[實用新型]一種砂型鑄造用涂料密度的在線檢測與控制設備

有效

• 申請號: 201922468938.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN213364512U
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 謝文琪;呂繼揚;劉萬紅;彭衛;朱寅成
• 申請（專利權）人: 東風鍛造有限公司
• 主分類號: G01N9/08
• 分類號: G01N9/08;B22C23/02
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 黨婧

本實用新型提供了一種砂型鑄造用涂料密度的在線檢測與控制設備，由力值測量模塊、智能處理器、輔助模塊、軟件模塊、密度調整模塊組成，所述力值測量模塊包括傳感器支架、力值傳感器、掛鉤砝碼、信號變送器。本實用新型一種砂型鑄造涂料密度的自動監測與控制設備，具有在生產過程中對鑄造涂料進行密度自動檢測、自動分析判斷、自動調整的功能。

技術領域

本發明涉及鑄造生產領域，尤其是一種砂型鑄造涂料密度的自動監測與控制設備。

背景技術

鑄造涂料是指用來涂敷在型腔或砂芯間表面，以改變其表面耐火度、化學穩定性、抗金屬沖刷性、抗粘砂性等性能的鑄造輔助材料。生產過程中將鑄造涂料貯存于涂料槽對砂芯進行浸涂的過程中，涂料會越用越干，即其密度會隨使用逐漸升高，造成砂芯浸涂效果變化，導致鑄件表面或內部缺陷發生。因而鑄造涂料密度是砂型鑄造生產中的重要過程特性，需要對其進行定期檢測和調整。

按《JB/T9226-2008 砂型鑄造用涂料》規定，鑄造涂料密度的檢測方法是用感量為0.001g的天平稱量100ml涂料質量的方法得到；現生產也可采用固定體積的涂料杯盛裝涂料，用感量為0.001g的天平稱量其質量得到。這種方法可稱之為體積-質量法，適合在實驗室進行，其不足是密度值需要計算，操作較復雜，檢測頻次不能過高。

鑄造涂料密度的現場檢測常使用波美度法，即使用波美度計進行，但波美度受涂料粘度的影響，波美度計插入涂料過快，檢測失敗；插入過慢，計數不準。而且波美度與密度不是同一概念，現場檢測與實驗室檢測數據不一致，會給現場操作人員帶來混亂。

利用重錘在液體中所受的浮力來計算液體密度的方法可稱之為懸錘浮力法，這種方法隨著力值傳感器的進步近年來應用較多。申請公開（公告）號為CN105067481A，公開（公告）日為2015年11月18日的發明專利申請《數字式泥漿比重測試儀及測試方法》（已授權）；申請公開（公告）號為CN108872010A，公開（公告）日為2018年11月23日的發明專利申請《一種自動稱量式數顯液體密度計裝置及其密度檢測方法》；申請公開（公告）號為CN109470597A，公開（公告）日為2019年03月15日的發明專利申請《懸錘稱重式液體密度計》，均屬這類應用。但上述專利或專利申請所述的方法得到的都是液體的“比重”，而并不是液體的“密度”，對于鑄造涂料這類漿性懸濁液，用浮力法測得的比重值與實驗室按體積-質量法測得的密度值不一致，同樣會給現場操作人員帶來混亂。

更為重要的是，上述各種方法解決的都只是涂料密度的檢測問題，而對于涂料密度的合格性、穩定性判定和密度調整只能依靠操作者人工進行。

發明內容

本發明的目的是克服生產車間鑄造涂料密度檢測與過程控制是兩個獨立過程，檢測頻次不高，過程監測滯后等不足，提供一種砂型鑄造涂料密度的自動監測與控制設備，便于在生產現場在線、自動進行的砂型鑄造涂料密度的自動監測與控制小型設備。

為了解決上述技術問題，本發明的技術解決方案是：一種砂型鑄造用涂料密度的在線檢測與控制設備，由力值測量模塊、智能處理器、輔助模塊、軟件模塊、密度調整模塊組成，所述力值測量模塊包括傳感器支架、力值傳感器、掛鉤砝碼、信號變送器，所述力值傳感器采用小量程微型電子拉壓傳感器； 所述掛鉤砝碼質量為200.000g，體積用4℃下浮力法測定；所述信號變送器與力值傳感器的連接，將力值傳感器的輸出電信號轉換為數字信號，二者配合測力靈敏度≤5×10-5N，以RS232或RS485格式傳送；所述掛鉤砝碼與所述力值傳感器使用輕質柔性纜線相連，掛鉤砝碼懸掛下力值傳感器上，對力值傳感器施加拉力。

所述智能處理器配有RS232或RS485通訊口，與信號變送器的通訊格式一致，智能處理器為嵌入式開發板，并連接顯示器和操作鍵盤，智能處理器的供電電壓與力值傳感器和信號變送器一致；