[發明專利]一種低壓鑄造的澆注方法及澆注裝置

有效

• 申請號: 201310748328.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103658600A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 吳偉強
• 申請（專利權）人: 蘇州明志科技有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術領域

本發明涉及一種低壓鑄造的澆注方法，具體的還涉及使用該澆注方法的澆注裝置。

背景技術

在鋁合金鑄件鑄造方法中，常用的鑄造方式有重力鑄造、低壓鑄造以及壓力鑄造，其中低壓鑄造是通過調節鋁合金液面的壓力，進而實現對鋁合金鑄件的質量控制的方法，傳統的低壓鑄造充型方法，是以一種較低的壓力，作用于密封坩堝的鋁合金液上，鋁合金液體經過升液管后進入型腔并在壓力作用下充滿鑄型，其充型壓力的大小，與鑄型內腔的高度有關，當完成一件澆注后，坩堝內的液面由于澆注完成一件而下降，當需繼續澆注下一件時，需要提高一定的壓力進行補償由于澆注上一件產生的液面下降而造成的壓力損失，方能滿足鑄件的澆注工藝的穩定，通常通過控制壓縮氣體的調節閥來進行參數補償，但由于坩堝的泄漏以及澆注過程的“跑火”等原因，常常造成充型液面高度的不確定和澆注壓力參數偏高或不穩定，補償的參數會有較大的誤差。

針對上述問題已經開發的以下幾種低壓充型的定液面控制方法，（一）升液管口的感應檢測技術（Sweden?Precimeter?Inc），是利用安裝在升液管口外部的一個感應環，鋁液通過時，即得到作為參考基準的開始充型壓力，其基本原理是測量陶瓷升液管內液位的高度，通過將環形探測儀安裝于陶瓷升液管的外面，靠近坩堝蓋上端，這樣在澆注充型過程中，管內的鋁合金液可以從預先調好的參考基準點開始上升，進行澆注充型；(二)?液面監控探測器技術（Sweden?Precimeter?Inc），是利用對坩堝內的鋁合金液的液面高度進行監控和探測，按采集的液面高度，計算出澆注所需的壓力，以達到穩定控制澆注過程；（三）在模具澆口（橫澆道）處安置溫度傳感器（雅馬哈發動機株式會社的專利），是根據溫度升高來檢測溫度，檢測澆口處的溫度是否達到預定值，來確認鋁合金液是否通過，按既定的充型參數進行充型依據得到的壓力來對加壓特性曲線加以修正，按既定的澆注參數進行澆注充型。

但是上述現有的定液面控制技術的方案都存在一定的局限性，其中“升液管口的感應檢測技術”存在安裝維護和密封要求較高以及升液管口參考點感應影響精度差的問題，而“液面監控探測器技術”存在對坩堝內初始液位要求精確定位和探測器采集液面高度的計算所需的澆注壓力的測算問題，另外“在模具澆口處安置溫度傳感器”存在利用溫度升高的“滯后”和對澆注參數的修正問題，亟需一種能夠克服上述局限性的澆注方法。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種低壓鑄造的澆注方法，該澆注方法提供了一種新型的定液面方法，能夠在低壓鑄造澆注過程中實現定量澆注，且其操作容易，定量準確，澆注效率高，大大減輕工人的勞動強度。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種低壓鑄造的澆注方法，用于將鋁合金液澆注成型鑄件，包括如下步驟：

S1、對所述鋁合金液進行升液加壓，使所述鋁合金液按照設定升液速度升液，如果開始充型位置導電點被所述鋁合金液電導通，執行S2，否則，對所述鋁合金液進行泄壓，使所述鋁合金液回流，檢查異常原因，排除故障并重復S1；

S2、對所述鋁合金液進行充型加壓，使所述鋁合金液按照設定充型速度充型，如果結束充型位置被所述鋁合金液電導通，執行S3，否則，到達設定充型時間后，執行S3；

S3、對所述鋁合金液進行保壓，使所述鋁合金液按照設定保壓壓力和設定保壓時間進行保壓，執行S4；

S4、對所述鋁合金液進行泄壓，使不參與充型的所述鋁合金液泄壓回流，執行S5；

S5、對參與充型的所述鋁合金液進行冷卻凝固，形成所述鑄件。

優選的，所述澆注方法包括如下步驟：

S01、通過澆注控制柜控制澆注機器人抓取鑄型，使安裝于澆注機器人的澆注夾具上的底部導電探針插入所述鑄型橫澆道處的底部探針孔，使安裝于澆注機器人的澆注夾具上的頂部導電探針插入所述鑄型的溢流冒口處的頂部探針孔，移動所述鑄型到達設定的澆注位置，執行S02，否則，檢查異常原因，排除故障并重復S01；

S02、通過所述澆注控制柜的澆注閥體控制壓縮空氣對坩堝中的鋁合金液進行升液加壓，使所述鋁合金液按照設定升液速度在升液管中升液并進入所述鑄型的橫澆道中，如果所述底部導電探針被所述鋁合金液電導通，執行S03，否則，通過所述澆注控制柜控制停機，對所述坩堝內的鋁合金液進行泄壓，使所述鋁合金液自然回流至所述坩堝內，檢查異常原因，排除故障并重復S02；