低压铸造水力模拟装置的制造方法
【专利说明】低压铸造水力模拟装置
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及有色金属反重力铸造领域，尤其涉及低压铸造工艺研究中，一种工艺过程水力模拟装置。
[0003]
【背景技术】
[0004]低压铸造是反重力铸造的一种，是一种利用气压使合金液沿着与重力相反的方向充填型腔的特种工艺方法，其特点是合金液至下而上地充填型腔，充填过程平稳，不易卷入氧化夹杂等，铸件成型质量高。低压铸造工艺的关键在于液面加压控制系统及工艺过程参数的设置，它们是成型高质量铸件的关键，因此如何设计性能良好的压力控制系统及掌握工艺过程参数对充型过程的影响是工艺实现及工艺研究的关键。通常，研究合金液充型过程的方法有很多种，水力模拟法是其中较简单的一种，很多学者采用水模拟法来揭示金属液在浇注系统中的流动规律、流量分布、流量系数及有关铸造缺陷形成的机理，实现可视化参数研究，并指导生产实践。开发低压铸造液面加压控制系统及水力模拟装置是全面掌握和研究低压铸造的技术难题。
[0005]目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明旨在解决低压铸造充型压力控制精度要求高、工艺过程参数研究可视化等问题。利用本发明，可实现低压铸造工艺过程，并可在有机玻璃模具中模拟工艺过程。
[0008]为了达成上述目的，提供了一种低压铸造水力模拟装置，该装置包括电气控制模块，所述电气控制模块与用户进行交互，以根据所述用户的输入发出控制命令进行加压，并向所述用户反馈加压信息；及加压主体，所述加压主体根据所述命令进行气体加压，并且所述加压主体具有可视觉观察部分，以供所述用户用肉眼观察所述加压主体中的液体在加压过程中的流动情况。
[0009]一些实施例中，所述电气控制模块系统包括工控机和可编程逻辑电路，两者之间通过通信模块进行通信。
[0010]一些实施例中，所述工控机为上位机，进行数据采集，过程记录，及人机交互。
[0011 ] —些实施例中，所述可编程逻辑电路根据所述工控机的命令进行流程控制。
[0012]一些实施例中，设所述备主体包括下罐罐体和气路管道，所述气路管道与气源连接以根据所述可编程逻辑电路的命令进行加压。
[0013]一些实施例中，所述下罐罐体按照低压容器的标准制造，内直径800mm，高800mm。
[0014]一些实施例中，所述下罐罐体中存放液体。
[0015]一些实施例中，所述气路管道采用DN40不锈钢管。
[0016]一些实施例中，所述气体管道上设有压力调节阀组，所述可编程逻辑电路发出命令控制所述压力阀调节组，从而控制所述加压。
[0017]一些实施例中，所述可视觉观察部分模具由有机玻璃制成。
[0018]根据本发明的低压铸造水力模拟装置，可实现低压铸造工艺过程，并可在有机玻璃模具中模拟工艺过程。
[0019]以下结合附图，通过示例说明本发明主旨的描述，以清楚本发明的其他方面和优点。
[0020]
【附图说明】
[0021]结合附图，通过下文的详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中:
图1为根据本发明实施例的低压铸造水力模拟装置的方块图。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]参见本发明具体实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。
[0024]现参考附图详细说明根据本发明实施例的低压铸造水力模拟装置。
[0025]如图1所示，根据本发明实施例的低压铸造水力模拟装置包括电气控制模块。所述电气控制模块与用户进行交互，以根据所述用户的输入发出控制命令进行加压，并向所述用户反馈加压信息
根据本发明实施例的低压铸造水力模拟装置还包括加压主体，所述加压主体根据所述命令进行气体加压，并且所述加压主体具有可视觉观察部分，以供所述用户用肉眼观察所述加压主体中的液体在加压过程中的流动情况。
[0026]一些实施例中，所述电气控制模块系统包括工控机和可编程逻辑电路，两者之间通过通信模块进行通信。所述工控机为上位机，进行数据采集，过程记录，及人机交互。所述可编程逻辑电路根据所述工控机的命令进行流程控制。
[0027]一些实施例中，设所述备主体包括下罐罐体和气路管道，所述气路管道与气源连接以根据所述可编程逻辑电路的命令进行加压。所述下罐罐体按照低压容器的标准制造，内直径800mm，高800mm。所述下罐罐体中存放液体。所述气路管道采用DN40不锈钢管。所述气体管道上设有压力调节阀组，所述可编程逻辑电路发出命令控制所述压力阀调节组，从而控制所述加压。所述可视觉观察部分模具由有机玻璃制成。
[0028]现详细描述根据本发明的具体实例。
[0029]如图所示，根据本发明实例的低压铸造水力模拟装置包括电气控制模块。
[0030]电气控制系统采用工控机加PLC的模式，以工控机为上位机，负责人机对话，PLC负责流程控制，两者之间通过PLC的通信模块通讯。上位机程序负责数据采集、过程记录及人机交互。
[0031]数字量控制阀组由10只数字量控制阀及十只带孔膜片组成。数字量控制阀响应速度快，由PLC模块控制；十只带孔膜片采用Φ8πιπι、厚4mm不锈钢片，采用激光打孔，孔径
0.1mm，十只膜片上孔的数目分别为2、2、4、8、16、32、64、128、512、1024。
[0032]根据本发明实例的低压铸造水力模拟装置包括还包括设备主体。设备主体包括下罐罐体及气路管道，下罐罐体按照低压容器的标准制造，内直径800mm，高800mm，气路管道采用DN40不锈钢管。模具采用有机玻璃，能显示出加压过程中液体充型的过程。
[0033]根据本发明的低压铸造水力模拟装置，可实现低压铸造工艺过程，并可在有机玻璃模具中模拟工艺过程。
[0034]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种低压铸造水力模拟装置，其特征在于，该装置包括: (1)电气控制模块，所述电气控制模块与用户进行交互，以根据所述用户的输入发出控制命令进行加压，并向所述用户反馈加压信息 '及 (2)加压主体，所述加压主体根据所述命令进行气体加压，并且所述加压主体具有可视觉观察部分，以供所述用户用肉眼观察所述加压主体中的液体在加压过程中的流动情况。2.根据权利要求1所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述电气控制模块系统包括工控机和可编程逻辑电路，两者之间通过通信模块进行通信。3.根据权利要求2所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述工控机为上位机，进行数据采集，过程记录，及人机交互。4.根据权利要求2所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述可编程逻辑电路根据所述工控机的命令进行流程控制。5.根据权利要求1所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，设所述备主体包括下罐罐体和气路管道，所述气路管道与气源连接以根据所述可编程逻辑电路的命令进行加压。6.根据权利要求1所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述下罐罐体按照低压容器的标准制造，内直径800mm,高800mm。7.根据权利要求6所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述下罐罐体中存放液体。8.根据权利要求7所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述气路管道采用DN40不锈钢管。9.根据权利要求7所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述气体管道上设有压力调节阀组，所述可编程逻辑电路发出命令控制所述压力阀调节组，从而控制所述加压。10.根据权利要求1所述的低压铸造水力模拟装置，其特征在于，所述可视觉观察部分模具由有机玻璃制成。
【专利摘要】一种低压铸造水力模拟装置，该装置包括电气控制模块，所述电气控制模块与用户进行交互，以根据所述用户的输入发出控制命令进行加压，并向所述用户反馈加压信息；及加压主体，所述加压主体根据所述命令进行气体加压，并且所述加压主体具有可视觉观察部分，以供所述用户用肉眼观察所述加压主体中的液体在加压过程中的流动情况。根据本发明的低压铸造水力模拟装置，可实现低压铸造工艺过程，并可在有机玻璃模具中模拟工艺过程。
【IPC分类】B22D18/04
【公开号】CN105478718
【申请号】CN201410480733
【发明人】邹文兵, 姜恒, 李宝辉, 李中权, 肖旅, 秦守益, 张旭亮
【申请人】上海航天精密机械研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月19日