鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鎂合金鑄造技術領域，特別涉及一種在半連續(xù)鑄造領域中結(jié)晶器內(nèi)液位控制裝置。
【背景技術】
[0002]立式半連續(xù)鑄造是目前制備鎂等金屬材料錠坯的主要生產(chǎn)方式。與傳統(tǒng)的模鑄方式相比，半連續(xù)鑄造提高了結(jié)晶速度，改善了鑄錠晶粒尺寸的均勻性，減少了成分區(qū)域偏析，提高了鑄錠力學性能，實現(xiàn)了機械化操作，改善了勞動條件并提高了生產(chǎn)效率。
[0003]鎂合金半連續(xù)鑄造過程中結(jié)晶器內(nèi)液位高度影響鑄錠表面質(zhì)量，液位過高會導致鑄錠表面質(zhì)量很差，偏析瘤厚度非常大，加大了鑄錠的去皮量，降低了成材率；液位過低則容易發(fā)生漏液，導致鑄錠無法成型；液位值波動過大會使鑄錠表面質(zhì)量出現(xiàn)波動?，F(xiàn)有鎂合金半連續(xù)鑄造結(jié)晶器內(nèi)液位高度控制是手動方式，通過調(diào)整堵桿位置實現(xiàn)連接爐口出流管孔大小變化，進而控制流入結(jié)晶器內(nèi)的鎂合金熔體量多少?，F(xiàn)有手動方式控制精度非常差，從而導致液位波動值非常大，導致鑄錠表面質(zhì)量波動大；并且，在實際生產(chǎn)過程中，為了防止鎂合金鑄造過程中液位過低造成漏液，必須采用較高的液位進行鑄造，無法鑄造出高表面質(zhì)量鎂合金鑄錠。
[0004]綜上所述，如何在鎂合金半連續(xù)鑄造過程中控制結(jié)晶器內(nèi)液位高度成為業(yè)界的一項技術難題。因此，研發(fā)出一種鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，顯得很有意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，解決傳統(tǒng)鎂合金半連續(xù)鑄造過程中結(jié)晶器內(nèi)液位高度難以控制的難題。
[0006]本發(fā)明的技術解決方案是:一種鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，包括液位高度檢測系統(tǒng)、中央處理器、流量控制執(zhí)行機構及控制平臺，所述液位高度檢測系統(tǒng)包括激光測距儀和支架，所述激光測距儀安裝于支架的前端，所述支架下端安裝于控制平臺上；所述流量控制執(zhí)行機構包括伺服電機及相關電機驅(qū)動器、傳動桿、連接桿、支座和堵頭，所述支座與控制平臺固定連接，所述連接桿安裝于支座上方，且以連接桿與支座的連接處為軸上下轉(zhuǎn)動，所述堵頭吊掛于連接桿前端下方；所述伺服電機固定連接于支座后部，所述傳動桿下端與伺服電機的轉(zhuǎn)子相連接，傳動桿上部與連接桿的后端相連接；所述電機驅(qū)動器和中央處理器均安裝于控制平臺上，且電機驅(qū)動器與伺服電機電連接，所述中央處理器與激光測距儀和電機驅(qū)動器電連接。
[0007]進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述支座包括支座板，第一 U型叉手和第二 U型叉手，所述第一 U型叉手安裝于支座板前端的上方，所述第二 U型叉手安裝于支座板的后端，所述連接桿安裝于第一 U型叉手內(nèi)，所述伺服電機安裝于第二 U型叉手內(nèi)。
[0008]進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述連接桿包括前連桿、后連桿和固定板，所述后連桿前端插入前連桿的后端，所述固定板安裝于后連桿后端，所述前連桿安裝于第一 U形叉手內(nèi)，且前連桿的前端設有第三U形叉手。
[0009]進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述傳動桿包括連接螺桿和轉(zhuǎn)動銷軸，所述連接螺桿與伺服電機的轉(zhuǎn)子相連接，所述轉(zhuǎn)動銷軸裝配于連接螺桿上部且與固定板固定連接。
[0010]更進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述第一U型叉手左右兩面均設有連接桿連接軸，所述前連桿通過連接桿連接軸安裝于第一 U型叉手內(nèi)。
[0011]更進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，另設有一連接板，所述伺服電機通過螺栓固定連接于連接板下方，所述第二 U型叉手左右兩面均設有電機連接軸，所述連接板通過電機連接軸固定連接于第二 U型叉手之間，使得伺服電機固定連接于第二 U型叉手內(nèi)。
[0012]更進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述第三U型叉手的兩個叉手部前端均設有槽口，該槽口中均掛有鏈扣，鏈扣下方設有吊桿，所述吊桿上端均設有吊環(huán)，吊環(huán)掛于鏈扣中，使得吊桿吊掛于第三U型叉手的兩個叉手部前端；所述堵頭吊掛于吊桿的下端，所述堵頭包括平板部和圓錐部，圓錐部安裝于平板部上方。
[0013]再進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述支座板下方設有一連接軸，所述控制平臺上設有相應的連接孔，或者，所述支座板下方設有一連接孔，所述控制平臺上設有相應的連接軸，支座板與控制臺之間樞軸連接，使得支座在控制平臺上發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0014]再進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述激光測距儀的外部設有保護罩，該保護罩安裝于支架的前端。
[0015]再進一步地，上述鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，其中，所述中央處理為PLC控制器。
[0016]本發(fā)明突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步主要體現(xiàn)在:
(I)本發(fā)明提供的鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，使得鎂合金鑄造過程中結(jié)晶器內(nèi)熔體液位實現(xiàn)自動程序控制，控制精度高，避免了結(jié)晶器內(nèi)熔體液位過高導致的鑄錠表面質(zhì)量差，偏析瘤厚度大的情況，提高了鑄錠產(chǎn)品質(zhì)量；同時避免了液位過低容易發(fā)生漏液，導致鑄錠無法成型的情況，保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定性，減少了殘次產(chǎn)品，降低了生產(chǎn)成本。
[0017](2)本發(fā)明提供的流量控制執(zhí)行機構中連接爐口的出流管管口部分折彎向下，鑄造過程中出流管口浸入結(jié)晶器或儲液槽內(nèi)鎂合金熔體中，與之配合的堵頭包括平板部和圓錐部，圓錐部安裝于平板部上方，其錐尖向上插入出流管的管口，平板兩端固定于吊桿底端，吊桿上下移動即可控制堵頭上下移動，打開或封堵出流管管口，便于精確控制鎂合金熔體流量。
[0018](3)本發(fā)明提供的流量控制執(zhí)行機構中吊桿的吊環(huán)勾于鏈扣環(huán)上，鏈扣環(huán)放置于連桿機構前端管凹槽內(nèi)，能夠前后左右自由擺動。鑄造過程中出流管不可避免會出現(xiàn)輕微歪斜，吊桿能夠自由擺動有利于堵頭與出流管配合。
[0019](4)本發(fā)明提供的流量控制執(zhí)行機構支座與控制平臺采用軸套結(jié)構連接，執(zhí)行機構能夠在安裝控制平臺內(nèi)輕微轉(zhuǎn)動；執(zhí)行機構中連桿機構主體為套管結(jié)構，前連桿套到后連桿中，前連桿在后連桿中能夠前后伸縮。不同鑄次間出流管安裝位置會出現(xiàn)偏差，執(zhí)行機構能夠輕微轉(zhuǎn)動，連桿機構的前連桿能夠前后伸縮，從而堵桿能夠根據(jù)出流管位置進行調(diào)整。
【附圖說明】
[0020]圖1為鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置整體示意圖；
圖2為鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置局部示意圖；
圖3為吊桿和堵頭示意圖；
圖4為鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置使用示意圖。
[0021]圖中，各附圖標記的含義為:1_激光測距儀，2-保護罩，3-支架，4-控制平臺，5-PLC控制器，6-支座，61-支座板，62-第一 U型叉手，63-第二 U型叉手，7-伺服電機，8-電機驅(qū)動器，9-連接板，10-連接螺桿，11-轉(zhuǎn)動銷軸，12-固定板，13-后連桿，14-電機連接軸，15-連接桿連接軸，16-前連桿，161-第三U形叉手，162-槽口，17-吊桿，171-吊環(huán)，172-鏈扣，18-出流管，19-堵頭，20-結(jié)晶器，21-冷卻水，22-分流盤，23-引錠頭，24-已成型鑄錠，25-兩相區(qū)，26-鎂熔體，27-液位，28-激光，29-保護氣管。
【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳述，以使本發(fā)明技術方案更易于理解和掌握。
[0023]本發(fā)明鎂合金半連續(xù)鑄造所用結(jié)晶器的液位控制裝置，如圖1及圖2所示，設有一部分彎折朝下的出流管18，包括液位高度檢測系統(tǒng)、PLC控制器5、流量控制執(zhí)行機構及控制平臺4，所述液位高度檢測系統(tǒng)包括激光測距儀I和支架3，所述支架3呈直角型，激光測距儀I安裝于支架3的前端，支架3下端安裝于控制平臺4上，所述流量控制執(zhí)行機構包括伺服電機7及相關電機驅(qū)動器8、傳動桿、連接桿、支座6和堵頭19，所述支座6與控制平臺4固定連接，支座6包括支座板61，第一 U型叉手62和第二 U型叉手63，第一 U型叉手62安裝于支座板61前端的上方，第二 U型叉手63安裝于支座板61的后端，連接桿包括前連桿16、后連桿13和固定板12，后連桿13前端插入前連桿16，固定板12安裝于后連桿13后端，前連桿16前端設有第三U形叉手161，第三U型叉手161兩端均吊有吊桿17，所述堵頭19吊掛于吊桿17下方。前連桿16安裝于第一 U型叉手62內(nèi)，且能在第一 U型叉手62內(nèi)上下旋轉(zhuǎn)，所述伺服電機7固定于第二 U型叉手63內(nèi)。所述傳動桿包括連接螺桿10和轉(zhuǎn)動銷軸11，連接螺桿10與伺服電機7的轉(zhuǎn)子相連接，轉(zhuǎn)