一种测量砂型冒口模数的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种装置，尤其是一种测量砂型冒口模数的装置。
【背景技术】
[0002] 在合金铸造领域，铸件的浇注系统几乎全部涵盖冒口的设计部分，原因在于几乎 所有的合金（一部分铸铁除外）在凝固阶段，由于体积收缩必须需要额外的金属液对其补 缩，冒口即是这部分额外的金属液。冒口的种类、形式有很多，包括：常规冒口、保温冒口和 发热冒口。冒口的结构设计必须满足关系：m f>mn>mc。其中，MfS冒口的热模数（以下称模 数）眞为冒口颈的模数;M e为铸件模数。这是所设计的冒口能够补缩铸件的必要条件，即 至少在凝固时间上，要满足关系：τΡ>τ Ν>τε，其中，为冒口的凝固时间；τ N为冒口颈的 凝固时间；h为铸件的凝固时间。在这种条件下，铸造工程师需要知道某种规格冒口的模 数。虽然有些（保温、发热）冒口供货商会在技术单上注明冒口的模数，但是铸造生产厂家 也需要对其进行入厂复验。对冒口模数的测量，可以采用利用铸件基本理论中的平方根定 律：即财其中c为铸型系数为已知，τ合金液从浇注温度降至合金的固相线的时 刻与合金液从浇注温度降至合金的液相线的时刻之差。这种方法科学、准确，但需要对合金 浇注过程中对各种数据进行监测和记录，目前尚无用于实现该方法进行测量的装置。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种测量砂型冒口模数的装置，可以对合金浇注过程中温度 变化数据进行监测和记录，并通过铸件基本理论对冒口模数进行计算。
[0004] 本发明的具体技术方案是，所述的测量砂型冒口模数的装置包括砂型、热电偶、温 度巡检仪、计算系统，所述的砂型包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒口相通，溶 炼后的合金液通过直浇道、横浇道、内浇道进入冒口，热电偶测量端固定安装在冒口内部， 固定的位置为冒口中轴线的1/2-2/3处，热电偶接线端与温度巡检仪上的温度数据采集卡 连接，温度巡检仪与计算系统连接。所述的内浇口为多个，最好为4个，与内浇口相通的待 测冒口为常规冒口、保温冒口或发热冒口，或是其中的一种或几种，所述的热电偶为K型铠 装热电偶，热电偶与温度数据采集卡通过温度补偿导线连接。
[0005] 本发明通过在砂型上安装、固定待测冒口（套），并在冒口内的指定位置固定热电 偶，就可以在浇注过程中，时时监控合金液充型和凝固过程中的温度数据，从而实现冒口模 数的测量。所述砂型设置多个冒口，当冒口不同时，可以实现一次浇注对多个冒口模数的测 量，当冒口相同时，可以实现对结果进行比对，使测量数据更加准确。温度补偿导线可以补 偿环境中温度的不同对测量结果产生的影响，计算系统通过预置程序以及温度巡检仪采集 的数据，实现冒口模数的计算，并可形成温度曲线，进行直观显示。本发明可以对常规冒口、 保温冒口或发热冒口的冒口模数进行测量，并且本装置具有温度数据采集、记录，形成温度 曲线，可重复使用的功能，可实现准确科学地测量冒口的模数，具有原理科学、结构简单、操 作容易，结果准确的优点。
【附图说明】
[0006] 图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0007] 如图所示，测量砂型冒口模数的装置包括砂型1、热电偶4、温度巡检仪8、计算系 统6,所述的砂型1包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒口 2相通，溶炼后的合金 液通过直浇道、横浇道、内浇道进入冒口 2,热电偶4测量端固定安装在冒口 2内部，固定的 位置为冒口 2中轴线的1/2-2/3处，热电偶4接线端与温度巡检仪8上的温度数据采集卡5 连接，温度巡检仪与计算系统7连接。所述的内浇口为多个，最好为4个，与内浇口相通的 待测冒口 2为常规冒口、保温冒口或发热冒口，或是其中的一种或几种，所述的热电偶4为 K型铠装热电偶，热电偶4与温度数据采集卡5通过温度补偿导线9连接。
【主权项】
1. 一种测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的装置包括砂型（1)、热电偶（4)、温 度巡检仪（8)、计算系统(6)，所述的砂型（1)包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒 口⑵相通，溶炼后的合金液通过直浇道、横浇道、内浇道进入冒口⑵，热电偶⑷测量端 固定安装在待测冒口（2)内部，固定的位置为待测冒口（2)中轴线的1/2-2/3处，热电偶 (4)接线端与温度巡检仪（8)上的温度数据采集卡（5)连接，温度巡检仪与计算系统（7)连 接。2. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的内浇口为多个。3. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的内浇口 4个。4. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的与内浇口相通的 待测冒口（2)为常规冒口、保温冒口或发热冒口。5. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的待测冒口（2)为常 规冒口、保温冒口或发热冒口其中的一种或几种。6. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，所述的热电偶（4)为K型 铠装热电偶。7. 如权利要求1所述的测量砂型冒口模数的装置，其特征是，热电偶⑷与温度数据采 集卡（5)通过温度补偿导线（9)连接。
【专利摘要】本发明涉及一种测量砂型冒口模数的装置，包括砂型、热电偶、温度巡检仪、计算系统，所述的砂型包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒口相通，热电偶测量端固定安装在冒口内部，固定的位置为冒口中轴线的1/2-2/3处，热电偶接线端与温度巡检仪上的温度数据采集卡连接，温度巡检仪与计算系统连接。本发明可以对常规冒口、保温冒口或发热冒口的冒口模数进行测量，并且本装置具有温度数据采集、记录，形成温度曲线，可重复使用的功能，可实现准确科学地测量冒口的模数，具有原理科学、结构简单、操作容易，结果准确的优点。
【IPC分类】B22C9/08, G01N25/02
【公开号】CN105301036
【申请号】CN201510779659
【发明人】张永, 夏峰, 张爽, 韩永华, 乔昕, 董丽波, 于忠军, 刘洪汇, 解维生
【申请人】哈尔滨东安发动机（集团）有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月13日