蓄热式低压铸造保温炉的制作方法_3

文档序号:9361456阅读:来源:国知局
充型和泄压过程中,热空气不可避免的会有体积和热量的损失,但大部分热空气在蓄热体和炉体内来回反复,从而实现了大部分热空气的循环利用,一方面,由于蓄热体的保温作用,充型时进入炉体内的热空气温度较高,可降低保温炉因加热炉体内的空气而产生的能耗,另一方面,泄压时,热空气存储在蓄热体中,避免了热空气直接排入车间而造成的车间温度升高的问题,同时,热空气反复流经蓄热体,蓄热体对热空气进行连续的净化,提高了热空气的清洁度,从而保证了炉体内铝液的质量,进而保证了铸造件的质量,而且热空气反复经过蓄热体时,还可去除热空气中的水汽,进一步提高热空气的纯度。
[0045]需要说明的是,在第一次铸造充型时,由于保温炉长期未使用,蓄热装置中热空气的温度较低,但当第二次及第二次以后充型时,经过炉体加热后再次流回蓄热装置中的热空气的温度就会升高,能够达到降低保温炉加热炉体内的空气而产生的能耗的目的;为了便于更换蓄热装置,可以将蓄热装置用支架等方式安装在炉体的外侧。
[0046]本发明的一个实施例中,所述箱体201内的蓄热体积大于或等于一次铸造所需通入所述炉体10内的空气的体积。
[0047]上述实施例中,箱体内储存的热空气体积大于或等于一次铸造所需通入的空气的体积,使得铸造充型时,箱体内存储的热空气即可完全满足一次铸造所需通入炉体内的空气的量,从而尽量避免了由外接通气管通入的压缩空气进入炉体,从而更大程度上实现了多次铸造中热空气的循环利用,从而进一步降低了保温炉加热炉体内空气的能耗。当然,在炉体的体积、铸造件的大小不同时,完成一次铸造所需的空气的量不同,应根据实际情况合理设计蓄热装置内能够储存的热空气的体积,尽量满足一次铸造所需的空气的量,但同时也要避免蓄热装置体积过大,占用大量空间,因此实际应用中,应根据实际情况合理设计蓄热装置的体积。
[0048]本发明的一个实施例中,如图2所示,所述外接通气管30包括并接的进气管301和出气管302,所述进气管301上设有第一电磁阀3011,所述出气管302上设有第二电磁阀3021,其中,所述第一电磁阀3011为常闭电磁阀,所述第二电磁阀3021为常开电磁阀。
[0049]上述实施例中,外接通气管包括并接的进气管和出气管,在铸造充型时,第一电磁阀打开,第二电磁阀关闭,压缩空气依次经过进气管和外接通气管进入蓄热装置中;在泄压时,第一电磁阀关闭,第二电磁阀打开,炉体内的热空气流回蓄热装置后,将蓄热装置内的压缩空气推出,并经外接通气管和出气管排出至炉体外;在不铸造时,第一电磁阀关闭,第二电磁阀打开,以保持炉内和炉外的气压相当,避免炉内因长时间加热后气压增大危及保温炉的安全。
[0050]优选地,如图3所示,所述蓄热式低压铸造保温炉还包括:第一气缸40,所述第一气缸40设在所述外接通气管30和所述加压进口 2011之间,所述第一气缸40的缸体的两端分别设有与所述外接通气管30和所述加压进口 2011相连通的第一连接管401和第二连接管402,且所述缸体内设有可往复运动的第一活塞403。
[0051 ] 上述实施例中,铸造充型时,第一电磁阀打开,第二电磁阀关闭,压缩空气由进气管、第一连接管进入第一气缸靠近第一连接管的一端,推动第一活塞向缸体靠近第二连接管的一端移动,从而推动第一气缸中靠近第二连接管一端内的热空气进入蓄热装置中,进而推动蓄热装置中的热空气进入炉体内,使铝液压入模具中;在泄压时,第一电磁阀关闭,第二电磁阀打开,炉体内的热空气排出至蓄热体中,并推动第一活塞向缸体靠近第一连接管的一端移动,从而将在充型过程充入炉体内的压缩空气由出气管排出;设置第一气缸后,在不影响蓄热体多次提纯过滤热空气的同时,避免了炉体外部常温的压缩空气进入蓄热体中,也避免了蓄热体中的热空气由出气管流出,即避免了常温的压缩空气与炉体内排出的热空气之间的交换,实现了热空气的在蓄热体和炉体内的内循环,从而进一步提高了热空气的循环利用率,减小了热空气的热量损失,进一步降低了保温炉在保温过程中需加热炉体内的空气而产生的能耗。
[0052]进一步地,如图3所示,所述蓄热式低压铸造保温炉还包括:调压管50,所述调压管50的一端与所述第二连接管402相连通,所述调压管50的另一端与所述外接通气管30的所述进气管301相并接,所述调压管50上设有第三电磁阀501,所述第三电磁阀501为常闭电磁阀,且所述第三电磁阀501将所述调压管50打开时,可使压缩空气依次由所述调压管50和所述第二连接管402进入所述缸体,并推动所述第一活塞403向远离所述第二连接管402的方向移动。
[0053]上述实施例中,随着铸造的进行,炉体内铝液逐渐减少,炉体内气体的体积逐渐增大,使得泄压时,由炉体内流出的热空气不足以使第一活塞回复原位,第一气缸中靠近第二连接管一端的热空气体积逐渐缩小,多次铸造充型和泄压循环后,再次充型时,通入压缩空气后,当第一气缸中靠近第二连接管一端的热空气不能满足一次铸造所需的热空气的体积时,可以停止铸造,在炉体内添加铝液。在加铝液期间,第一电磁阀关闭,第二电磁阀和第三电磁阀打开,压缩空气经由调压管和第二连接管进入第一气缸中靠近第二连接管的一端,从而将第一活塞推回原位,即第一活塞回复至缸体靠近第一连接管的一端,此时关闭第三电磁阀;加铝液的过程完成后,关闭第二电磁阀,打开第一电磁阀,再次开始铸造充型过程。
[0054]需要说明的是,如图3所示,可以在进出炉气管101上设置第四电磁阀1011,在第三电磁阀打开,压缩空气将第一活塞推至原位时,为避免压缩空气进入蓄热装置进而进入炉体内,可将第四电磁阀关闭;或者在第二连接管和加压进口之间设置第四电磁阀,同样能够起到避免由调压管进入的压缩空气进入炉体内的目的。
[0055]本发明的一个实施例中,如图4所示,所述蓄热式低压铸造保温炉还包括:第二气缸60,所述第二气缸60的缸体上设有第二活塞601,所述第二活塞601和所述第一活塞403之间连接有活塞杆602,且所述活塞杆602连接在所述第一活塞403上靠近所述第一连接管401的一侧,并可在所述第二气缸60工作时,使所述第二活塞601通过所述活塞杆602带动所述第一活塞403向靠近所述第一连接管401的方向移动。
[0056]上述实施例中,在充型和泄压时,第一活塞在压缩空气和热空气的带动下在第一气缸中往复运动,并通过活塞杆带动第二活塞跟随第一活塞运动,从而在不影响第一气缸实现正常的充型和泄压的前提下,实现第二活塞的同步移动,这样,当炉体内的铝液减少,使得第一活塞无法回复原位时,可使第二气缸工作,使得第二活塞通过活塞杆将第一活塞拉回至原位,并且该过程可在向炉体内添加铝液的过程中同步进行,以在加好铝液后,继续进行充型和泄压过程。
[0057]本发明的一个实施例中,所述进出炉气管101包括进炉气管和出炉气管;或,如图2所示,所述进出炉气管101为一根管。
[0058]上述实施例中,进出炉气管包括进炉气管和出炉气管,在充型时,蓄热装置中的热空气经由进炉气管进入炉体内,在泄压时,炉体内的热空气经由出炉气管排出至蓄热装置中;当然,也可以将进出炉气管设计为一根管,同样能够实现热空气在蓄热装置和炉体内的反复流动,而且能够简化保温炉的结构。
[0059]优选地,为了减小充型和泄压过程中热空气的热量的损失,可以尽量缩短进出炉气管或进炉气管、出炉气管的长度,均在本发明的保护范围之内。
[0060]优选地,所述箱体201内沿所述箱体201的长度方向设有隔板203,以将所述箱体201分隔成多层蓄热腔,每一层所述蓄热腔内均设有所述蓄热体202,且相邻两层所述蓄热腔的前端和末端交替式相连通,其中最下层所述蓄热腔的前端与所述加压进口 2011相连通,最上层所述蓄热腔的前端或末端与所述泄压出口 2012相连通。
[0061]上述实施例中,箱体内沿箱体的长度方向设有隔板,以将箱体分隔成多层蓄热腔,例如,设置两块纵截面呈一字形的隔板,将两块隔板分别焊接在箱体不同高度处的前端和末端处,可以将箱体分隔成三层蓄热腔,最下层的蓄热腔的前端与加压进口相连通,最上层的蓄热腔的末端与泄压出口相连通,最下层的蓄热腔的末端与中间层蓄热腔的末端相连通,中间层蓄热腔的前端与最上层蓄热腔的前端相连通,这样,泄压时,由最上层的蓄热腔的末端进入蓄热装置内的热空气沿箱体长度方向依次流经最上层蓄热腔、中间层蓄热腔和最下层蓄热腔,使
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