[發明專利]一種真空汲取定量金屬液的方法及裝置

有效

• 申請號: 201510427123.8
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105057634B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 陳偉峰;呂國鋒;李樹高
• 申請（專利權）人: 廣東科達潔能股份有限公司
• 主分類號: B22D17/30
• 分類號: B22D17/30;B22D39/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 胡楓

技術領域

本發明涉及鑄造技術領域，尤其涉及一種真空汲取定量金屬液的方法；相應地，本發明還涉及一種真空汲取定量金屬液的裝置。

背景技術

目前，在各種壓鑄行業中，普遍使用的是湯勺舀湯的方式進行給湯，這種取湯方式存在著金屬液容易被氧化、表層低質湯液容易被舀到、湯量精度低、初次設置取湯量復雜等缺點。為了克服現有取湯方式的缺陷，中國專利CN103153501A公開了用于計量熔料的裝置和方法以及鑄造機的發明專利，計量容器下降到熔爐中，并且計量容器的熔體打開-關閉器件被驅動打開位置，直到預定的時間周期結束或由重量傳感器探測到計量容器中到達預定的熔體填充量時，熔料停止從熔爐攝取到計量容器中，其中計量容器的熔體打開-關閉器件被驅動阻斷位置。

然而，上述現有專利還存在以下缺陷：

1)該重量傳感器通過浮力測液位的方法無法監控湯罐的內部密閉情況，判斷真空系統是否漏氣。

2)當取湯量較大時，計量容器內金屬液的液位較高，重量傳感器受到熱輻射越大，但一般重量傳感器的使用環境溫度為-35℃～70℃，極易超過使用溫度范圍，使得重量傳感器計量誤差增大。

3)一般來說，重量傳感器在量程的20％～80％范圍內使用比較準確，這使得在選用重量傳感器量程不能太大，根據結構及汲取的金屬液重量，一般選用的量程為50kg～250kg否則精度誤差就增大，成本也增加。根據市場上各家重量傳感器的性能，重量傳感器安全過載范圍為150％FS，即滿量程的1.5倍；極限過載范圍為300％FS，即滿量程的3倍。如果在使用過程中，對湯罐部件進行維修，例如清除湯罐入口的鋁渣、對湯罐部件松動的螺釘進行緊固等操作，由于力臂的放大作用，極易超過重量傳感器的極限載荷，造成重量傳感器損壞，必須將湯罐部件與重量傳感器脫離才能進行維修，或者設計防過載結構。而如果不使用重量傳感器，則裝置的剛度、強度則會大幅增加。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種真空汲取定量金屬液的方法，可提高取湯精度，所取金屬液氧化少，操作簡單。

相應地，本發明所要解決的技術問題在于，提供一種真空汲取定量金屬液的裝置，具有精度高、所取金屬液氧化少，純凈度高和維修方便的優點。

為了解決上述技術問題，一種真空汲取定量金屬液的方法，包括以下步驟：

(1)將真空定量取湯裝置移動至金屬熔爐上方，所述真空定量取湯裝置包括湯罐組件，打開湯罐組件的取湯口；

(2)使真空定量取湯裝置下探并向湯罐組件填充惰性氣體；

(3)真空定量取湯裝置繼續下探至浸入金屬液，當湯罐組件氣體壓力達到預先設定的壓力P₁時，則判定到達湯面位置，并根據湯面位置計算出取湯位，當真空定量取湯裝置到達取湯位則停止下探，停止向湯罐組件填充惰性氣體；

(4)對湯罐組件抽真空使湯罐組件內的金屬液高度上升，當達到目標質量對應的壓力P₂時，則判定取湯到量，此時停止抽真空并瞬時封閉湯罐組件；

(5)升起湯罐組件并將湯罐組件送到喂湯點，打開湯罐組件的取湯口，再次向湯罐組件填充惰性氣體以破壞湯罐組件的真空狀態，釋放金屬液。

作為上述真空汲取定量金屬液的方法的改進，所述步驟(4)包括：抽真空使湯罐組件內的金屬液高度上升，通過壓力來確定汲取金屬液的質量，當壓力P₂對應目標質量時，則判定取湯到量，此時停止抽真空并瞬時封閉湯罐組件。作為上述真空汲取定量金屬液的方法的改進，所述步驟(3)包括：

真空定量取湯裝置繼續下探至浸入金屬液，湯罐組件內建立正壓力，并獲取湯罐組件當前壓力值；

當前壓力值與預先設定的壓力P₁做分析對比，當當前壓力值等于預先設定的壓力P₁時，判定真空定量取湯裝置到達湯面位置；

根據湯面位置計算出取湯位，當真空定量取湯裝置到達取湯位則停止下探，停止向湯罐組件填充惰性氣體。

相應地，本發明還提供一種真空汲取定量金屬液的裝置，包括：

移動單元，用于將真空定量取湯裝置移動至金屬熔爐上方，所述真空定量取湯裝置包括湯罐組件，打開湯罐組件的取湯口；

充氣下探單元，用于將真空定量取湯裝置下探并向湯罐組件填充惰性氣體；

取湯位判定單元，真空定量取湯裝置繼續下探至浸入金屬液，當湯罐組件氣體壓力達到預先設定的壓力P₁時，則判定到達湯面位置，并根據湯面位置計算出取湯位，當真空定量取湯裝置到達取湯位則停止下探，停止向湯罐組件填充惰性氣體；