砂型铸造浇注时间的精确测量装置、方法及造型结构制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置、方法及造型结构，装置包括导电件和计时器，所述导电件包括至少两组，一组导电件设置于砂型铸造造型结构的直浇道底端，连接计时器，作为开始计时的触发端；另一组导电件设置于砂型冒口处，连接计时器，作为停止计时的触发端；通过记录两组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注时间。本发明专利技术的测量过程中利用金属浇注液的导电性进行测量，排除了环境光线、人员视野和浇口盆拔堵先后等影响因素的干扰，测量结果更为客观、准确。

Precise measuring device, method and modeling structure of casting time in sand mold casting

The invention discloses a device for accurately measuring and sand casting pouring time method and structure, device includes a conductive member and a timer, wherein the conductive member includes at least two groups, a group of conductive piece is arranged in the shape of sand casting sprue bottom is connected with the timer, as the start timing trigger end of the other; a group of conductive parts are arranged on the sand riser connected as a timer, stop timing trigger end; by recording two groups of conductive pieces corresponding to the trigger turn-on time, get the pouring time. The measuring process of the invention uses the conductivity of the metal pouring liquid to measure, and excludes the interference of the factors such as the ambient light, the personnel vision and the gate basin's blockage and so on. The measurement result is more objective and accurate.

【技术实现步骤摘要】
砂型铸造浇注时间的精确测量装置、方法及造型结构
本专利技术涉及一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置、方法及造型结构。
技术介绍
一直以来，砂型铸造的浇注时间是个重要的技术参数，对铸件的质量有着重要的影响。而浇注时间与铸件的质量和结构、铸型工艺条件、合金种类及选用的浇注系统等有关。目前的铸造工艺设计确定浇注时间一般依据各种经验公式与图表，通常根据铸件的质(重)量来确定。在实际铸件浇注过程中，浇注时间的测量多数是金属液(以铁液为例)从包内倒入浇口盆(或铁液达到浇口盆一定液面后拔掉水口堵)开始计时，铁液从冒口溢出计时结束。而这种测量方式，得到的浇注时间需要记录员判断计时开始和结束，受环境光线、人员视野和浇口盆拔堵先后等因素影响很大，实际上同一个铸件测量的浇注时间变化范围很大，有时候相差几秒，有时候甚至相差几十秒，如果以此确定浇注时间，则非常不精确，主观因素影响占比非常大。同时，上述测量过程得到的浇注时间实质上也并不单纯是铸件的浇注时间，而是包含铸件在内整个浇注过程的总时间；而浇注时间的测量不准确，会导致无法正确验算铁液的上升速度、最小剩余压头(铁液全部充满型腔，铸件最高点到浇口杯液面最小高度)等工艺参数，更加无法准确验证浇注系统的合理性。随着对铸件质量要求的不断提高，对铸造厂过程控制的要求越来越严，为了保证铸造质量可控，熔炼上记录浇注时间变化范围必须受控，因此，目前急需一种能够准确测量记录浇注时间的方法或装置。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置、方法及造型结构，本专利技术利用高温金属液的导电性良好这一特性，通过测量点的巧妙设置，能够保证对砂型铸造中的浇注时间进行准确测量，避开现有测量手段中存在的影响因素。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，包括导电件和计时器，所述导电件包括至少两组，一组导电件设置于砂型的第一位置，连接计时器，作为开始计时的触发端；其它组导电件分别设置于砂型的指定位置，连接计时器，作为停止计时的触发端，通过记录不同组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注液上升到对应指定位置处的浇注时间。这种设置方式能够应用在多层浇注上，只要指定想要探测的浇注段，即可得到准确的浇注时间。作为单层或单段测量，优选为整个浇注时间的测量的实施方案为：所述导电件包括两组，一组导电件设置于砂型铸造造型结构的直浇道底端，连接计时器，作为开始计时的触发端；另一组导电件设置于砂型冒口处，连接计时器，作为停止计时的触发端；通过记录两组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注时间。进一步的，所述导电件的一端埋置于砂型铸造造型结构的直浇道底端或冒口处，另一端从侧面的出气孔引出。进一步的，所述导电件为金属丝，且金属丝的端头处的金属面外露。进一步的，每组导电件包括两个金属丝，且金属丝的埋设或/和引出过程中具有间隔。保障金属丝之间的距离，使其不接触，能够充分保证计时开始或/和结束触发准确。进一步的，所述导电件除端部外，表面套有绝缘层。绝缘层的设置能够保证导电件之间的相互绝缘、不影响。当然，本申请的导电件还可以为导电柱等元器件，只要是具有导电作用，且结构较小，适合埋设于砂型铸造造型结构内的元器件从工作原理上来说都可以适用，这种替换与选择属于本领域技术人员容易想到的，理应属于本专利技术的保护范围。所述计时器包括至少复位接线端口和暂停接线端口，分别与两组导电件连通，通过记录复位接线端口和暂停接线端口各自的触发导通时刻，得到浇注时间。进一步的，所述计时器的接线端口设置有接线卡子。以进行和导电件更加牢固的连接和固定。优选的，所述计时器为数显循环时间继电器JS-时间记录器。进一步的，所述复位接线端口和暂停接线端口均设置有对应的两个接线端子。基于上述装置的测量方法，高温熔融浇注液进入直浇道，利用浇注液的导电性，使得设置于第一位置处的导电件与计时器连通，触发计时器开始记录时间；浇注过程中浇注液到达其它指定位置处时，对应的指定位置的导电件与计时器连通，触发计时器停止记录时间，得到浇注液上升到对应指定位置处的浇注时间。进一步，当为整个浇注过程的测量时，高温熔融浇注液进入直浇道，利用浇注液的导电性，使得设置于直浇道底部的导电件与计时器连通，触发计时器开始记录时间；浇注过程结束时浇注液到达冒口，在设置于冒口处的导电件与计时器连通，触发计时器停止记录时间，得到整个浇注过程的时间。一种具有计时功能的砂型铸造造型结构，包括造型结构本体和计时器，造型结构本体的第一位置处设置有一组导电件，该组导电件作为计时器开始计时的触发端；造型结构本体的其它位置处各设置有一组导电件，作为计时器不同的停止计时时段的触发端。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术完成对浇注时间的精确测量只需要计时器和多个导电件即可，生产成本低，测量浇注时间准确可靠，将浇注时间变化范围有效缩小，测量结果准确；(2)本专利技术的现场操作使用方便，可以有效的指导生产，并帮助分析浇注异常情况如水口堵处漏铁液、过滤片被铁液渣滓堵塞等；(3)本专利技术的应用前景广阔，可适用于分层浇注控制的浇注时间测量，特别是大型的铸钢件的浇注时间的测量与控制；进一步的，关于分层浇注：可以根据分层浇注的实际要求，设置多个JS-时间记录器；所有记录器共用开始计时的触发端，每个记录器设置不同停止计时的触发端；或者设置一个时间记录器可以同时记录多个不同位置停止计时的触发时间，这样可分别记录浇注液上升到指定高度的各个时间，从而更好的指导生产。(4)本专利技术的计时器在浇注之前进行接线等准备，浇注时计时器会随着浇注过程结束自动记录时间，人员只需要等到浇注后记录数据即可，因此使用方便且操作安全；(5)本专利技术的测量过程中利用金属浇注液的导电性进行测量，排除了环境光线、人员视野和浇口盆拔堵先后等影响因素的干扰，测量结果更为客观、准确。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1是本专利技术工作原理图；图2(a)和图2(b)是本专利技术的JS-时间记录器单段记录和多段记录的继电器电路图；图3是本专利技术的分层浇注控制示意图。其中：1、浇口杯，2、砂箱，3、砂型，4、直浇道，5、横浇道，6、过滤片，7、铁丝，8、卡子，9、水口堵，10、内浇道，11、保温冒口，12、出气冒口板，13、砂箱出气孔，14、铸件，15、JS-时间记录器，16、数显时间继电器，17、复位接线口，18、把手，19、保护盒，20、暂停接线口，20-1、第一暂停接线，20-2、第二暂停接线，21、内置电源。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本专利技术中，术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：包括导电件和计时器，所述导电件包括至少两组，一组导电件设置于砂型的第一位置，连接计时器，作为开始计时的触发端；其它组导电件分别设置于砂型的指定位置，连接计时器，作为停止计时的触发端，通过记录不同组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注液上升到对应指定位置处的浇注时间。

【技术特征摘要】
1.一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：包括导电件和计时器，所述导电件包括至少两组，一组导电件设置于砂型的第一位置，连接计时器，作为开始计时的触发端；其它组导电件分别设置于砂型的指定位置，连接计时器，作为停止计时的触发端，通过记录不同组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注液上升到对应指定位置处的浇注时间。2.如权利要求1所述的一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：一组导电件设置于砂型铸造造型结构的浇道底端，连接计时器，作为开始计时的触发端；另一组导电件设置于砂型冒口处，连接计时器，作为停止计时的触发端；通过记录两组导电件对应的触发导通时刻，得到浇注时间。3.如权利要求2所述的一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：所述导电件的一端埋置于砂型铸造造型结构的直浇道底端或冒口处，另一端从侧面的出气孔引出。4.如权利要求1所述的一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：所述导电件为金属丝，且金属丝的端头处的金属面外露。5.如权利要求4所述的一种砂型铸造浇注时间的精确测量装置，其特征是：每组导电件包括两个金属丝，且金属丝的埋设或/和引出过程中具有间隔。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：申加友，王向阳，宫耀宇，秦虎，张良，栾旭，
申请(专利权)人：山东豪迈机械科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37