一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置与流程

本发明属于冶金铸造气体保护金属液，具体涉及一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置。

背景技术：

1、铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一，铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸造型腔内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。金属液体在注入型腔过程中，还存在以下几点技术问题：

2、（1）如果金属液暴露在空气中，容易发生二次氧化，同时，如果型腔中含有大量空气，且气体不能迅速排出型腔的话，就会提高了型腔界面上的气体压力，气体就会侵入液体金属中，造成铸件产生渣或气孔缺陷，从而影响铸件的质量；

3、（2）对于化学性质较为活泼的金属材料，如镁合金铸件成型中的气体保护更多的是对坩埚内的金属液进行保护，而未直接对铸件型腔内金属液进行保护，进入铸件型腔的金属液依然容易与空气接触发生反应；

4、（3）目前常用的做法是向铸造型腔中通入保护气（例如氩气），但是对于生产制造型企业来说，铸型的数量非常多，如果设置多个保护气装置，那么具有很高的生产成本，因此，如何对多个铸型的型腔通入保护气，并降低成本，成为本方案重点要解决的技术问题。

5、因此，本申请提出一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置，用于同时解决上述的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置，解决了如何对多个铸型的型腔通入保护气的技术问题，实现了直接对铸件型腔内金属液进行保护的作用，避免了铸件产生渣或气孔缺陷，节约了氩气资源。

2、一种型腔充氩气保护的浇注方法，具体包括如下的步骤：

3、步骤s1：氩气从主管路接入，并进入到支管路中；

4、步骤s2：将砂箱流转到流水线相应位置，将支管路的末端插入砂箱，实现气体进入；

5、步骤s3：设置有上砂箱和下砂箱，在上砂箱的顶端开设两个细孔，其中一个细孔中通入氩气，另一个细孔抽出气体；

6、步骤s4：从其中一个细孔中抽出的气体朝向上砂箱的浇注口外侧位置喷射，使浇注口外侧充满氩气氛围。

7、一种型腔充氩气保护的浇注装置，包括氩气供气管路，所述氩气供气管路包括主管路、与所述主管路连接的支管路，所述支管路的一端穿设立架设置，所述立架与丝杠传动机构连接，所述支管路的一端与升降机构连接，所述升降机构设置在所述立架上；

8、所述立架上设置有氩气循环结构，所述氩气循环结构与所述升降机构连接，所述立架上还设置有用于确定上砂箱和下砂箱位置的限位结构。

9、所述升降机构包括竖直设置的升降气缸、与所述升降气缸的自由端连接的定位板，所述支管路的一端穿过所述定位板设置。

10、所述氩气循环结构包括一端穿过所述定位板设置的抽吸管一、侧部与所述抽吸管一另一端连接的抽吸管二、设置在所述抽吸管二其中一端的固定槽板、设置在所述固定槽板内的压力传感器一、设置在所述抽吸管二另一端的微型泵，所述微型泵固定在所述立架上。

11、所述氩气循环结构还包括与所述微型泵连接的引导筒，所述引导筒包括竖直设置的立筒本体、一端与所述立筒本体侧部垂直连通的侧管、同轴设置在所述立筒本体下端部的限位环，所述立筒本体的底端嵌入在浇注口中，所述侧管的另一端与所述微型泵连接。

12、所述限位结构包括竖直设置的立杆、一端与所述立杆顶端垂直连接的横杆、水平转动且一端与所述横杆另一端垂直连接的转动杆、水平设置在所述转动杆上方的挡片，所述立杆和所述转动杆垂直布置，所述转动杆的另一端与电机轴连接，所述电机轴与电机一连接，所述电机一设置在所述立架上；

13、所述立杆的底端设置有压力传感器二。

14、所述丝杠传动机构包括一端与突出块连接的丝杠和导柱、与所述丝杠一端连接的电机二，所述丝杠和所述导柱的另一端穿过所述立架设置，所述电机二设置在所述突出块上。

15、本发明的积极效果在于如下几点：

16、（1）本方案中通过设置通氩气的主管路和支管路，以及配合在流通在生产线上的上砂箱和下砂箱，能够实现对多个铸型的型腔通入保护气的效果，降低了成本。

17、（2）设置有氩气循环结构，具有如下的几点技术效果：

18、一是当支管路中的氩气通过其中一个细孔，通入到铸型后，由于氩气密度比空气大，在铸型中下沉，对另一细孔中的气体抽吸，有助于将上浮的空气快速排出，最终使得氩气快速的充满整个型腔；

19、二是将从其中一个细孔中抽出的气体朝向浇注口外侧位置喷射，使得浇注口位置充满氩气的氛围，避免空气进入到浇注口中，同时在浇注金属溶液时，使得金属溶液周围被氩气包围，有助于抗氧化；

20、（3）设置有限位结构，具有如下的几点技术效果：

21、一是在立杆的底端部设置有压力传感器二，当下砂箱运动到触碰到压力传感器二上时，上下砂箱的传送过程停止；

22、二是在转动杆的上端设置有挡片，当支管路上的氩气停止注入后，支管路的一端抵靠在挡片上端面，避免因为阀门没有关紧而导致的氩气逸散。

技术特征：

1.一种型腔充氩气保护的浇注方法，其特征在于，具体包括如下的步骤：

2.一种型腔充氩气保护的浇注装置，采用如权利要求1所述的型腔充氩气保护的浇注方法，包括氩气供气管路，所述氩气供气管路包括主管路（5）、与所述主管路（5）连接的支管路（8），其特征在于，所述支管路（8）的一端穿设立架（15）设置，所述立架（15）与丝杠传动机构连接，所述支管路（8）的一端与升降机构连接，所述升降机构设置在所述立架（15）上；

3.根据权利要求2所述的型腔充氩气保护的浇注装置，其特征在于，所述升降机构包括竖直设置的升降气缸（7）、与所述升降气缸（7）的自由端连接的定位板（71），所述支管路（8）的一端穿过所述定位板（71）设置。

4.根据权利要求3所述的型腔充氩气保护的浇注装置，其特征在于，所述氩气循环结构包括一端穿过所述定位板（71）设置的抽吸管一（10）、侧部与所述抽吸管一（10）另一端连接的抽吸管二（101）、设置在所述抽吸管二（101）其中一端的固定槽板（103）、设置在所述固定槽板（103）内的压力传感器一（102）、设置在所述抽吸管二（101）另一端的微型泵（104），所述微型泵（104）固定在所述立架（15）上。

5.根据权利要求4所述的型腔充氩气保护的浇注装置，其特征在于，所述氩气循环结构还包括与所述微型泵（104）连接的引导筒（4），所述引导筒（4）包括竖直设置的立筒本体（41）、一端与所述立筒本体（41）侧部垂直连通的侧管（42）、同轴设置在所述立筒本体（41）下端部的限位环（43），所述立筒本体（41）的底端嵌入在浇注口（31）中，所述侧管（42）的另一端与所述微型泵（104）连接。

6.根据权利要求4所述的型腔充氩气保护的浇注装置，其特征在于，所述限位结构（6）包括竖直设置的立杆（61）、一端与所述立杆（61）顶端垂直连接的横杆（62）、水平转动且一端与所述横杆（62）另一端垂直连接的转动杆（64）、水平设置在所述转动杆（64）上方的挡片（63），所述立杆（61）和所述转动杆（64）垂直布置，所述转动杆（64）的另一端与电机轴连接，所述电机轴与电机一（9）连接，所述电机一（9）设置在所述立架（15）上；

7.根据权利要求4所述的型腔充氩气保护的浇注装置，其特征在于，所述丝杠传动机构包括一端与突出块（12）连接的丝杠（14）和导柱（121）、与所述丝杠（14）一端连接的电机二（13），所述丝杠（14）和所述导柱（121）的另一端穿过所述立架（15）设置，所述电机二（13）设置在所述突出块（12）上。

技术总结本发明提出的一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置，具体包括如下的步骤：氩气从主管路接入，并进入到支管路中；将砂箱流转到流水线相应位置，将支管路的末端插入砂箱，实现气体进入；设置有上砂箱和下砂箱，在上砂箱的顶端开设两个细孔，其中一个细孔中通入氩气，另一个细孔抽出气体；从其中一个细孔中抽出的气体朝向上砂箱的浇注口外侧位置喷射，使浇注口外侧充满氩气氛围。本发明的目的在于提供一种型腔充氩气保护的浇注方法及其装置，能够对多个铸型的型腔通入保护气，实现了直接对铸件型腔内金属液进行保护的作用，避免了铸件产生渣或气孔缺陷，节约了氩气资源。技术研发人员：宋国梁,周忠鑫,杨鹏波,常英祥,裴健,都坤,潘兴莉,张行超,牛庆勇,贾晓程,林丽娜,徐璟,沙鹏,高再春受保护的技术使用者：烟台玛努尔高温合金有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11