低壓鑄造水力模擬裝置的制造方法
【專利說明】低壓鑄造水力模擬裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及有色金屬反重力鑄造領域，尤其涉及低壓鑄造工藝研究中，一種工藝過程水力模擬裝置。
[0003]
【背景技術】
[0004]低壓鑄造是反重力鑄造的一種，是一種利用氣壓使合金液沿著與重力相反的方向充填型腔的特種工藝方法，其特點是合金液至下而上地充填型腔，充填過程平穩，不易卷入氧化夾雜等，鑄件成型質量高。低壓鑄造工藝的關鍵在于液面加壓控制系統及工藝過程參數的設置，它們是成型高質量鑄件的關鍵，因此如何設計性能良好的壓力控制系統及掌握工藝過程參數對充型過程的影響是工藝實現及工藝研究的關鍵。通常，研究合金液充型過程的方法有很多種，水力模擬法是其中較簡單的一種，很多學者采用水模擬法來揭示金屬液在澆注系統中的流動規律、流量分布、流量系數及有關鑄造缺陷形成的機理，實現可視化參數研究，并指導生產實踐。開發低壓鑄造液面加壓控制系統及水力模擬裝置是全面掌握和研究低壓鑄造的技術難題。
[0005]目前沒有發現同本發明類似技術的說明或報道，也尚未收集到國內外類似的資料。
[0006]
【發明內容】
[0007]本發明旨在解決低壓鑄造充型壓力控制精度要求高、工藝過程參數研究可視化等問題。利用本發明，可實現低壓鑄造工藝過程，并可在有機玻璃模具中模擬工藝過程。
[0008]為了達成上述目的，提供了一種低壓鑄造水力模擬裝置，該裝置包括電氣控制模塊，所述電氣控制模塊與用戶進行交互，以根據所述用戶的輸入發出控制命令進行加壓，并向所述用戶反饋加壓信息；及加壓主體，所述加壓主體根據所述命令進行氣體加壓，并且所述加壓主體具有可視覺觀察部分，以供所述用戶用肉眼觀察所述加壓主體中的液體在加壓過程中的流動情況。
[0009]一些實施例中，所述電氣控制模塊系統包括工控機和可編程邏輯電路，兩者之間通過通信模塊進行通信。
[0010]一些實施例中，所述工控機為上位機，進行數據采集，過程記錄，及人機交互。
[0011 ] —些實施例中，所述可編程邏輯電路根據所述工控機的命令進行流程控制。
[0012]一些實施例中，設所述備主體包括下罐罐體和氣路管道，所述氣路管道與氣源連接以根據所述可編程邏輯電路的命令進行加壓。
[0013]一些實施例中，所述下罐罐體按照低壓容器的標準制造，內直徑800mm，高800mm。
[0014]一些實施例中，所述下罐罐體中存放液體。
[0015]一些實施例中，所述氣路管道采用DN40不銹鋼管。
[0016]一些實施例中，所述氣體管道上設有壓力調節閥組，所述可編程邏輯電路發出命令控制所述壓力閥調節組，從而控制所述加壓。
[0017]一些實施例中，所述可視覺觀察部分模具由有機玻璃制成。
[0018]根據本發明的低壓鑄造水力模擬裝置，可實現低壓鑄造工藝過程，并可在有機玻璃模具中模擬工藝過程。
[0019]以下結合附圖，通過示例說明本發明主旨的描述，以清楚本發明的其他方面和優點。
[0020]
【附圖說明】
[0021]結合附圖，通過下文的詳細說明，可更清楚地理解本發明的上述及其他特征和優點，其中:
圖1為根據本發明實施例的低壓鑄造水力模擬裝置的方塊圖。
[0022]
【具體實施方式】
[0023]參見本發明具體實施例的附圖，下文將更詳細地描述本發明。然而，本發明可以以許多不同形式實現，并且不應解釋為受在此提出之實施例的限制。相反，提出這些實施例是為了達成充分及完整公開，并且使本技術領域的技術人員完全了解本發明的范圍。
[0024]現參考附圖詳細說明根據本發明實施例的低壓鑄造水力模擬裝置。
[0025]如圖1所示，根據本發明實施例的低壓鑄造水力模擬裝置包括電氣控制模塊。所述電氣控制模塊與用戶進行交互，以根據所述用戶的輸入發出控制命令進行加壓，并向所述用戶反饋加壓信息
根據本發明實施例的低壓鑄造水力模擬裝置還包括加壓主體，所述加壓主體根據所述命令進行氣體加壓，并且所述加壓主體具有可視覺觀察部分，以供所述用戶用肉眼觀察所述加壓主體中的液體在加壓過程中的流動情況。
[0026]一些實施例中，所述電氣控制模塊系統包括工控機和可編程邏輯電路，兩者之間通過通信模塊進行通信。所述工控機為上位機，進行數據采集，過程記錄，及人機交互。所述可編程邏輯電路根據所述工控機的命令進行流程控制。
[0027]一些實施例中，設所述備主體包括下罐罐體和氣路管道，所述氣路管道與氣源連接以根據所述可編程邏輯電路的命令進行加壓。所述下罐罐體按照低壓容器的標準制造，內直徑800mm，高800mm。所述下罐罐體中存放液體。所述氣路管道采用DN40不銹鋼管。所述氣體管道上設有壓力調節閥組，所述可編程邏輯電路發出命令控制所述壓力閥調節組，從而控制所述加壓。所述可視覺觀察部分模具由有機玻璃制成。
[0028]現詳細描述根據本發明的具體實例。
[0029]如圖所示，根據本發明實例的低壓鑄造水力模擬裝置包括電氣控制模塊。
[0030]電氣控制系統采用工控機加PLC的模式，以工控機為上位機，負責人機對話，PLC負責流程控制，兩者之間通過PLC的通信模塊通訊。上位機程序負責數據采集、過程記錄及人機交互。
[0031]數字量控制閥組由10只數字量控制閥及十只帶孔膜片組成。數字量控制閥響應速度快，由PLC模塊控制；十只帶孔膜片采用Φ8πιπι、厚4mm不銹鋼片，采用激光打孔，孔徑
0.1mm，十只膜片上孔的數目分別為2、2、4、8、16、32、64、128、512、1024。
[0032]根據本發明實例的低壓鑄造水力模擬裝置包括還包括設備主體。設備主體包括下罐罐體及氣路管道，下罐罐體按照低壓容器的標準制造，內直徑800mm，高800mm，氣路管道采用DN40不銹鋼管。模具采用有機玻璃，能顯示出加壓過程中液體充型的過程。
[0033]根據本發明的低壓鑄造水力模擬裝置，可實現低壓鑄造工藝過程，并可在有機玻璃模具中模擬工藝過程。
[0034]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，該裝置包括: (1)電氣控制模塊，所述電氣控制模塊與用戶進行交互，以根據所述用戶的輸入發出控制命令進行加壓，并向所述用戶反饋加壓信息 '及 (2)加壓主體，所述加壓主體根據所述命令進行氣體加壓，并且所述加壓主體具有可視覺觀察部分，以供所述用戶用肉眼觀察所述加壓主體中的液體在加壓過程中的流動情況。2.根據權利要求1所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述電氣控制模塊系統包括工控機和可編程邏輯電路，兩者之間通過通信模塊進行通信。3.根據權利要求2所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述工控機為上位機，進行數據采集，過程記錄，及人機交互。4.根據權利要求2所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述可編程邏輯電路根據所述工控機的命令進行流程控制。5.根據權利要求1所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，設所述備主體包括下罐罐體和氣路管道，所述氣路管道與氣源連接以根據所述可編程邏輯電路的命令進行加壓。6.根據權利要求1所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述下罐罐體按照低壓容器的標準制造，內直徑800mm,高800mm。7.根據權利要求6所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述下罐罐體中存放液體。8.根據權利要求7所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述氣路管道采用DN40不銹鋼管。9.根據權利要求7所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述氣體管道上設有壓力調節閥組，所述可編程邏輯電路發出命令控制所述壓力閥調節組，從而控制所述加壓。10.根據權利要求1所述的低壓鑄造水力模擬裝置，其特征在于，所述可視覺觀察部分模具由有機玻璃制成。
【專利摘要】一種低壓鑄造水力模擬裝置，該裝置包括電氣控制模塊，所述電氣控制模塊與用戶進行交互，以根據所述用戶的輸入發出控制命令進行加壓，并向所述用戶反饋加壓信息；及加壓主體，所述加壓主體根據所述命令進行氣體加壓，并且所述加壓主體具有可視覺觀察部分，以供所述用戶用肉眼觀察所述加壓主體中的液體在加壓過程中的流動情況。根據本發明的低壓鑄造水力模擬裝置，可實現低壓鑄造工藝過程，并可在有機玻璃模具中模擬工藝過程。
【IPC分類】B22D18/04
【公開號】CN105478718
【申請號】CN201410480733
【發明人】鄒文兵, 姜恒, 李寶輝, 李中權, 肖旅, 秦守益, 張旭亮
【申請人】上海航天精密機械研究所
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年9月19日