全自动铅屏蔽浇铸装置及浇铸方法与流程

本发明涉及一种全自动铅屏蔽浇铸装置及浇铸方法，属于铅屏蔽产品制造领域。

背景技术：

目前，铅屏蔽产品生产领域中铅屏蔽容器的浇铸主要采用人工浇铸模式，不但工作人员的工作量较大，浇铸效率低下，而且还会因这种生产模式造成铅烟飞扬，对工作人员的人体的危害非常大，为此，国家出台了相关政策不允许使用该生产模式，需实现铅烟定向收集的自动浇铸模式，为此，各个企业研发了相关的浇铸设备，但是现有的设备均不能实现铅屏蔽容器铅的一次性连续浇铸，容易出现断层、夹渣等缺陷，降低了容器的铅屏蔽当量，使用时会导致辐射量超标，造成对操作工人及环境的辐射危害。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构设计合理，能够实现铅屏蔽容器的一次性连续浇铸成型，避免铅屏蔽层出现断层、夹渣等问题，杜绝了铅烟和辐射量超标对人体的危害，提高浇铸效率，降低工作人员劳动强度，保证产品质量的全自动铅屏蔽浇铸装置及浇铸方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的全自动铅屏蔽浇铸装置，包括底座，底座上设置三层钢支撑平台，对应三层钢支撑平台的中间位置在其下方的底座上设置钢轨，钢轨上设置转运平车，转运平车上设置升降平台，升降平台上固定铅屏蔽浇铸工件，对应铅屏蔽浇铸工件在三层钢支撑平台的顶层平台上设置通孔，通孔的四周设置顶层铅锅，对应铅屏蔽浇铸工件在三层钢支撑平台的中层平台上还设置有中层铅锅，顶层铅锅和中层铅锅均连接除烟净化系统。

所述的铅屏蔽浇铸工件包括连接为一体的内筒和外筒，内筒和外筒之间形成浇铸空腔，铅屏蔽浇铸工件从上到下等间距设置加热圆盘，加热圆盘将铅屏蔽浇铸工件从上到下分隔成多个浇铸层，对应每个浇铸层均在其外周设置有喷淋装置，喷淋装置通过设置在加热圆盘上的固定支架固定，且铅屏蔽浇铸工件的每个浇铸层上均设置有测温装置，测温装置、喷淋装置、加热圆盘、升降平台、顶层铅锅、中层铅锅和除烟净化系统均连接控制系统。

全自动铅屏蔽浇铸装置结构设计合理，通过升降平台和三层钢支撑平台上设置的顶层铅锅的配合，能够完成大型铅屏蔽浇铸工件的浇铸，通过升降平台与中层铅锅的配合，能够进行小型铅屏蔽浇铸工件的浇铸，大大提高了设备的适用范围，降低了工件的浇铸成本。同时，通过加热圆盘、测温装置和喷淋装置与浇铸部件的配合，能够实现铅屏蔽容器的一次性连续浇铸成型，避免铅屏蔽层出现断层、夹渣等问题，将铅锅连接除烟净化系统，能够实现铅烟的定向收集，杜绝了铅烟和辐射量超标对人体的危害，且整个过程无需过多人工参与，提高浇铸效率，保证产品质量，降低工作人员劳动强度，具有较强的实用性。

进一步的优选，所述的顶层铅锅和中层铅锅的结构相同，所述的顶层铅锅包括铅锅外壳，铅锅外壳下部设置余铅排泄口，对应铅锅外壳在其一侧设置加铅平台，铅锅外壳内侧设置封闭熔铅装置和动力装置，动力装置连接输铅管，输铅管的出铅口与铅屏蔽浇铸工件的浇铸空腔相对应，铅锅外壳的顶部设置除尘罩，除尘罩的出尘口连接除烟净化系统，除烟净化系统连接控制系统；

所述的顶层铅锅设置4个，4个顶层铅锅间隔90度设置在通孔的四周，中层铅锅设置2个，两个铅锅分别设置在铅屏蔽浇铸工件两侧的三层钢支撑平台的中层平台上。实现铅屏蔽浇铸工件的自动浇铸，提高工作效率，降低操作人员工作量。

进一步的优选，所述的动力装置包括副铅锅体，副铅锅体底部设置进铅管路，进铅管路上设置进铅单向阀，副铅锅体顶部设置气体控制装置和输送管路，输送管路连接输铅管。

进一步的优选，所述的三层钢支撑平台的侧面设置导轨式升降机，导轨式升降机连接控制系统。方便铅锭的输送。

进一步的优选，所述的喷淋装置包括喷淋管，喷淋管环绕固定在铅屏蔽浇铸工件的周围，对应铅屏蔽浇铸工件在喷淋管上设置有雾化喷头，雾化喷头连接控制系统。方便在浇铸过程中对铅屏蔽浇铸工件的冷却。

进一步的优选，所述的测温装置采用热电偶。取材方便，成本低，能够保证温度检测的准确性。

进一步的优选，所述的加热圆盘、喷淋装置和测温装置均设置5个，且分别与铅屏蔽浇铸工件相对应。加热圆盘采用加热板形式，分五层加热，均可分别控制，通过测温装置控制温度参数，工件喷淋装置同样分为五层，每层由带有雾化喷头的喷淋管组成，每层均可分别控制，以达到分层冷却的目的。

所述的全自动铅屏蔽浇铸装置的铅屏蔽浇铸方法，包括以下步骤：

(1)升降平台降至最低位置，将铅屏蔽浇铸工件固定在升降平台上，通过钢轨和转运平车的配合将铅屏蔽浇铸工件移动至三层钢支撑平台下方的浇铸位置，使铅屏蔽浇铸工件与顶层的通孔相对应，在铅屏蔽浇铸工件外周的加热圆盘上安装固定支架，将喷淋装置固定在固定支架上，同时在铅屏蔽浇铸工件上安装测温装置，并将加热圆盘、喷淋装置和测温装置连接控制系统；

(2)升降平台动作，将铅屏蔽浇铸工件提升至灌铅位置，将输铅管伸入到铅屏蔽浇铸工件的浇铸空腔底部；

(3)将铅锭放入到顶层铅锅或中层铅锅内部，开启除烟净化系统和封闭熔铅装置，通过封闭熔铅装置将铅锭熔化为液态铅，并通过除烟净化系统完成铅烟的定向收集，同时开启加热圆盘和测温装置，通过加热圆盘对铅屏蔽浇铸工件进行预热，并通过测温装置对预热温度进行监控；

(4)测温装置监控到铅屏蔽浇铸工件的温度到达指定温度后，进铅单向阀开启，气体控制装置进行排气，在排气过程中，液态铅进入到副铅锅体内部，副铅锅体内的铅注入完成后，气体控制装置进行进气，在气体压力的作用下，进铅单向阀先关闭，然后液态铅通过输铅管进入铅屏蔽浇铸工件的浇铸空腔内；

(5)浇铸过程中，升降平台动作，铅屏蔽浇铸工件在浇铸过程中随升降平台的下降而下降，下降浇铸过程中，始终保持输铅管末端在铅屏蔽浇铸工件内侧铅液面下200mm，同时，通过测温装置确定铅屏蔽浇铸工件内铅液面高度，当液位超过每层的测温点时，先将该层的加热圆盘关闭，停止加热，再控制该层的喷淋装置对浇铸层进行降温，依次类推，直至将铅屏蔽浇铸工件的浇铸空腔浇铸完成，停止铅液的浇铸；

(6)开启铅屏蔽浇铸工件周围所有喷淋装置对铅屏蔽浇铸工件进行降温冷却至室温，冷却结束后，升降平台降至最低，拆除固定支架、喷淋装置和测温装置，铅屏蔽浇铸工件浇铸完成。

进一步的优选，所述的测温装置监控到温度到达260度后，控制进铅单向阀开启。

本发明所具有的有益效果是：

1、本发明所述的全自动铅屏蔽浇铸装置及浇铸方法能够实现铅屏蔽容器在密封环境下一次性连续成型，避免铅屏蔽层出现断层、夹渣等问题，杜绝了浇铸过程中所产生的铅烟对人体的危害，提高了工作人员的操作安全性。

2、本发明所述的全自动铅屏蔽浇铸装置及浇铸方法能够保证铅屏蔽容器的铅屏蔽当量，避免了辐射量超标对操作工人及环境造成的辐射危害，大大提高浇铸效率，降低工作人员劳动强度，保证产品质量，结构设计合理，具有较强的实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明的俯视图；

图5为本发明铅屏蔽浇铸工件的安装示意图；

图6为本发明铅锅的结构示意图；

图7为本发明图6的b-b视图；

图8为本发明铅锅的侧视图；

图9为本发明动力装置的结构示意图；

图10为本发明动力装置的俯视图；

图11为本发明动力装置的侧视图；

其中，1、三层钢支撑平台；2、顶层铅锅；3、导轨式升降机；4、钢轨；5、转运平车；6、升降平台；7、铅屏蔽浇铸工件；8、底座；9、中层铅锅；10、除烟净化系统；11、通孔；12、外筒；13、内筒；14、输铅管；15、浇铸空腔；16、固定支架；17、测温装置；18、喷淋装置；19、加热圆盘；20、浇铸层；21、铅锅外壳；22、余铅排泄口；23、封闭熔铅装置；24、动力装置；25、加铅平台；26、除尘罩；27、副铅锅体；28、进铅单向阀；29、进铅管路；30、输送管路；31、气体控制装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

如图1-5所示，本发明所述的全自动铅屏蔽浇铸装置，包括底座8，底座8上设置三层钢支撑平台1，对应三层钢支撑平台1的中间位置在其下方的底座8上设置钢轨4，钢轨4上设置转运平车5，转运平车5上设置升降平台6，升降平台6上固定铅屏蔽浇铸工件7，对应铅屏蔽浇铸工件7在三层钢支撑平台1的顶层平台上设置通孔11，通孔11的四周设置顶层铅锅2，对应铅屏蔽浇铸工件7在三层钢支撑平台1的中层平台上还设置有中层铅锅9，顶层铅锅2和中层铅锅9均连接除烟净化系统10，三层钢支撑平台1的侧面设置导轨式升降机3，导轨式升降机3连接控制系统。

所述的铅屏蔽浇铸工件7包括连接为一体的内筒13和外筒12，内筒13和外筒12之间形成浇铸空腔15，铅屏蔽浇铸工件7从上到下等间距设置加热圆盘19，加热圆盘19将铅屏蔽浇铸工件7从上到下分隔成多个浇铸层20，对应每个浇铸层20均在其外周设置有喷淋装置18，喷淋装置18通过设置在加热圆盘19上的固定支架16固定，且铅屏蔽浇铸工件7的每个浇铸层20上均设置有测温装置17，测温装置17、喷淋装置18、加热圆盘19、升降平台6、顶层铅锅2、中层铅锅9和除烟净化系统10均连接控制系统。

如图6-8所示，所述的顶层铅锅2和中层铅锅9的结构相同，所述的顶层铅锅2包括铅锅外壳21，铅锅外壳21下部设置余铅排泄口22，对应铅锅外壳21在其一侧设置加铅平台25，铅锅外壳21内侧设置封闭熔铅装置23和动力装置24，动力装置24连接输铅管14，输铅管14的出铅口与铅屏蔽浇铸工件7的浇铸空腔15相对应，铅锅外壳21的顶部设置除尘罩26，除尘罩26的出尘口连接除烟净化系统10，除烟净化系统10连接控制系统；

所述的顶层铅锅2设置4个，4个顶层铅锅2间隔90度设置在通孔11的四周，中层铅锅9设置2个，两个铅锅分别设置在铅屏蔽浇铸工件7两侧的三层钢支撑平台1的中层平台上。

如图9-11所示，所述的动力装置24包括副铅锅体27，副铅锅体27底部设置进铅管路29，进铅管路29上设置进铅单向阀28，副铅锅体27顶部设置气体控制装置31和输送管路30，输送管路30连接输铅管14。

所述的喷淋装置18包括喷淋管，喷淋管环绕固定在铅屏蔽浇铸工件7的周围，对应铅屏蔽浇铸工件7在喷淋管上设置有雾化喷头，雾化喷头连接控制系统，测温装置17采用热电偶。所述的加热圆盘19、喷淋装置18和测温装置17均设置5个，且分别与铅屏蔽浇铸工件7相对应。

所述的全自动铅屏蔽浇铸装置的铅屏蔽浇铸方法，包括以下步骤：

(1)升降平台6降至最低位置，将铅屏蔽浇铸工件7固定在升降平台6上，通过钢轨4和转运平车5的配合将铅屏蔽浇铸工件7移动至三层钢支撑平台1下方的浇铸位置，使铅屏蔽浇铸工件7与顶层的通孔11相对应，在铅屏蔽浇铸工件7外周的加热圆盘19上安装固定支架16，将喷淋装置18固定在固定支架16上，同时在铅屏蔽浇铸工件7上安装测温装置17，并将加热圆盘19、喷淋装置18和测温装置17连接控制系统；

(2)升降平台6动作，将铅屏蔽浇铸工件7提升至灌铅位置，将输铅管14伸入到铅屏蔽浇铸工件7的浇铸空腔15底部；

(3)将铅锭放入到顶层铅锅2或中层铅锅9内部，开启除烟净化系统10和封闭熔铅装置23，通过封闭熔铅装置23将铅锭熔化为液态铅，并通过除烟净化系统10完成铅烟的定向收集，同时开启加热圆盘19和测温装置17，通过加热圆盘19对铅屏蔽浇铸工件7进行预热，并通过测温装置17对预热温度进行监控；

(4)测温装置17监控到铅屏蔽浇铸工件7的温度到达指定温度后，进铅单向阀28开启，气体控制装置31进行排气，在排气过程中，液态铅进入到副铅锅体27内部，副铅锅体27内的铅注入完成后，气体控制装置31进行进气，在气体压力的作用下，进铅单向阀28先关闭，然后液态铅通过输铅管14进入铅屏蔽浇铸工件7的浇铸空腔15内；

(5)浇铸过程中，升降平台6动作，铅屏蔽浇铸工件7在浇铸过程中随升降平台6的下降而下降，下降浇铸过程中，始终保持输铅管14末端在铅屏蔽浇铸工件7内侧铅液面下200mm，同时，通过测温装置确定铅屏蔽浇铸工件7内铅液面高度，当液位超过每层的测温点时，先将该层的加热圆盘19关闭，停止加热，再控制该层的喷淋装置18对浇铸层20进行降温，依次类推，直至将铅屏蔽浇铸工件7的浇铸空腔15浇铸完成，停止铅液的浇铸；

(6)开启铅屏蔽浇铸工件7周围所有喷淋装置18对铅屏蔽浇铸工件7进行降温冷却至室温，冷却结束后，升降平台6降至最低，拆除固定支架16、喷淋装置18和测温装置17，铅屏蔽浇铸工件7浇铸完成。

本发明结构设计合理，能够保证铅屏蔽容器的铅屏蔽当量，避免了辐射量超标对操作工人及环境造成的辐射危害，大大提高浇铸效率，降低工作人员劳动强度，保证了产品质量，实用性强，同时能够实现铅屏蔽容器在密封环境下一次性连续成型，避免铅屏蔽层出现断层、夹渣等问题，杜绝了浇铸过程中所产生的铅烟对人体的危害，提高了工作人员的操作安全性。

本发明并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。