[發明專利]軸承烏金澆鑄偏析控制裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201710424710.0
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107695316B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 祝劍虹;許永利;許燕君;沈衛英;齊拓邈
• 申請（專利權）人: 浙江申發軸瓦股份有限公司
• 主分類號: B22D13/12
• 分類號: B22D13/12;B22D13/10;B22D13/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種軸承烏金澆鑄偏析控制裝置，包括：設有轉軸和與轉軸前端連接的卡盤的離心澆鑄機，瓦體；其特征是，所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置還包括：設有澆注孔且與瓦體前端連接的前端蓋，分別與瓦體后端和卡盤前端連接的后端蓋，設于前端蓋前側且與澆注孔相對的烏金溫度傳感器的調整座，設于瓦體側圍上側的冷卻水噴嘴組，設有與瓦體側圍外側相對的瓦體溫度傳感器的調節座，設有伺服電機的轉軸驅動調速裝置，環境溫度傳感器，分別與烏金溫度傳感器、瓦體溫度傳感器、環境溫度傳感器、伺服電機電連接的控制器；調整座包括：三維電動精密滑臺，與三維電動精密滑臺的滑塊連接的調整架，與前端蓋前端相對且與調整架連接的激光測距儀；烏金溫度傳感器與調整架連接；烏金溫度傳感器為非接觸式雙比色紅外測溫傳感器；烏金溫度傳感器測量端與前端蓋前端的距離為0.85m至2m；烏金溫度傳感器的測量軸線與瓦體轉動軸線之間的夾角為40°至90°；三維電動精密滑臺的驅動電機與控制器電連接；調節座包括：升降電動精密滑臺，與升降電動精密滑臺的滑塊連接的調節架，與調節架連接的激光測距儀；瓦體溫度傳感器與調節架連接；升降電動精密滑臺的驅動電機與控制器電連接。

2.根據權利要求1所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置，其特征是，所述的轉軸驅動調速裝置包括：與伺服電機的輸出軸連接的主動同步輪，與轉軸連接的從動同步輪，分別與主動同步輪和從動同步輪傳動連接的同步帶。

3.一種軸承烏金澆鑄偏析控制裝置的控制方法，所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置為權利要求1至權利要求2任一項所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置；其特征是，所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置的控制方法包括：（1）根據離心澆鑄的滑動軸承的規格，通過三維電動精密滑臺經調整架將非接觸式雙比色紅外測溫傳感器調整到設定方位，通過升降電動精密滑臺經調節架將瓦體溫度傳感器調節到設定位置，冷卻水噴嘴組與冷卻水源連接；（2）將預熱溫度為300±10℃且經掛錫后的瓦體通過后端蓋與卡盤前端連接；（3）轉軸驅動調速裝置驅動轉軸和瓦體轉動，轉軸轉速調至290rpm，從澆注孔勻速連續倒入烏金熔液；（4）當瓦體溫度傳感器測得瓦壁溫度下降到360±10℃時，冷卻水噴嘴組噴出冷卻水冷卻，同時轉軸轉速調降至220 rpm；（5）當測得瓦體溫度降為300±10℃時，轉軸轉速調升至290 rpm；（6）當瓦體溫度下降到≤120℃時，停止噴冷卻水，轉軸緩慢減速至停止；（7）離心澆鑄完成后空冷24小時以上，且測得瓦體溫度與環境溫度之差小于30℃時，轉入機加工。

4.根據權利要求3所述的一種軸承烏金澆鑄偏析控制裝置的控制方法，其特征是，所述的軸承烏金澆鑄偏析控制裝置的控制方法還包括：（8）在澆鑄過程中，非接觸式雙比色紅外測溫傳感器對烏金的實時溫度進行遙測且將信號傳送到控制器，經控制器通過簡單神經網絡非線性控制算法計算后繪制溫度變化曲線；簡單神經網絡非線性控制算法采用的是三輸入一輸出控制算法，三輸入即烏金表面溫度輸入、環境溫度輸入和瓦體外壁溫度輸入，一輸出即瓦體內側圍線速度輸出。