[實(shí)用新型]一種測(cè)量砂型冒口模數(shù)的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520907548.4
• 申請(qǐng)日: 2015-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN205263007U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張永;夏峰;張爽;韓永華;喬昕;董麗波;于忠軍;劉洪匯;解維生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱東安發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): G01N25/02
• 分類號(hào): G01N25/02;B22C9/08
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種裝置，尤其是一種測(cè)量砂型冒口模數(shù)的裝置。

背景技術(shù)

在合金鑄造領(lǐng)域，鑄件的澆注系統(tǒng)幾乎全部涵蓋冒口的設(shè)計(jì)部分，原因在于幾乎所有的合金(一部分鑄鐵除外)在凝固階段，由于體積收縮必須需要額外的金屬液對(duì)其補(bǔ)縮，冒口即是這部分額外的金屬液。冒口的種類、形式有很多，包括：普通冒口、保溫冒口和發(fā)熱冒口。冒口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足關(guān)系：M_F>M_N>M_C。其中，M_F為冒口的熱模數(shù)(以下稱模數(shù))；M_N為冒口頸的模數(shù)；M_C為鑄件模數(shù)。這是所設(shè)計(jì)的冒口能夠補(bǔ)縮鑄件的必要條件，即至少在凝固時(shí)間上，要滿足關(guān)系：τ_F＞τ_N＞τ_C，其中，τ_F為冒口的凝固時(shí)間；τ_N為冒口頸的凝固時(shí)間；τ_C為鑄件的凝固時(shí)間。在這種條件下，鑄造工程師需要知道某種規(guī)格冒口的模數(shù)。雖然有些(保溫、發(fā)熱)冒口供貨商會(huì)在技術(shù)單上注明冒口的模數(shù)，但是鑄造生產(chǎn)廠家也需要對(duì)其進(jìn)行入廠復(fù)驗(yàn)。對(duì)冒口模數(shù)的測(cè)量，可以采用利用鑄件基本理論中的平方根定律：即其中c為鑄型系數(shù)為已知，τ合金液從澆注溫度降至合金的固相線的時(shí)刻與合金液從澆注溫度降至合金的液相線的時(shí)刻之差。這種方法科學(xué)、準(zhǔn)確，但需要對(duì)合金澆注過程中對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，目前尚無用于實(shí)現(xiàn)該方法進(jìn)行測(cè)量的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種測(cè)量砂型冒口模數(shù)的裝置，可以對(duì)合金澆注過程中溫度變化數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，并通過鑄件基本理論對(duì)冒口模數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案是，所述的測(cè)量砂型冒口模數(shù)的裝置包括砂型、熱電偶、溫度巡檢儀、計(jì)算系統(tǒng)，所述的砂型包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口，內(nèi)澆口與待測(cè)冒口相通，熔煉后的合金液通過直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道進(jìn)入冒口，熱電偶測(cè)量端固定安裝在冒口內(nèi)部，固定的位置為冒口中軸線的1/2-2/3處，熱電偶接線端與溫度巡檢儀上的溫度數(shù)據(jù)采集卡連接，溫度巡檢儀與計(jì)算系統(tǒng)連接。所述的內(nèi)澆口為多個(gè)，最好為4個(gè)，與內(nèi)澆口相通的待測(cè)冒口為普通冒口、保溫冒口或發(fā)熱冒口，或是其中的一種或幾種，所述的熱電偶為K型鎧裝熱電偶，熱電偶與溫度數(shù)據(jù)采集卡通過溫度補(bǔ)償導(dǎo)線連接。

本實(shí)用新型通過在砂型上安裝、固定待測(cè)冒口(套)，并在冒口內(nèi)的指定位置固定熱電偶，就可以在澆注過程中，時(shí)時(shí)監(jiān)控合金液充型和凝固過程中的溫度數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)冒口模數(shù)的測(cè)量。所述砂型設(shè)置多個(gè)冒口，當(dāng)冒口不同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)一次澆注對(duì)多個(gè)冒口模數(shù)的測(cè)量，當(dāng)冒口相同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，使測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。溫度補(bǔ)償導(dǎo)線可以補(bǔ)償環(huán)境中溫度的不同對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響，計(jì)算系統(tǒng)通過預(yù)置程序以及溫度巡檢儀采集的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)冒口模數(shù)的計(jì)算，并可形成溫度曲線，進(jìn)行直觀顯示。本實(shí)用新型可以對(duì)普通冒口、保溫冒口或發(fā)熱冒口的冒口模數(shù)進(jìn)行測(cè)量，并且本裝置具有溫度數(shù)據(jù)采集、記錄，形成溫度曲線，可重復(fù)使用的功能，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確科學(xué)地測(cè)量冒口的模數(shù)，具有原理科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單、操作容易，結(jié)果準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖所示，測(cè)量砂型冒口模數(shù)的裝置包括砂型1、熱電偶4、溫度巡檢儀8、計(jì)算系統(tǒng)7，所述的砂型1包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口，內(nèi)澆口與待測(cè)冒口2相通，熔煉后的合金液通過直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道進(jìn)入冒口2，熱電偶4測(cè)量端固定安裝在冒口2內(nèi)部，固定的位置為冒口2中軸線的1/2-2/3處，熱電偶4接線端與溫度巡檢儀8上的溫度數(shù)據(jù)采集卡5連接，溫度巡檢儀與計(jì)算系統(tǒng)7連接。所述的內(nèi)澆口為多個(gè)，最好為4個(gè)，與內(nèi)澆口相通的待測(cè)冒口2為普通冒口、保溫冒口或發(fā)熱冒口，或是其中的一種或幾種，所述的熱電偶4為K型鎧裝熱電偶，熱電偶4與溫度數(shù)據(jù)采集卡5通過溫度補(bǔ)償導(dǎo)線9連接。