基于物联网的铸件生产用铸造系统技术方案

本发明专利技术公开了基于物联网的铸件生产用铸造系统，属于铸件铸造技术领域，通过在模具在加设二次布料系统以及加压控制系统，防型腔内注料完成后，利用二次布料系统与加压控制系统的智能配合，将多个负压腔内部的熔融扩散体通过加压控制系统向下压动，与此同时，在加压控制系统的加压泵工作时同步启动加热块工作，加热块加热后使得热涨层膨胀将多个熔融颗粒挤出扩张囊片，并通过持续下压熔融扩散体，使得熔融裂解后的熔融颗粒通过透过层均匀分分布于型腔的顶端部，并局部加热型腔的顶端部，使得以凝固的铸料与新注入的熔融颗粒相熔融，不仅有效提高铸件外端壁的光滑度，还有效实现铸件的上端面形成一个耐磨、且机械强度较高的涂层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的铸件生产用铸造系统


[0001]本专利技术涉及铸件铸造
，更具体地说，涉及基于物联网的铸件生产用铸造系统。

技术介绍

[0002]随着物联网的兴起，利用先进的传感技术、信息技术和智能技术改造传统制造业，能够创新企业生产和管理模式、生产加工精度以及显著降低运营成本，意义重大。现有技术中的铸造业也与物联网相互配合运用，以有效改善了铸件铸造的加压浇注模式。
[0003]铸件的铸造工艺的主要挑战之一是避免夹带空气和表面氧化膜，当熔融金属通过由陶瓷砖组装的传统浇注系统时，可能发生进一步的金属氧化。当金属在重力作用下加速时，金属流变窄并产生真空效应，导致空气通过形成运行系统的陶瓷管的未密封连接处被吸入金属中，此外，金属氧化还可以由金属飞溅和湍流与模具内的大气中氧气反应而产生，这些可能导致缺陷(包括气泡和氧化物)，其导致铸件端面出现裂缝以及气孔，铸件表面粗糙不光滑。
[0004]尤其针对规格较大的铸件，当浇注压力不定时，浇注的上端面容易形成气泡，一旦铸件外端面出现缺陷而导致的报废则损失较为严重；此外，针对一些高耐磨性或者高耐候性的铸件，现有的铸造工艺难以在铸件的外端面再铸造一层相对铸料强硬或者耐候性强的铸造层，都是事后利用涂覆涂层的方法进行加固，涂层在使用一定期限后还容易脱落，则达不到长时间的耐磨性、耐候性以及长久的高强度。
[0005]为此，我们提出基于物联网的铸件生产用铸造系统来有效提高现有铸造件的表面铸造强度以及耐磨度、耐候性。

技术实现思路

[0006]1.要解决的技术问题
[0007]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供基于物联网的铸件生产用铸造系统，通过在模具在加设二次布料系统以及加压控制系统，防型腔内注料完成后，利用二次布料系统与加压控制系统的智能配合，将多个负压腔内部的熔融扩散体通过加压控制系统向下压动，与此同时，在加压控制系统的加压泵工作时同步启动加热块工作，加热块加热后使得热涨层膨胀将多个熔融颗粒挤出扩张囊片，并通过持续下压熔融扩散体，使得熔融裂解后的熔融颗粒通过透过层均匀分分布于型腔的顶端部，并局部加热型腔的顶端部，使得以凝固的铸料与新注入的熔融颗粒相熔融，不仅有效提高铸件外端壁的光滑度，还有效实现铸件的上端面形成一个耐磨、且机械强度较高的涂层。
[0008]2.技术方案
[0009]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0010]基于物联网的铸件生产用铸造系统，包括铸造模具、二次布料系统以及加压控制系统，所述铸造模具包括下模和上模，所述下模内部开设有型腔，所述上模的底端固定连接
有内限位台，所述二次布料系统包括固定连接于内限位台内侧的布料台，所述布料台的底端固定连接有与型腔相匹配的模型，所述下模的上端设有与内限位台滑动嵌设连接的外限位台，所述上模的顶端中部设有浇注通道，所述浇注通道的底端依次贯穿上模、布料台并延伸至模型的底端，所述布料台的内部均匀开设有多个负压腔，所述负压腔内部滑动连接有熔融扩散体，所述模型的侧壁上开设有多个与负压腔底端相连通的渗透槽，所述渗透槽的底端部设置透过层，所述熔融扩散体包括滑动连接于负压腔内部的中空椭形囊，所述中空椭形囊的内部固定连接有导热板，所述导热板的顶端固定连接有加热块，所述导热板的底端固定连接有存储柱，所述存储柱的上端部设有热涨层，所述热涨层的底端填充有多个熔融颗粒，所述中空椭形囊的底端部设有与存储柱底端密封衔接的扩张囊片，所述扩张囊片上设有弹性扩张孔，所述加压控制系统包括固定连接于布料台顶端的控制箱，所述控制箱内部安装有加压泵，多个所述负压腔的顶端部均通过连通管与加压泵相连接，所述加压泵以及加热块均与外接控制器相连接。
[0011]进一步的，所述布料台为下凸形结构，所述布料台的底端的左右两侧侧壁上均开设有多个内排气腔，所述下模与其位置对应的内壁上开设有与其相连通的通气腔，所述布料台位于下模顶端的一端侧壁上开设有与通气腔相连通的外排气腔，当模型以及布料台内壁型腔的顶端部内壁相嵌合后，利用内排气腔与通气腔、外排气腔的连通排气结构，有效在铸料浇注的过程中将铸料内存在的气体排出。
[0012]进一步的，所述中空椭形囊为中空椭形结构，所述中空椭形囊靠近顶端部设有与负压腔内壁滑动连接的限位活塞，限位活塞为环形结构，有利于提高中空椭形囊在负压腔上下升降的稳固性。
[0013]进一步的，所述负压腔的底端部与渗透槽均设置为与中空椭形囊相匹配的弧形结构，所述透过层包括连接于渗透槽底部的弧形隔热嵌设盘，所述弧形隔热嵌设盘与扩张囊片相匹配设置，所述弧形嵌设盘上开设有多个渗透孔，当需要进行二次布料时，中空椭形囊内部的熔融颗粒首先通过扩张囊片外扩溢出，再通过透过层导入至型腔内。
[0014]进一步的，所述热涨层包括活动衔接于存储柱内壁上的挤压片，所述挤压片的上端通过压缩弹簧与导热板相连接，所述挤压片与导热板之间形成热涨层，所述热涨层内填充有热膨胀气体，热膨胀气体受热后膨胀，并推动挤压片向下运动，以此实现推动其底部的多个熔融颗粒透过扩张囊片溢出。
[0015]进一步的，所述熔融颗粒包括内外设置的硅溶液体填充层和ATO粉末分布层，所述硅溶液体填充层包括内热熔囊和填充于内热熔囊内部的硅溶液，所述ATO粉末分布层包括位于内热熔胶外侧的外热熔囊，所述外热熔囊上分布有多个嵌设孔，所述嵌设孔内填充有纳米ATO粉末，熔融颗粒受热裂解后，纳米ATO粉末与硅溶液相混合会形成纳米级封闭气孔，纳米ATO粉末易于分散，其稳定性高，具有隔热效果，两者熔融后有利于在铸件的外端壁处形成一个密闭的涂层，有利于满足特定铸件耐磨性以及耐候性。
[0016]进一步的，所述ATO粉末分布层与硅溶液体填充层之间设有扩散腔，所述扩散腔内填充有蓄力气体以及多个纳米二氧化硅颗粒，纳米二氧化硅颗粒随蓄力气体溢出后于型腔内进行无规格扩散运动，有效提高了纳米二氧化硅颗粒的分布均匀性，纳米二氧化硅颗粒有效提高了铸件的外端壁的机械强度，而内部随存在的气泡被吸附在纳米ATO粉末与硅溶液相混合所形成纳米级封闭气孔内。
[0017]进一步的，所述导热板的内部嵌设连接有多个导热纤维，多个所述导热纤维的底端设有导热硅胶，有利于将热量向下传导扩散。
[0018]基于物联网的铸件生产用铸造系统的使用方法，具体步骤如下：
[0019]S1、下模和上模进行合模后，内限位台与外限位台密封匹配嵌设，模型的底端嵌设于型腔的顶端内部，技术人员通过浇注通道相型腔内部浇注铸料；
[0020]S2、待铸料凝固至65-80％后，利用二次布料系统对型腔顶端部的铸料进行二次加压布料，通过加压控制系统对多个负压腔进行施压，使得负压腔内部的中空椭形囊向下运动至与透过层存有一定距离，此时，利用加热块工作，热涨层受热膨胀下压，热涨层底部的多个熔融颗粒受热熔融，并在热涨层的挤压下依次透过扩张囊片导出，再二次加压使得扩张囊片与透过层相贴合，在挤压贴合过程中将熔融后的熔融颗粒透过透过层注入型腔内部；
[0021]S3、导入至型腔顶端部的多个熔融本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于物联网的铸件生产用铸造系统，包括铸造模具、二次布料系统以及加压控制系统，其特征在于：所述铸造模具包括下模(1)和上模(2)，所述下模(1)内部开设有型腔(3)，所述上模(2)的底端固定连接有内限位台(6)，所述二次布料系统包括固定连接于内限位台(6)内侧的布料台(4)，所述布料台(4)的底端固定连接有与型腔(3)相匹配的模型(10)，所述下模(1)的上端设有与内限位台(6)滑动嵌设连接的外限位台(7)，所述上模(2)的顶端中部设有浇注通道(5)，所述浇注通道(5)的底端依次贯穿上模(2)、布料台(4)并延伸至模型(10)的底端；所述布料台(4)的内部均匀开设有多个负压腔(401)，所述负压腔(401)内部滑动连接有熔融扩散体(8)，所述模型(10)的侧壁上开设有多个与负压腔(401)底端相连通的渗透槽，所述渗透槽的底端部设置透过层(1001)，所述熔融扩散体(8)包括滑动连接于负压腔(401)内部的中空椭形囊(801)，所述中空椭形囊(801)的内部固定连接有导热板(803)，所述导热板(803)的顶端固定连接有加热块(809)，所述导热板(803)的底端固定连接有存储柱(804)，所述存储柱(804)的上端部设有热涨层，所述热涨层的底端填充有多个熔融颗粒(807)，所述中空椭形囊(801)的底端部设有与存储柱(804)底端密封衔接的扩张囊片(806)，所述扩张囊片(806)上设有弹性扩张孔；所述加压控制系统包括固定连接于布料台(4)顶端的控制箱(9)，所述控制箱(9)内部安装有加压泵，多个所述负压腔(401)的顶端部均通过连通管与加压泵相连接，所述加压泵以及加热块(809)均与外接控制器相连接。2.根据权利要求1所述的基于物联网的铸件生产用铸造系统，其特征在于：所述布料台(4)为下凸形结构，所述布料台(4)的底端的左右两侧侧壁上均开设有多个内排气腔(402)，所述下模(1)与其位置对应的内壁上开设有与其相连通的通气腔(101)，所述布料台(4)位于下模(1)顶端的一端侧壁上开设有与通气腔(101)相连通的外排气腔(403)。3.根据权利要求1所述的基于物联网的铸件生产用铸造系统，其特征在于：所述中空椭形囊(801)为中空椭形结构，所述中空椭形囊(801)靠近顶端部设有与负压腔(401)内壁滑动连接的限位活塞(802)。4.根据权利要求1所述的基于物联网的铸件生产用铸造系统，其特征在于：所述负压腔(401)的底端部与渗透槽均设置为与中空椭形囊(801)相匹配的弧形结构，所述透过层(1001)包括连接于渗透槽底部的弧形隔热嵌设盘，所述弧形隔热嵌设盘与扩张囊片(80...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小刚，
申请(专利权)人：陈小刚，
类型：发明
国别省市：