本实用新型涉及一种半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统，是一种应用在制备半固态金属坯料前，对待测温的金属熔体进行快速准确测温的辅助装置。
背景技术：
金属半固态成形技术是介于金属固态成形技术与金属液态成形技术之间的一种新的金属成形技术，其根据是否需要二次加热环节又可分为触变成形和流变成形两个技术路线。但不论采用哪种半固态技术路线，其半固态金属坯料的制备都是其中最关键的核心环节，半固态金属坯料的制备是利用金属熔体在其凝固形核中，通过施加外部机械式或非机械式搅拌等方法促进其凝固组织成球状或蔷薇状的一个过程。由于不同合金成分的金属熔体其凝固温度和固液两相区均不同，因此对其进行半固态金属坯料的制备时，须严格控制半固态金属坯料其制备前的金属熔体温度。
目前，当使用浇勺人工从熔炼炉中舀出一定量的金属熔体后，需要等待到金属熔体降温到工艺设定的温度后，才能进行半固态金属制坯。因此，需要一个测温装置准确的监测该金属熔体的降温过程，并当金属熔体降温到工艺设定的温度后，迅速转移至半固态金属制坯环节中。同时，由于浇勺通过热辐射对金属熔体散热降温，因此浇勺内不同位置的金属熔体存在一定的温度偏差，当每次测温位置不同时，温度偏差会超出工艺要求范围。
因此，需要一种能够精准便捷又一致性好的测温装置来辅助人工测温，完成半固态金属制坯前的金属熔体准备工作。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的是提供一种半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统，本实用新型通过现场实践和方案设计，对一种用于半固态金属制坯用的浇勺内金属熔体的测温方式进行了优化改进，既便于操作人员的操作控制，减少了操作者的工作量；又能准确的固定测温位置，避免了因人工手持测温导致的温度误差。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统，包括一组气缸、气动控制阀、测温热电偶、测温仪表、浇勺和浇勺托架等部分组成，所述的测温仪与测温热电偶相连接，所述的测温热电偶固定在气缸的活塞杆上，所述的气缸固定在浇勺托架上，盛放金属熔体的浇勺放置在浇勺托架上，所述的气动控制阀与气缸相连接。
所述的测温热电偶通过卡箍装置与气缸的活塞杆连接，气缸带动测温热电偶进行垂直往返运动。测温热电偶依靠气缸的上下伸缩使得热电偶插入到浇勺中金属熔体的中心位置；同时，通过计算测温热电偶与气缸之间的固定位置，使测温热电偶测温端能够准确的插入到金属熔体内的固定位置。
所述的气动控制阀，通过压缩空气软管与气缸相连接，控制压缩空气的流动方向，进而控制气缸向上伸出或向下收回。
所述的测温热电偶为适用于高温金属熔体的不锈钢铠装热电偶，测温仪表为便携式测温表或温度显示记录仪表，测温热电偶与测温仪表通过延长导线相连接。
所述的浇勺与浇勺托架之间接触的部位设置隔热材料，用于固定浇勺放置位置。
本实用新型是一种在金属半固态制坯中，为保证金属熔体温度稳定一致的辅助测温装置。与气缸顶杆相连接的测温热电偶，随着由气动控制阀控制的气缸的上下伸缩，在一定行程范围内垂直往返运动，当装有一定量待测温的金属熔体的浇勺放入到浇勺托架的固定位置后，测温热电偶插入到金属熔体的固定位置并测温，所测温度由与测温热电偶相连接的测温仪表显示，当所测温度达到预计数值后，热电偶从金属熔体中收回，装有金属熔体的浇勺从浇勺托架上转移至半固态制坯设备处进行金属半固态制坯。
本实用新型的装置能有效解决半固态金属制坯用的金属熔体温度不稳定问题，能够满足快速、精准测温的要求，避免了因金属熔体温度不准确导致的金属半固态坯料无法在合适的金属半固态温度区间或合适的固相分数下进行成形。
本实用新型的优点是：
1、与传统的人工手持测温相比，本实用新型通过在该辅助测温装置配合操作者的工作，减少了人为失误并提高了生产效率。
2、本实用新型采用测温热电偶与气缸通过一种卡箍装置相连接并可轻松调节和更换热电偶，有效地保证了热电偶插入浇勺内金属熔体的位置与深度。
3、本实用新型中通过针对不同浇勺尺寸进行更换浇勺托架，确保了浇勺能够正确地固定在带测温位置，同时通过行程销轴控制气缸的稳定运动，最终确保了测温位置点的一致性，避免了测温偏差的产生。
4、本实用新型采用气压缸推动测温热电偶往返运动，结构简单紧凑，可在狭小空间内安装操作，并具有操作安全、运行稳定等优点。
附图说明
图1是本实用新型半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统结构示意图。
主要附图标记：
1 气缸 2 气动控制阀
3 测温热电偶 4 测温仪表
5 浇勺 6 浇勺托架
具体实施方式
下面结合实例对本实用新型的结构及实施方法做进一步的说明。
如图1所示为半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统装置，主要由气缸1、气动控制阀2、测温热电偶3、测温仪表4、浇勺5及浇勺托架6等部分组成。测温仪4与测温热电偶3相连接，测温热电偶3固定在气缸1的活塞杆上，气缸1固定在浇勺托架6上，用于盛放金属熔体的浇勺5放置在浇勺托架6上，气动控制阀2与气缸1相连接。
测温热电偶3通过一种卡箍装置与气缸1的活塞杆进行连接，气缸1带动测温热电偶3进行垂直往返运动，运动行程及稳定性由与其相固定的行程销轴所控制，防止气缸1运动过程中因气缸活塞杆的自身扭动而导致测温热电偶3的摆动，避免了测温热电偶3插入的金属熔液位置不一致的问题产生。
测温热电偶3依靠气缸1的上下伸缩使得热电偶插入到浇勺中金属熔体的中心位置，使得测温热电偶3测温端能够准确的插入到金属熔体内的固定位置。同时，通过计算测温热电偶3与气缸1之间的固定位置，便于调节测温热电偶3插入到浇勺内金属熔体的位置，以适应不同数量的金属熔液。采用卡箍紧固装置，能够快速便捷的将测温热电偶3从气缸活塞杆上拆下，便于维护及更换测温热电偶3。
气缸1的往返伸缩运动是由外界接入的压缩空气驱动，压缩空气的压力能够驱动带有测温热电偶3的气缸活塞杆做上下伸缩运动。
气动控制阀2通过压缩空气软管与气缸1相连接，通过控制气动控制阀2切换压缩空气的流动方向，来控制气缸1的上下伸缩运动，压缩空气通过气动控制阀2的不同输出口分别输入到气缸的两端，从而使气缸活塞杆分别固定在其气缸行程的最大及最小端，进而固定了测温热电偶3在测温工作时的准确位置。操作者通过踩下或松开脚踏开关，对气动控制阀2的气体出口进行切换，进而控制了气缸的向上伸出或向下收回。
测温热电偶3为适用于高温金属熔体的不锈钢铠装热电偶，通过延长导线与测温仪表4相连接，测温仪表4为便携式测温表或其他成套设备上自带的温度显示记录仪表。
气缸1固定在浇勺托架6上，浇勺托架6的尺寸规格可根据浇勺5大小的不同进行更换，浇勺托架6与浇勺5之间接触的部位有隔热材料进行托垫，防止装有高温金属熔体的浇勺局部降温而导致金属熔体内的温度不一致。
下面以测温对象为A357铝合金金属熔体为例，来说明本半固态制坯用金属熔体的辅助测温系统装置的使用方法。
具体过程如下：
1)根据半固态金属制坯所需A357铝合金金属熔体的重量，确定浇勺5内的测温中心点，并调整测温热电偶3的高度后，通过卡箍装置与气缸1紧固连接。
2)当准备将装有A357金属熔体的浇勺5转移至浇勺托架6时，先确保气动控制阀2脚踏阀开关为未踩合状态，由其控制的气缸1处于向上伸出状态，确保浇勺5能够进入到浇勺托架6上。
3)将装有A357金属熔体的浇勺5转移至浇勺托架6上的固定位置后，操作者踩下气动控制阀2脚踏开关，切换气动控制阀2压缩空气输出口，控制气缸1带动测温热电偶3沿行程导轨向下垂直运动，测温热电偶3的测温端进入到浇勺内A357金属熔体的指定测温点，与测温热电偶3连接的测温仪表4开始测温。
4)当测温仪表4显示的温度值达到工艺要求的温度时，操作者松开气动控制阀2脚踏开关，气动控制阀2控制气缸1带动测温热电偶3向上运动至最高点，使得浇勺5有足够的运动空间由操作者从浇勺托架6移至半固态金属制坯环节。
尽管这里已经详细列出并说明了优选实施案例，但是本领域技术人员可知，可在不脱离本实用新型精髓的情况下进行各种结构调整和器件更换，这些内容都被认为处于权力要求所限定的本实用新型的范围之内。