一种浇铸系统及方法与流程

1.本发明涉及浇铸技术领域，特别是涉及一种浇铸系统及方法。


背景技术：

2.硅铁合金的浇铸生产过程中，硅铁熔炼炉温高约1700℃，浇铸温度也高达1400℃。目前常用的硅铁合金浇铸方式为设置一个或多个的固定式模具，然后将合金溶液倒入模具而进行浇铸，浇铸完成后，人工将铸件从模具中脱模取出。这种操作方式存在自动化程度低、合金冷却时间较长、人工劳动强度大、生产效率低的技术问题。


技术实现要素：

3.(一)发明目的
4.本发明的目的是在传统浇铸的基础上，提出一种浇铸系统及方法，缓解现有浇铸技术人工劳动强度大、生产效率低的技术问题。
5.(二)技术方案
6.根据实施例，在本发明的第一方面提供了一种浇铸系统，包括：传送部、浇铸部、冷却部和控制部；传送部由驱动轮、从动轮和传送带组成，驱动轮和从动轮之间通过传送带连接，驱动轮转动时带动从动轮，以使传送带运动，从而用于传送传送带之上的浇铸台车；浇铸部包含浇铸溜槽和浇铸台车，浇铸溜槽用于向浇铸台车之上的模具浇铸液态金属，浇铸溜槽设置在靠近驱动轮的一侧；冷却部设置在靠近传送带的一侧，用于对浇铸后的浇铸台车及其上的模具进行冷却；控制部电连接传送部、浇铸部和冷却部，用于控制驱动轮转动、控制浇铸溜槽开始或停止浇铸、及控制冷却部的冷却强度或冷却方式。
7.在一个实施例中，冷却部包括风冷模块和喷淋冷却模块，风冷模块采用空气换热对浇铸台车进行冷却，喷淋模块向浇铸台车喷淋液体以进行冷却；喷淋模块的喷淋液体直径、及喷淋强度通过控制部进行控制。
8.在一个实施例中，风冷模块包括前端风冷模块和后端风冷模块，前端风冷模块设置在靠近驱动轮的一侧，用于浇铸前或浇铸中对浇铸台车冷却；后端风冷模块设置在靠近从动轮的一侧，用于浇铸后对浇铸台车冷却。。
9.在一个实施例中，喷淋冷却模块包括上喷淋冷却模块和下喷淋冷却模块，上喷淋冷却模块设置在传送部的上部，用于对浇铸台车及其之上的模具上表面的冷却；下喷淋冷却模块设置在传送部的下部，用于对浇铸台车及其之上的模具下表面的冷却。
10.在一个实施例中，还包括喷浆部，喷浆部设置在传送部的下部，用于向模具喷射脱模剂；喷浆部电连接控制部，控制部控制喷浆部开始或停止喷射脱模剂。
11.根据实施例，在本发明的第二方面，提供了一种浇铸方法，包括：采用本发明第一方面提供的一种浇铸系统，控制驱动轮转动，以使传送带之上的浇铸台车运动到浇铸溜槽处；控制浇铸溜槽开始向浇铸台车之上的模具浇铸液态金属；控制驱动轮转动，以使传送带之上的浇铸台车运动到冷却部；控制冷却部对浇铸台车进行风冷和/或喷淋冷却；控制浇铸
台车在靠近从动轮处对模具内的铸件进行卸料。
12.(三)有益效果
13.本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：通过控制部电连接传送部、浇铸部和冷却部，控制驱动轮转动从而运送浇铸台车，控制浇铸溜槽开始或停止浇铸，使得浇铸工艺流程实现了自动化；通过控制部控制冷却部的冷却强度或冷却方式，实现了浇铸的快速冷却，提高了生产效率。
14.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一种实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明实施例一种浇铸系统逻辑结构示意图；
17.图2为本发明实施例一种浇铸方法流程示意图。
具体实施方式
18.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
19.以下将参照附图更详细地描述本技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.图1为本发明实施例一种浇铸系统逻辑结构示意图。
21.参考图1，本发明实施例提供的一种浇铸系统，包括：传送部、浇铸部、冷却部和控制部；传送部由驱动轮1、从动轮2和传送带3组成，驱动轮1和从动轮2之间通过传送带3连接，驱动轮1转动时带动从动轮2，以使传送带3运动，从而用于传送传送带之上的浇铸台车5；浇铸部包含浇铸溜槽4和浇铸台车5，浇铸溜槽4用于向浇铸台车5之上的模具浇铸液态金属，浇铸溜槽4设置在靠近驱动轮1的一侧；冷却部设置在靠近传送带的一侧，用于对浇铸后的浇铸台车及其上的模具进行冷却。控制部电连接传送部、浇铸部和冷却部，用于控制驱动轮转动、控制浇铸溜槽开始或停止浇铸、及控制冷却部的冷却强度或冷却方式。
22.需要进行说明的是，传送部的驱动轮1可以通过由电机、减速机、联轴器、传动齿轮组成的驱动机构进行驱动。如图1所示，浇铸溜槽4位于靠近驱动轮的一侧，但与驱动轮1之间存在一定的距离，该距离为浇铸缓冲区，缓冲区的存在有利于控制部进行整个浇铸流程的控制。
23.在浇铸台车5移动过程中，浇铸台车5之上的模具内的液体金属温度慢慢下降，逐
渐被冷却而凝固成块，待最终运行至从动轮2处时被翻转卸入成品料斗。驱动轮1、从动轮2为齿轮结构，传动带3为齿板结构，浇铸台车5沿传送带往返、均为水平运行，驱动轮1可将浇铸台车5从下部传动带转运到上部传动带，并向从动轮2方向推进，也可反转实现倒转。采用上述结构，浇铸台车5沿传送带3自动连续运行，配合冷却部进行浇铸冷却，可以稳定运行也提高了生产效率。
24.控制部的控制器可以采用plc(programmable logic controller，可编程逻辑控制器)，plc是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。可编程控制器由cpu、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。plc通过控制信号控制传送部、浇铸部和冷却部的工艺运行。
25.还需要进行说明的是，模具可以采用上面浇铸下面冷却的非对称型结构，模具本体可以采用a3钢制造。示例性地，硅铁合金浇铸时，浇铸温度约达1450-1500摄氏度左右，因此模具的使用寿命和降温冷却就成为关键性因素。如果采用传统的铸铁模具，在模具不断经过高温和冷却的交互作用下，由于铸铁模具中含碳量达3％以上，在高温作用下，碳等其它物质会在晶界产生富集现象，从而引起模具表面龟裂，影响模具使用寿命，影响合金浇铸表面质量。a3钢属于低碳钢，从成分上含碳量较低(0.14％—0.22％)，理论上可减少表面龟裂现象，延长模具使用寿命，提高合金成品浇铸质量。模具本体可以采用含碳量较低的a3钢制造，与浇铸台车5为分体组装式结构，通过高强度t型螺栓连接固定，加工及装卸都较为快捷，当模具损耗严重时，也易于更换模具。
26.在一个实施例中，冷却部包括风冷模块和喷淋冷却模块，风冷模块采用空气换热对浇铸台车进行冷却，喷淋模块向浇铸台车喷淋液体以进行冷却；喷淋模块的喷淋液体直径、及喷淋强度通过控制部进行控制。
27.参考图1，在一个实施例中，风冷模块包括前端风冷模块6和后端风冷模块7，前端风冷模块6设置在靠近驱动轮的一侧，用于浇铸前或浇铸中对浇铸台车5冷却；后端风冷模块7设置在靠近从动轮的一侧，用于浇铸后对浇铸台车5冷却。
28.在一个实施例中，喷淋冷却模块包括上喷淋冷却模块8和下喷淋冷却模块9，上喷淋冷却模块8设置在传送部的上部，用于对浇铸台车5及其之上的模具上表面的冷却；下喷淋冷却模块9设置在传送部的下部，用于对浇铸台车5及其之上的模具下表面的冷却。
29.需要进行说明的是，上喷淋冷却模块8和下喷淋冷却模块9可以采用不同的喷淋方式。由于上喷淋冷却模块8的喷淋范围涉及到了铸件表面，因此其喷淋液的液滴直径通常小于0.5mm，即采用雾化喷淋方式，而下喷淋冷却模块9则可以采用水柱喷淋方式。
30.在一个实施例中，还包括：喷浆部10，喷浆部10设置在传送部下部，用于向模具喷射脱模剂；喷浆部10电连接控制部，控制部控制喷浆部10开始或停止喷射脱模剂。
31.示例性地，参考图1，为方便脱模，提高浇铸效率，浇铸台车5在传送部下部的传送带3上返程途中可对模具表面进行喷射脱模剂作业。
32.图2为本发明实施例一种浇铸方法流程示意图。
33.参考图2，本发明实施例提供的一种浇铸方法，采用上述实施例提供的浇铸系统，包括以下三个步骤。
34.步骤s101，将浇铸台车输送到浇铸溜槽处。具体地，控制驱动轮1转动，以使传送带
3之上的浇铸台车5运动到浇铸溜槽4处。
35.步骤s102，浇铸溜槽浇铸液态金属。具体地，控制浇铸溜槽4开始向浇铸台车5之上的模具浇铸液态金属。
36.步骤s103，将浇铸台车输送到冷却部。具体地，控制驱动轮1转动，以使传送带3之上的浇铸台车5运动到冷却部。
37.步骤s104，对浇铸台车进行冷却。具体地，控制冷却部对浇铸台车5进行风冷和/或喷淋冷却。
38.步骤s105，对模具内的铸件进行卸料。具体地，控制浇铸台车5在靠近从动轮2处对模具内的铸件进行卸料。
39.需要进行说明的是，上述步骤在浇铸工艺实施过程中，驱动轮1、动轮2及传送带3处于连续运行状态。上述步骤也处于循环状态，在执行完成步骤s105后，浇铸台车5通过传送部下部的传送带3还可以被输送至浇铸溜槽处，即执行步骤s101。此外，在执行完成步骤s105后，还可向模具表面喷射脱模剂。
40.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
41.本发明实施例系统装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。