本實用新型涉及有色金屬鑄造技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種具有鋁液凈化處理功能的雙室定量保溫爐,適用于鋁合金壓鑄、重力鑄造過程中鋁液的凈化處理及連續(xù)定量給湯。
背景技術(shù):
壓鑄、重力鑄造作為鋁合金較為常見的加工工藝,被廣泛應(yīng)用于汽車、數(shù)碼產(chǎn)品、電子等產(chǎn)品部件的加工。傳統(tǒng)鑄造系統(tǒng)主要由鑄造機(壓鑄機或重力鑄造機)、保溫爐和機械手湯勺喂料裝置組成,存在著定量精度低、鋁液多次和空氣接觸造成氧化吸氣、氧化渣易混入、操作環(huán)境差、能耗高、鑄件缺陷較多等問題。
為實現(xiàn)鑄造給湯方式的優(yōu)化,技術(shù)人員進行了很多的改進工作,如在保溫爐中引入RGB除氣機(Rotary Gas Bubbling),實現(xiàn)鋁液的凈化處理,利用氣壓控制實現(xiàn)鋁液連續(xù)定量等,但依然存在定量耗氣大、RGB除氣機需要經(jīng)常位移、保溫爐操作復(fù)雜等問題。專利201420854713X公布了一種雙室鋁合金氣壓定量保溫爐,通過將保溫爐膛分割為兩個爐膛,其中一個用于鋁液保溫、一個用于加壓定量,從而減少了定量耗氣,另外因為采用封閉結(jié)構(gòu)也一定程度上提升了鋁液品質(zhì),但是缺乏鋁液凈化處理功能,鋁液品質(zhì)改善有限。
為實現(xiàn)保鑄造過程中鋁液的高品質(zhì)凈化處理及連續(xù)定量給湯,有必要提供一種具有鋁液凈化功能的雙室定量保溫爐。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種具有鋁液凈化功能的雙室定量保溫爐,以實現(xiàn)鋁合金鑄造過程中鋁液的高品質(zhì)凈化處理及連續(xù)定量給湯,同時簡化保溫爐的操作。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案為:一種具有鋁液凈化功能的雙室定量保溫爐,包括大爐室、高溫閘閥、小爐室、爐壁、RGB除氣凈化裝置、鋁液定量裝置、壓力控制裝置。其中高溫閘閥設(shè)置于大爐室和小爐室之間,鋁合金鑄造過程中鋁液可通過高溫閘閥通道由大爐室進入小爐室;大爐室正上部設(shè)有爐蓋,RGB除氣凈化裝置固定在爐蓋上方并深入大爐室內(nèi)部;小爐室側(cè)上部安裝有鋁液定量裝置,正上部安裝有壓力控制裝置。
進一步地,所述的大爐室側(cè)上部設(shè)置有爐門及配套的爐門蓋,用來向保溫爐中添加鋁液;所述的大爐室爐蓋鑲嵌有加熱電阻絲,用來實現(xiàn)大爐室內(nèi)鋁液的加熱保溫;所述的小爐室安裝有浸沒加熱管,用來進行小爐室鋁液的加熱保溫。
較佳地,所述的鋁液定量裝置包括定量管和導(dǎo)鋁槽,定量管斜插入小爐室且下端設(shè)有開口和小爐室連通,定量管上端和導(dǎo)鋁槽連通;導(dǎo)鋁槽設(shè)置為封閉式,末端和鑄造機連接,用來實現(xiàn)向鑄造機提供鋁液。
較佳地,壓力控制裝置設(shè)有嵌入式芯片,并集成了測壓元件及氣體控制閥,可以自動測量小爐室氣體壓力、計算定量給湯所需壓力、控制氣體(壓縮氮氣、干燥壓縮空氣)的輸入及小爐室氣體的排放,以壓差力為動力使定量管內(nèi)液面上升,實現(xiàn)連續(xù)定量給湯。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益的效果是:
1、將保溫爐分割為大、小兩個爐室,大爐室用來儲存鋁液及鋁液的凈化處理,小爐室進行定量澆鑄,一方面鋁液凈化處理和定量澆鑄兩個過程互不影響,避免了定量澆鑄過程中RGB除氣凈化裝置的安裝拆卸,同時定量爐室加壓面積變小,定量精度高、鋁液氧化概率低。
2、小爐室采用封閉設(shè)計,減少了鋁液和空氣的接觸,鋁液氧化幾率降低,同時較小的爐室體積也減少了鋁液定量給湯的高壓空氣用量,并有利于提高鋁液給湯的定量精度。
3、小爐室的氣壓通過軟件自動計算及控制,控制精度高,操作簡單方便。
4、本專利所述保溫爐融合RGB除氣凈化及加壓定量給湯兩種功能,有效保證了鋁液的品質(zhì)及給湯定量精度,滿足了對鑄件質(zhì)量要求高的鋁合金重力定量鑄造以及壓力定量鑄造的工藝要求。
附圖說明
圖1為本實用新型所述雙室保溫爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號:1-大爐室、2-高溫閘閥、3-小爐室、4-爐壁、5-RGB除氣凈化裝置、6-鋁液定量裝置、7-壓力控制裝置、11-爐蓋、12-爐門、13-爐門蓋、21-浸沒加熱管、61-定量管、62-導(dǎo)鋁槽
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明,所述實施例的定量保溫爐結(jié)構(gòu)示意圖在附圖中示出,下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用以解釋本實用新型的技術(shù)方案,而不應(yīng)當(dāng)理解為對本實用新型的限制。
請參閱圖1所示,本實用新型提供的一種具有鋁液凈化功能的雙室定量保溫爐,包括大爐室1、高溫閘閥2、小爐室3、爐壁4、RGB除氣凈化裝置5、鋁液定量裝置6、壓力控制裝置7。其中:
高溫閘閥3設(shè)置于大爐室1和小爐室2之間,鋁合金鑄造過程中鋁液可通過高溫閘閥通道由大爐室1進入小爐室2;大爐室1正上部設(shè)有爐蓋11,RGB除氣凈化裝置5固定在爐蓋11上方;小爐室2側(cè)上部安裝有鋁液定量裝置6,正上部安裝有壓力控制裝置7。
鋁液定量裝置6包括定量管61和導(dǎo)鋁槽62,定量管61斜插入小爐室且下端設(shè)有開口和小爐室3連通,定量管61上端和導(dǎo)鋁槽62連通;導(dǎo)鋁槽62設(shè)置為封閉式,末端和鑄造機(圖中未示出)連接,用來實現(xiàn)向鑄造機提供鋁液。
壓力控制裝置7設(shè)有嵌入式芯片,并集成了測壓元件及氣體控制閥,可以自動測量小爐室3氣體壓力、計算定量給湯所需壓力、控制氣體(壓縮氮氣、干燥壓縮空氣)的輸入及小爐室3中氣體的排放,以壓差力為動力使定量管61內(nèi)液面上升,實現(xiàn)連續(xù)定量給湯。
定量保溫爐定量給湯過程為:氣體進入小爐室3以后爐腔內(nèi)的壓力逐漸增大,爐腔和定量管61的出液口處會形成壓力差,在該壓力差的作用下定量管61中的液面上升,經(jīng)歷以下三個階段:1)懸浮,即每次澆注開始前先將鋁液壓至距出液口相同高度處,達到懸浮狀態(tài);2)加鋁,即當(dāng)鋁液到達預(yù)訂位置后,繼續(xù)增大氣體壓力P,達到一定值后,進行保壓,把鋁液壓入鑄造機或砂型;3)停止加鋁,加鋁量達到要求以后,放出小爐室3中的壓縮氣體,爐腔壓力迅速減小,加鋁停止。