一種金屬液汲取設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種金屬液汲取設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在各種壓鑄行業(yè)中，普遍使用的是湯勺S湯的方式進(jìn)行給湯，這種取湯方式存在著金屬液容易被氧化、表層低質(zhì)湯液容易被S到、湯量精度低、初次設(shè)置取湯量復(fù)雜等缺點(diǎn)。另一方面，由于熔爐中金屬液的高度經(jīng)常變化，而金屬液的高度難于檢測，無法確定金屬液的高度，也就無法精確定量汲取金屬液。在我公司擠壓鑄造成型作業(yè)過程中，為了解決這些難題，設(shè)計(jì)了一種金屬汲取設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種金屬液汲取設(shè)備，可快速確定取湯位置，精確汲取金屬液，工作可靠而且經(jīng)久耐用。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還在于，提供一種金屬液汲取設(shè)備，可精確測量湯罐內(nèi)的空腔溫度和金屬液溫度，并且具有金屬液液位安全保護(hù)功能，工作安全可靠。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種金屬液汲取設(shè)備，包括橫向移動機(jī)構(gòu)、縱向移動機(jī)構(gòu)和真空定量機(jī)構(gòu)，所述真空定量機(jī)構(gòu)設(shè)于縱向移動機(jī)構(gòu)上，所述縱向移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫向移動機(jī)構(gòu)上；所述橫向移動機(jī)構(gòu)驅(qū)動縱向移動機(jī)構(gòu)橫向移動，所述縱向移動機(jī)構(gòu)驅(qū)動真空定量機(jī)構(gòu)縱向移動，所述真空定量機(jī)構(gòu)用于汲取金屬液；
所述真空定量機(jī)構(gòu)包括湯罐，所述湯罐內(nèi)設(shè)有閥芯，所述湯罐下端設(shè)有取湯口，所述閥芯能夠上下移動以打開或關(guān)閉所述取湯口 ；
所述湯罐連接有取湯位監(jiān)視控制模塊，所述取湯位監(jiān)視控制模塊能夠?qū)λ鰷蕹檎婵?，并通過監(jiān)控湯罐內(nèi)的氣壓確定取湯位置；
所述湯罐和縱向移動機(jī)構(gòu)的連接處設(shè)有用于測量湯罐和其內(nèi)容物的重量的稱重傳感器。
[0006]作為上述方案的補(bǔ)充，所述取湯位監(jiān)視控制模塊包括監(jiān)控單元以及與湯罐內(nèi)腔連通的負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)、氣壓傳感器和升壓機(jī)構(gòu)，
所述負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)用于將湯罐內(nèi)的氣體抽出，降低湯罐內(nèi)的氣壓；
所述氣壓傳感器用于測量湯罐內(nèi)的氣壓；
所述監(jiān)控單元用于接收氣壓傳感器的氣壓信號，并與預(yù)設(shè)值對比，當(dāng)氣壓信號達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，判定所述湯罐的取湯口到達(dá)液面；
所述升壓機(jī)構(gòu)用于將外部氣體通入湯罐內(nèi)，提高湯罐內(nèi)部的氣壓。
[0007]作為上述方案的補(bǔ)充，所述負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)為真空栗或真空發(fā)生器，所述升壓機(jī)構(gòu)包括將湯罐與外部氣源或外界空氣連通的升壓管道，所述升壓管道上設(shè)有升壓電磁閥。
[0008]作為上述方案的補(bǔ)充，所述湯罐頂部設(shè)有氣缸，所述氣缸與閥芯連接，驅(qū)動閥芯上下移動以打開或關(guān)閉湯罐的取湯口。
[0009]作為上述方案的補(bǔ)充，所述氣缸包括缸體和兩端伸出所述缸體的推桿，所述推桿的下端與所述閥芯連接，所述推桿和閥芯之間設(shè)有從所述推桿頂部延伸至閥芯底部的測溫腔，測溫傳感器從測溫腔的上端開口處伸入并延伸至所述測溫腔底部。
[0010]作為上述方案的補(bǔ)充，所述湯罐外表面設(shè)有電加熱器。
[0011]作為上述方案的補(bǔ)充，所述電加熱器包括加熱絲和保護(hù)罩，所述加熱絲設(shè)置在湯罐外表面，所述保護(hù)罩包覆于所述加熱絲的外側(cè)。
[0012]作為上述方案的補(bǔ)充，所述湯罐包括罐體和罐蓋，所述罐蓋處設(shè)有液位探測電極，所述液位探測電極的探測端低于所述罐蓋的下表面。
[0013]作為上述方案的補(bǔ)充，所述湯罐包括罐體和罐蓋，所述罐體由鋼材制成，罐體內(nèi)外噴涂有與汲取金屬液不浸潤的涂料；所述取湯口內(nèi)設(shè)有陶瓷保護(hù)塊。
[0014]作為上述方案的補(bǔ)充，所述湯罐包括罐體和罐蓋，所述罐體包括直管形的上罐體和倒錐形的下罐體，所述上罐體套接于所述下罐體上部；所述上罐體由鋼材制成，其內(nèi)外均噴涂有與汲取金屬液不浸潤的涂料，所述下罐體由陶瓷制成。
[0015]實(shí)施本發(fā)明，具有如下有益效果:
本發(fā)明所述湯罐連接有取湯位監(jiān)視控制模塊，所述取湯位監(jiān)視控制模塊能夠?qū)λ鰷蕹檎婵?，并通過監(jiān)控湯罐內(nèi)的氣壓確定取湯位置，能夠在熔爐內(nèi)的金屬液的不同液面高度下精確取湯(金屬液)，實(shí)現(xiàn)自動化定量精確取湯。
[0016]本發(fā)明所述閥芯內(nèi)設(shè)有測溫傳感器，可以精確測量湯罐內(nèi)的空腔溫度和金屬液溫度，保證湯罐在取湯前的腔內(nèi)溫度達(dá)到預(yù)定溫度，防止湯罐取湯時(shí)腔內(nèi)溫度與金屬液溫度相差太大而導(dǎo)致湯罐破損或金屬液變質(zhì)。
[0017]本發(fā)明所述湯罐外設(shè)有電加熱器，可以快速地為湯罐預(yù)熱，解決了常規(guī)的將湯罐置于熔爐上方加熱的方法易于將湯罐上部的電子元件損壞的問題；另一方面，所述電加熱器包括設(shè)置在湯罐外表面的加熱絲，所述加熱絲可以提高湯罐的整體剛性，即使湯罐在高壓下破裂，也可以將湯罐纏繞住，防止湯罐碎片向外射出。
[0018]本發(fā)明所述取湯口完全或部分由耐高溫的陶瓷制成，防止取湯口伸入金屬液時(shí)被局部融化或侵蝕，使取湯口更加可靠耐用。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明一種金屬液汲取設(shè)備的工作狀態(tài)示意圖；
圖2是本發(fā)明橫向移動機(jī)構(gòu)和縱向移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明橫向移動機(jī)構(gòu)和縱向移動機(jī)構(gòu)另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明縱向移動機(jī)構(gòu)與真空定量機(jī)構(gòu)的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明取湯位監(jiān)視控制模塊的原理圖；
圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例真空定量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例真空定量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例真空定量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是本發(fā)明第四實(shí)施例真空定量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是本發(fā)明第五實(shí)施例湯罐的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明第五實(shí)施例湯罐的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0021]如圖1-圖6所示，本發(fā)明第一實(shí)施例提供了一種金屬液汲取設(shè)備，包括橫向移動機(jī)構(gòu)1、縱向移動機(jī)構(gòu)2和真空定量機(jī)構(gòu)3，所述真空定量機(jī)構(gòu)3設(shè)于縱向移動機(jī)構(gòu)2上，所述縱向移動機(jī)構(gòu)2設(shè)置在橫向移動機(jī)構(gòu)I上；所述橫向移動機(jī)構(gòu)I驅(qū)動縱向移動機(jī)構(gòu)2橫向移動，所述縱向移動機(jī)構(gòu)2驅(qū)動真空定量機(jī)構(gòu)3縱向移動，所述真空定量機(jī)構(gòu)3用于汲取金屬液。所述橫向移動機(jī)構(gòu)I具體可以包括立柱11、水平設(shè)于立柱11上的橫梁12以及用于驅(qū)動所述縱向移動機(jī)構(gòu)2在所述橫梁12上移動的第一電機(jī)13和第一同步帶14。所述縱向移動機(jī)構(gòu)2具體可以包括直線模組21，所述直線模組21上端設(shè)有第二電機(jī)22，所述第二電機(jī)22通過螺桿與支架23上的真空定量機(jī)構(gòu)3連接，所述支架23上設(shè)有與螺桿配合的螺母，所述第二電機(jī)22驅(qū)動所述螺桿旋轉(zhuǎn)從而帶動所述螺母升降，進(jìn)而驅(qū)動所述真空定量機(jī)構(gòu)3上下移動。
[0022]所述真空定量機(jī)構(gòu)3包括湯罐31，所述湯罐31內(nèi)設(shè)有閥芯32，頂部設(shè)有氣缸33，下端設(shè)有取湯口 34，所述氣缸33與閥芯32連接，驅(qū)動閥芯32上下移動以打開或關(guān)閉湯罐31的取湯口 34。所述湯罐31和縱向移動機(jī)構(gòu)2的連接處設(shè)有用于測量湯罐31和其內(nèi)容物的重量的稱重傳感器35。
[0023]所述湯罐31連接有取湯位監(jiān)視控制模塊36，所述取湯位監(jiān)視控制模塊36能夠?qū)λ鰷?1抽真空，并通過監(jiān)控湯罐31內(nèi)的氣壓確定取湯位置，能夠在熔爐內(nèi)的金屬液的不同液面高度下精確取湯(金屬液)，實(shí)現(xiàn)自動化定量精確取湯。所述取湯位監(jiān)視控制模塊36包括監(jiān)控單元(圖中未畫出)以及與湯罐31內(nèi)腔連通的負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)361、氣壓傳感器362和升壓機(jī)構(gòu)363，所述負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)361用于將湯罐31內(nèi)的氣體抽出，降低湯罐31內(nèi)的氣壓；所述氣壓傳感器362用于測量湯罐31內(nèi)的氣壓；所述監(jiān)控單元用于接收氣壓傳感器362的氣壓信號并與預(yù)設(shè)值對比，當(dāng)氣壓信號達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，判定所述湯罐31的取湯口34到達(dá)液面。所述升壓機(jī)構(gòu)363用于將外部氣體通入湯罐31內(nèi)，提高湯罐31內(nèi)部的氣壓。
[0024]其中，所述負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)361可以是真空栗或真空發(fā)生器364，所述升壓機(jī)構(gòu)363包括將湯罐31與外部氣源或外界空氣連通的升壓管道365，所述升壓管道365上設(shè)有升壓電磁閥366。
[0025]本金屬液汲取設(shè)備的工作原理是:在初始工作狀態(tài)下，所述真空定量機(jī)構(gòu)3位于金屬熔爐的上方。當(dāng)開始工作時(shí)，所述閥芯32向上移動，將取湯口 34打開，縱向移動機(jī)構(gòu)2將湯罐31往爐內(nèi)運(yùn)動。當(dāng)下降到一定位置后，負(fù)壓產(chǎn)生機(jī)構(gòu)361開始對湯罐31進(jìn)行抽真空，此時(shí)湯罐31轉(zhuǎn)為低速繼續(xù)向下運(yùn)動，當(dāng)湯罐31的取湯口 34進(jìn)入金屬液液面時(shí)，湯罐31內(nèi)部開始建立壓力并達(dá)到設(shè)定的壓力P1，監(jiān)控單元判定取湯口 34完全進(jìn)入液面。
[0026]取湯位的確定可以通過以下方式的一種進(jìn)行:1、當(dāng)湯罐31伸入金屬液一定深度時(shí)，所述氣壓傳感器362對湯罐31內(nèi)的壓力進(jìn)行測量，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的壓力P2，監(jiān)控單元判定湯罐31已經(jīng)浸入液面達(dá)到取湯位。2、當(dāng)取湯口 34進(jìn)入金屬液液面時(shí)