低压铸造冒口封堵装置及封堵方法与流程

本发明属于铸造技术领域，涉及一种低压铸造冒口封堵装置及封堵方法。

背景技术：

在大型铝合金箱体低压铸造过程中，为保证在充型过程中型腔内的气体能顺利排出，在上铸型设置数量不等的冒口进行排气，通常低压铸造有以下程序组成：升液、充型、稳压、增压、保压，充型开始随着金属液的上升，型腔内的气体不断从冒口排出，充型程序结束后需对铸型的冒口进行封堵，封堵后进入增压程序，为避免在增压过程中铝液从冒口溢出，封堵操作者必须在充型结束后的8秒钟内完成冒口封堵，无论封堵是否完成8秒钟后系统自动进入增压程序。

多年来在大型铝合金箱体的低压铸造过程中，冒口封堵一直是由人工来完成，具体做法是在合型的上铸型上操作者将准备好的封堵冒口放置在上铸型冒口附近，操作者站在铸型上，(铸型距地面高度1500mm左右)一般情况下箱体需要设置4个冒口，需要两名操作者来共同完成，每个操作者负责2个冒口的封堵，充型开始前，控制系统操作人员将箱体低压铸造设定参数输入到控制系统，启动控制按钮，控制系统按照设定的程序自动完成所有程序的动作，控制系统由电控部分和气控部分组成，在电器系统和气控系统之间的转换过程中往往存在一定的滞后响应，因此所设定的参数和实际跟踪的数值存在一定的误差，因为在充型过程中，控制系统操作人员是按照控制仪表显示的设定数据向封堵操作者发出封堵指令，实际上操作人员接到封堵指令时铸型还没有充满，造成封堵提前型腔内的气体未能全部排出，在铸件的上表面产生气孔缺陷，如果控制系统操作人员按照仪表显示的跟踪数值发出封堵指令，又会出现充型过度，造成充型过度，因此每次封堵需要系统操作人员和封堵操作者共同配合，既观察仪表的显示数据又要根据铸型的实际充型高度来确定封堵时间，封堵完成后封堵操作者要站在封堵冒口上，用体重增加压力，避免增压时堵塞被顶出，直到增压结束。因此，时有封堵不及时造成铝液溢出或操作者被烫伤的事件发生。

技术实现要素：

(一)发明目的

本发明的目的是：为了提高冒口封堵的效率和安全性，提供一种低压铸造冒口封堵装置及封堵方法。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种低压铸造冒口封堵装置，所述封堵装置放置在上铸型上，其包括两组并排设置的封堵单元，以及触点线15和控制系统，每组封堵单元包括升降气缸10、横梁13和封堵冒口14，每组封堵单元中，升降气缸10的活塞连接横梁13，横梁13设置在上铸型的上砂箱1上方，横梁13两端分别安装封堵冒口14，封堵冒口14下方正对铸型冒口；触点线15包括两根导线，两根导线的端头裸露并通过上铸型的导线插孔插到铸型形成铸件上平面的位置并紧固，导线端头为上铸型下平面上方，导线的另一端伸出铸型外和控制系统联接，升降气缸10与控制系统连接。

其中，两根所述导线间的距离在50-100mm。

其中，所述导线端头高于上铸型下平面1-2mm。

其中，所述封堵装置还包括主架3，为框架结构，由槽钢和钢板焊接而成，主架3作为封堵装置的主体，位于上砂箱1上方，其上支撑升降气缸10。

其中，所述每组封堵单元均包括一个独立的移动小车4，两个移动小车4分别安装在主架3上部左右两侧的导轨上，移动小车可沿着导轨做前后移动，移动小车4设有连接板9，升降气缸10安装在连接板9上，通过移动小车4带动升降气缸10以及封堵冒口14进行前后移动，用来满足封堵不同型号铸型冒口的位置改变。

其中，所述每组封堵单元均包括导向杆12，连接横梁13和连接板9，在活塞伸缩过程中，导向杆12对横梁13的升降起导向作用。

其中，所述横梁13上设置多组用于安装封堵冒口14的安装位，封堵冒口14在横梁13上可拆卸安装，可以按照不同型号铸型冒口的位置做左右调整。

其中，所述主架3上设置有锁紧挂钩2，锁紧挂钩2可翻转，铸型浇注时将锁紧挂钩2放下挂在上砂箱1法兰处，用于冒口在封堵时控制封堵装置的上移。

其中，所述升降气缸10通过联接管11和控制系统的气控阀门联接，由控制系统控制升降气缸10的动作。

本发明还提供了一种冒口封堵装置的封堵方法，其过程如下：

合箱前，先将触点线15的两根导线通过上铸型的导线插孔插到铸型形成铸件上平面的位置并紧固，两根导线间的距离在50-100mm，导线端头高于上铸型下平面1-2mm，导线的另一端伸出铸型外和控制系统联接；

然后将控制装置放置在上铸型上，根据箱体的型号和铸型冒口所在位置调整好移动小车的位置，使两根横梁都处于冒口的正上方位置并锁紧，然后调整横梁上的封堵冒口位置使封堵冒口正对铸型冒口位置并锁紧；按照设定的低压铸造参数开始充型，当铝液的高度到达触点位置时，铝液将两根导线接通形成回路，控制系统响应关闭升液阀门停止升液，充型程序结束，同时接通进气阀门，进气缸启动活塞下移带动封堵冒口下移，直到封堵冒口全部封堵完成。

(三)有益效果

上述技术方案所提供的低压铸造冒口封堵装置及封堵方法，采用了触点反馈技术和封堵装置进行封堵冒口，突破了一直以来采用人工控制和人工封堵的方式，采用触点控制避免了人工控制产生的误判，提高了控制的精确度，由于装置代替了人工封堵减少了用工成本，提高了劳动生存率，同时也消除了原来人工封堵时的安全隐患，由于封堵冒口可以进行前后、左右的调整因此能满足不同类型箱体的低压铸造充型控制和封堵。

附图说明

图1为本发明实施例低压铸造冒口封堵装置的结构示意图。

图2为图1的a向视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明采用触点反馈进行封堵控制，装置放置在上铸型上，装置的锁紧挂钩和上铸型的砂箱法兰联接，装置由主架和两个可移动小车组成，移动小车的每侧安装2个轮子，移动小车上分别安装升降汽缸和导柱，气缸和横梁联接，在横梁上安装2个封堵冒口。在上铸型的上平面50mm的范围内布置两个高度一致的金属触点，触点通过导线和控制系统联接，汽缸联接在控制系统的气控阀门上，当铝液上升到触点位置时，铝液接通两触点连通电控系统，电磁阀响应充型停止，同时进气阀打开气缸活塞下移带动封堵冒口下移，直到保压程序结束，打开气控阀气缸活塞上升封堵冒口升起，浇注过程完成。

具体地，参照图1和图2所示，本实施例封堵装置放置在上铸型上，封堵装置包括两组并排设置的封堵单元、触点线15和控制系统，每组封堵单元包括升降气缸10、横梁13和封堵冒口14，每组封堵单元中，升降气缸10的活塞连接横梁13，横梁13设置在上铸型的上砂箱1上方，横梁13两端分别安装封堵冒口14，封堵冒口14下方正对铸型冒口，触点线15包括两根导线，两根导线的端头裸露并通过上铸型的导线插孔插到铸型形成铸件上平面的位置并紧固，两根导线间的距离在50-100mm，导线端头高于上铸型下平面1-2mm，导线的另一端伸出铸型外和控制系统联接，升降气缸10与控制系统连接。

上述技术方案中，上铸型中浇注铝液时，当铝液的高度到达触点位置时，铝液将两根导线接通形成回路，控制系统响应关闭升液阀门停止升液，充型程序结束，同时接通进气阀门，进气缸启动活塞下移带动封堵冒口下移，完成封堵冒口封堵。

进一步地，封堵装置还包括主架3，为框架结构，由槽钢和钢板焊接而成，主架3作为封堵装置的主体，位于上砂箱1上方，其上支撑升降气缸10。

每组封堵单元均包括一个独立的移动小车4，安装在主架3上部左右两侧的导轨上，移动小车可沿着导轨做前后移动，移动小车4设有连接板9，升降气缸10安装在连接板9上，通过移动小车4带动升降气缸10以及封堵冒口14进行前后移动，用来满足封堵不同型号铸型冒口的位置改变。

每组封堵单元均包括导向杆12，连接横梁13和连接板9，在活塞伸缩过程中，导向杆12对横梁13的升降起导向作用。

为进一步满足不同型号铸型冒口位置的改变，横梁13上设置多组用于安装封堵冒口14的安装位，封堵冒口14在横梁13上可拆卸安装，可以按照不同型号铸型冒口的位置做左右调整。

主架3上设置有锁紧挂钩2，锁紧挂钩2可翻转，铸型浇注时将锁紧挂钩2放下挂在上砂箱1法兰处，用于冒口在封堵时控制封堵装置的上移。

每辆移动小车4由车轮5、联接轴6、轴承座7、锁紧螺钉8组成。

升降气缸10通过联接管11和控制系统的气控阀门联接。

基于上述冒口封堵装置，本实施例还提供一种冒口封堵方法，其过程如下：

合箱前，先将触点线15的两根导线通过上铸型的导线插孔插到铸型形成铸件上平面的位置并紧固，两根导线间的距离在50-100mm，导线端头高于上铸型下平面1-2mm，导线的另一端伸出铸型外和控制系统联接；

然后将控制装置放置在上铸型上，根据箱体的型号和铸型冒口所在位置调整好移动小车的位置，使两根横梁都处于冒口的正上方位置并锁紧，然后调整横梁上的封堵冒口位置使封堵冒口正对铸型冒口位置并锁紧。按照设定的低压铸造参数开始充型，当铝液的高度到达触点位置时，铝液将两根导线接通形成回路，控制系统响应关闭升液阀门停止升液，充型程序结束，同时接通进气阀门，进气缸启动活塞下移带动封堵冒口下移，4秒钟后4个封堵冒口全部封堵完成，控制系统进入增压程序，增压程序结束进入保压程序，保压程序结束，启动控制系统，上升阀门打开气缸升起，浇注过程全部结束。

本发明的关键点是采用了触点反馈控制技术和冒口自动封堵装置，不仅适用于箱体的低压铸造的控制和封堵，同时也适用于其它铸件的低压铸造控制和封堵，既能满足铝合金低压铸造的控制和封堵也能满足其它有色合金低压铸造的控制和封堵。采用其它材料作为触点进行反馈的控制方式属于该发明的保护范围，采用油缸进行冒口的封堵方式也属于该发明的保护范围。

由上述技术方案可以看出，发明的优点是采用了触点反馈技术和封堵装置进行封堵冒口，突破了一直以来采用人工控制和人工封堵的方式，采用触点控制避免了人工控制产生的误判，提高了控制的精确度，由于装置代替了人工封堵减少了用工成本，提高了劳动生存率，同时也消除了原来人工封堵时的安全隐患，由于封堵冒口可以进行前后、左右的调整因此能满足不同类型箱体的低压铸造充型控制和封堵。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。