉积而形成的过喷粉末也会随排风系统排放，不仅造成材料浪费，也会对环境带来消极影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供喷射成形沉积室压力控制系统。

喷射成形沉积室压力控制系统，包括：

控制中心，所述控制中心用于接收各传感器输出的第一信号，并将第一信号与预设定数值进行对比，当第一信号与预设定数值有偏差时，发出第二信号至各调节阀；

其特征在于：所述第一信号为漏包压力传感器输出的漏包压力信号、沉积室压力传感器输出的沉积室压力信号和含氧量传感器输出的含氧量信号，所述第二信号为控制中心传输至第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀、第五调节阀的关闭、或开启、或调小开度、或调大开度的信号。

优选地，所述第四调节阀安装在氩气瓶与沉积室第一进口之间的管道上，第三调节阀安装在氩气瓶与漏包之间的管道上，第五调节阀安装在氩气瓶与沉积室第二进口之间的管道上，沉积室第二进口与除尘系统之间的管道上含氧量传感器和第二调节阀，含氧量传感器位于第二调节阀与沉积室第二进口之间。

喷射成形沉积室压力控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)控制中心初始状态下，向第四调节阀和第二调节阀发出开启信号，向第一调节阀、第三调节阀、第五调节阀发出关闭的信号，直至含氧量信号为0；

2)含氧量信号为0时，控制中心向第四调节阀和第二调节阀发出关闭信号，向第五调节阀发出开启信号，直至沉积室压力信号为大气压力的1.2倍；

3)沉积室压力信号为大气压力的1.2倍时，控制中心向第五调节阀发出调小开度的信号，并向第三调节阀发出开启的信号，直至漏包压力信号沉积室压力信号之间的差值为0.2MPa；

4)漏包压力信号沉积室压力信号之间的差值为0.2MPa时，控制中心向第一调节阀发出开启的信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过控制中心实现沉积室压力和气氛的精确控制，能够保证沉积室在进行喷射成形时始终处于充满氩气的正压条件下，能够有效避免沉积室漏入空气造成铝合金的氧化，提高喷射成形铝合金锭坯成品质量。

附图说明

图1为本发明喷射成形沉积室压力控制系统的结构示意图。

图中，1、漏包压力传感器，2、漏包，3、喷嘴，4、第一调节阀，5、沉积室压力传感器，6、控制中心，7、含氧量传感器，8、第二调节阀，9、除尘系统，10、第三调节阀，11、氩气瓶，12、第四调节阀，13、第五调节阀，14、铝合金锭坯，15、接收盘，16、沉积室。

具体实施方式

参见图1，喷射成形沉积室压力控制系统，包括：

控制中心6，所述控制中心6用于接收各传感器输出的第一信号，并将第一信号与预设定数值进行对比，当第一信号与预设定数值有偏差时，发出第二信号至各调节阀；

其特征在于：所述第一信号为漏包压力传感器1输出的漏包压力信号、沉积室压力传感器5输出的沉积室压力信号和含氧量传感器7输出的含氧量信号，所述第二信号为控制中心6传输至第一调节阀4、第二调节阀5、第三调节阀10、第四调节阀12、第五调节阀13的关闭、或开启、或调小开度、或调大开度的信号。

优选地，所述第四调节阀12安装在氩气瓶11与沉积室16第一进口之间的管道上，第三调节阀10安装在氩气瓶11与漏包2之间的管道上，第五调节阀13安装在氩气瓶11与沉积室16第二进口之间的管道上，沉积室16第二进口与除尘系统9之间的管道上含氧量传感器7和第二调节阀8，含氧量传感器7位于第二调节阀8与沉积室16第二进口之间。

喷射成形沉积室压力控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)控制中心6初始状态下，向第四调节阀12和第二调节阀8发出开启信号，向第一调节阀4、第三调节阀10、第五调节阀13发出关闭的信号，直至含氧量信号为0；

2)含氧量信号为0时，控制中心6向第四调节阀12和第二调节阀8发出关闭信号，向第五调节阀13发出开启信号，直至沉积室压力信号为大气压力的1.2倍；

3)沉积室压力信号为大气压力的1.2倍时，控制中心6向第五调节阀13发出调小开度的信号，并向第三调节阀10发出开启的信号，直至漏包压力信号沉积室压力信号之间的差值为0.2MPa；

4)漏包压力信号沉积室压力信号之间的差值为0.2MPa时，控制中心6向第一调节阀4发出开启的信号。

本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。