一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐制造技術

本發明專利技術公開了一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，爐內被分隔為熔料室、凈化室和給湯室，它們之間設置有液門A和液門B；凈化室內部豎直安裝有葉輪軸，其上安裝有小葉輪和大葉輪。小葉輪與葉輪軸固定連接，大葉輪能夠在葉輪軸上豎直滑動。通過控制葉輪軸的轉速，聯動控制液門A和液門B的開啟和閉合，進而控制給湯爐內合金液的流動路線，使得給湯爐內的合金液經過五次凈化之后輸出至壓鑄機，以滿足一體式壓鑄對原料高純度、低含氣量要求。本發明專利技術裝置兼具控制簡單，成本低、集成度和可靠度性優點。靠度性優點。靠度性優點。

【技術實現步驟摘要】
一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐


[0001]本專利技術涉及機械設備技術，尤其涉及一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐。

技術介紹

[0002]新能源汽車車身、底盤等關鍵零部件向薄壁、高性能、大型化方向發展。近年來發展出一體式壓鑄技術，該技術用一臺大型的壓鑄機，實現以單個大型鋁鑄件替代大量小型零件，既能提高電動車續航里程，也降低了制造成本。
[0003]相較于傳統壓鑄技術，一體式壓鑄技術對合金液的品質要求非常嚴格。這是因為一些微小的渣粒或氣孔對于傳統壓鑄件并不不會產生顯著影響，但是會導致一體式壓鑄件失效斷裂。特別是對于大幅面、復雜結構的一體式壓鑄成型件，零件報廢往往也意味著巨大的經濟損失。因此，迫切需要開發出能夠大幅提升合金液品質的裝置。
[0004]早期壓鑄機給湯裝置采用“上取料”和“上倒料”的工作方式，由湯勺、連桿機構和鏈傳動機構組成，其工作過程為連桿機構帶動湯勺到指定位置，隨后由鏈傳動機構轉動湯勺，從由合金液表面舀起合金液，再轉正湯勺出熔池；隨后，進一步將湯勺移動到壓鑄機進料口上方，控制湯勺側轉將合金液澆注入壓鑄機中。近年來，發展出“下進湯料”和“下出湯料”的給湯方式：從合金液的中下部取湯，避免取到合金液面上漂浮的渣滓，提高取料的純度，進而提高壓鑄工件的加工質量。通過將合金液封閉存儲的方式，還可以合金液在轉運過程中與空氣接觸，進一步提高合金液的品質。
[0005]綜上，為獲得高品質合金液所采取的措施有：
[0006]1)充分凈化：通過凈化過程，排除合金液中的氣體或是夾雜物成分；
[0007]2)優化取料：從合金液液面以下取料，避免浮渣和氧化物進入鑄造型腔；
[0008]3)優化轉運：采用封閉容器，避免轉運過程造成合金液的氧化和污染。
[0009]現有產品和技術在實現上述措施存在的突出問題有：
[0010]1)合金液凈化次數有限，無法進一步提升品質；
[0011]2)設備體積龐大、結構復雜，能耗較高；
[0012]3)設備內部控制復雜、造假高昂、穩定性差。

技術實現思路

[0013]合金液品質不良直接導致一體式壓鑄成型件合格率下降。針對這一問題，本專利技術所涉及的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，既能顯著提升輸出合金液的品質，整體結構也更為緊湊，單位能耗也更低。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：
[0014]1)給湯爐內被分隔為熔料室、凈化室和給湯室，裝置集成度更高；
[0015]2)給湯爐輸出的合金液經過五次凈化以進一步滿足一體式壓鑄對原料高純度、低含氣量要求；
[0016]3)熔料室、凈化室和給湯室既能夠保持獨立，又能適時調整連通；保證凈化后的合
金液不會被未凈化的合金液的污染；
[0017]4)僅通過控制葉輪軸的轉速，就能聯動控制給湯爐內兩處液門的開啟和閉合，進而控制給湯爐內合金液的流動路線；內部控制操作簡單，且成本低、可靠度高。
[0018]本專利技術所采取的具體方案是：
[0019]給湯爐內部包括熔料室、凈化室和給湯室；熔料室和凈化室之間設置有液門A，凈化室和給湯室之間設置有液門B；液門A和液門B的開啟、閉合狀態，決定了合金液是否在上述兩個相鄰的腔室之間的流動；液門A和液門B的開啟、閉合狀態受凈化室內部的葉輪軸模塊控制。熔料室包括：擋塊A、合金液A、爐體、熱源、進料蓋、進料口、阻隔爐體、通道A和液門A；凈化室包括：擋塊B、合金液B、定位孔、帶傳動模塊、上蓋、排氣孔、排氣管、液門B和葉輪軸模塊；給湯室包括：取料罐、合金液C、取料口、柱塞棒、氣缸、進氣孔、惰性氣體進入管、升液管、電磁泵、輸液管。
[0020]所述取料罐底部設有取料口，取料口正上方豎直設置有柱塞棒以及與它固定連接的氣缸；氣缸安裝在取料罐頂部上表面；當氣缸處于伸長狀態，柱塞棒關閉取料口；當氣缸處于縮短狀態，柱塞棒打開取料口；
[0021]壓鑄機連續工作，不斷消耗取料罐內部的合金液C；當取料罐需要補充合金液C，則打開取料口；當給湯室需要補充合金液，將電機切換低速擋旋轉，將液門A關閉，同時將液門B打開；當凈化室需要補充合金液，將電機切換高速擋旋轉，將液門A打開，將液門B關閉；同時，向熔料室補充置入固態合金原料。上述過程實現了給湯爐向壓鑄機連續、定量地輸入高品質合金液C。
附圖說明
[0022]圖1為本專利技術裝置總體布局示意圖；
[0023]圖2為熔料室結構示意圖；
[0024]圖3為凈化室結構示意圖；
[0025]圖4為凈化室葉輪軸模塊結構示意圖；
[0026]圖5為給湯室結構示意圖；
[0027]圖6為本專利技術裝置工作流程示意框圖；
[0028]圖7為裝置切換狀態示意圖；
[0029]圖8為改進后的裝置總體布局示意圖；
[0030]1.熔料室；11.擋塊A；12.合金液A；13.爐體；14、熱源；15、進料蓋；16、進料口；17、阻隔爐體；18、通道A；19、液門A；
[0031]3.凈化室；31.擋塊B；32.合金液B；33.定位孔；34.帶傳動模塊；35.上蓋；36.排氣孔；37.排氣管；38、通道B；39.液門B；
[0032]40.葉輪軸模塊；41.葉輪軸；42.軸承；43.帶輪；44.小葉輪；45.大葉輪；46.電機；
[0033]5.給湯室；51.取料罐；52.合金液C；53.取料口；54.柱塞棒；55.氣缸；56.進氣孔；57.惰性氣體進入管；58.升液管；59.電磁泵；60.輸液管；70.配重塊。
具體實施方式
[0034]下面通過具體實施方式結合附圖對本專利技術作進一步詳細說明。本申請可以以多種
不同的形式來實現，并不限于本實施例所描述的實施方式。提供以下具體實施方式的目的是便于對本申請公開內容更清楚透徹的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字詞僅是針對所示結構在對應附圖中位置而言。
[0035]實施例一。
[0036]如圖1所示，本專利技術提出的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，包括三個依次布置腔室：熔料室1、凈化室3和給湯室5；熔料室1和凈化室3之間設置有液門A19，凈化室3和給湯室5之間設置有液門B39；液門A19和液門B39的開啟、閉合狀態，決定了合金液是否能夠在上述兩個相鄰的腔室之間的流動。
[0037]所述熔料室1利用給湯爐內的熱源14將固態合金原料熔化成為合金液A12，熔料室1內中下部的合金液A12流入凈化室3；凈化室3的作用是將合金液A凈化除氣成為合金液B32，凈化室3內中下部的合金液B32流入給湯室5；給湯室5的作用是將合金液進一步凈化，同時按照鑄造零件的體積，間隔地向壓鑄機輸入定量的合金液C53。由液門A19控制熔料室1和凈化室3之間液體流道的開啟和閉合；由液門B39控制凈化室3和給湯室5之間液體流道的開啟和閉合。
[0038]所述液門A19和液門B39均包括了門扇和轉軸；所述轉軸與門扇位于同本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，其特征在于：包括三個依次布置腔室：熔料室(1)、凈化室(3)和給湯室(5)；熔料室(1)和凈化室(3)之間設置有液門A(19)，凈化室(3)和給湯室(5)之間設置有液門B(39)；所述液門A(19)和液門B(39)的開啟、閉合狀態，決定了合金液是否能夠在上述兩個相鄰的腔室之間的流動；所述液門A(19)和液門B(39)均包括了門扇和轉軸；所述轉軸與門扇位于同一平面，轉軸水平布置且位于門扇中部；所述門扇受到液力作用，繞轉軸轉動。2.根據權利要求1所述的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，其特征在于：所述熔料室(1)包括：擋塊A(11)、合金液A(12)、爐體(13)、熱源(14)、進料蓋(15)、進料口(16)、阻隔爐體(17)、通道A(18)和液門A(19)；進料口(16)位于爐體(13)上部，進料蓋(15)位于其上方；熱源(14)加熱固態合金原料使其熔化成為合金液A(12)；阻隔爐體(17)豎直設置，其與爐體(13)在給湯爐內部的下底面形成水平的流體通道A(18)；通道A(18)上設置有繞固定轉軸旋轉的液門A(19)；在阻隔爐體(17)下底面連接有擋塊A(11)，通過擋塊A(11)限制液門A(19)只能以特定方向旋轉。3.根據權利要求1所述的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，其特征在于：所述凈化室(3)包括：擋塊B(31)、合金液B(32)、定位孔(33)、帶傳動模塊(34)、上蓋(35)、排氣孔(36)、排氣管(37)、液門B(39)和葉輪軸模塊(40)；上蓋(35)覆蓋凈化室(3)頂面，其上開設有連接排氣管(37)的排氣孔(36)；葉輪軸模塊(40)豎直安裝在上蓋(35)上，其下端插入爐體(13)底部的定位孔(33)中，其上端露出上蓋(35)。4.根據權利要求1所述的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，其特征在于：所述給湯室(5)包括取料罐(51)、合金液C(52)、取料口(53)、柱塞棒(54)、氣缸(55)、進氣孔(56)、惰性氣體進入管(57)、升液管(58)、電磁泵(59)和輸液管(60)；取料罐(51)位于給湯室(5)上部，其底面與爐體(13)在給湯爐內部的下方形成水平的流體通道B(38)；通道B(38)上設置繞固定轉軸旋轉的液門B(39)；在取料罐(51)外部底面固定連接有擋塊B(31)，通過擋塊B(31)限制液門B(39)只能以特定方向旋轉；所述取料罐(51)為封閉容器，其內部設置電磁泵(59)；電磁泵(59)位于合金液C(52)的液面上方，其進液口連接升液管(58)一端，升液管(58)的另一端位于合金液C(52)液面下方；電磁泵(59)的出液口連接輸液管(60)一端，輸液管(60)另一端連接壓鑄機的料筒；進氣孔(56)位于取料罐(51)頂部，其連接有惰性氣體進入管(57)；取料罐(51)底部設有取料口(53)，取料口(53)正上方豎直設置有柱塞棒(54)；氣缸(55)與柱塞棒(54)同軸固定連接；氣缸(55)安裝在取料罐(51)頂部上表面；在取料罐(51)內部設置電加熱棒和熱電偶傳感器；在輸液管(60)的近壓鑄機端設置熱電偶傳感器。5.根據權利要求3所述的一種葉輪轉速控制內部液路的中間取料定量給湯爐，其特征在于：所述葉輪...

【專利技術屬性】
技術研發人員：萬水平，趙峰，賈祥磊，張金，李發，
申請(專利權)人：蘇州三基鑄造裝備股份有限公司，
類型：發明
國別省市：