CN104493134A - 闭式取浆机构和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闭式取浆机构，包括：用于盛装液体的闭式浆罐，所述闭式浆罐包括取液喂液口；用于封闭闭式浆罐的取液喂液口的活动密封件；用于执行打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的气缸；用于控制气缸以打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的电磁阀，所述电磁阀与气缸相连接；用于称量闭式浆罐所取液体的质量以及判断是否取液的称量装置；用于提供取液动力的抽真空装置，所述抽真空装置和闭式浆罐相连接；以及用于执行取液、喂液的机器臂。相应地，本发明还提供一种闭式取浆方法。本发明结构简单，所取金属液氧化少、纯净度高，而且取液工作范围大、精度高、汲取金属液的质量设置简单直接。

Description

闭式取浆机构和方法

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种闭式取浆机构和方法。

背景技术

目前，在各种压铸行业中，普遍使用的是汤勺舀汤的方式进行给汤，这种取汤方式存在着金属液容易被氧化、表层低质汤液容易被舀到、汤量精度低、初次设置取汤质量复杂等缺点。

为此，申请人于2013年4月25日申请了一种新型高洁净闭式取浆机，详见CN 104117653 A，包括：机架；浆罐移动装置，其设于机架上;及活动封闭浆罐，其安装在浆罐移动装置上；所述活动封闭浆罐具有一罐体，罐体上部为一封闭板，罐体下部设有一用于取浆或注浆的罐口，该灌口上设有一活动阀门。

但是，上述取浆机未解决汤量精度低、初次设置取汤质量复杂等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种闭式取浆机构，所取金属液氧化少、纯净度高，而且取液工作范围大、精度高、汲取金属液的质量设置简单直接。

本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种闭式取浆方法，所取金属液氧化少、纯净度高，而且取液工作范围大、精度高、汲取金属液的质量设置简单直接。

为达到上述技术效果，本发明提供了一种闭式取浆机构，包括：

用于盛装液体的闭式浆罐，所述闭式浆罐包括取液喂液口；

用于封闭闭式浆罐的取液喂液口的活动密封件；

用于执行打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的气缸；

用于控制气缸以打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的电磁阀，所述电磁阀与气缸相连接；

用于称量闭式浆罐所取液体的质量以及判断是否取液的称量装置；

用于提供取液动力的抽真空装置，所述抽真空装置和闭式浆罐相连接；以及

用于执行取液、喂液的机器臂。

作为上述方案的改进，所述闭式取浆机构还包括：

用于安装闭式浆罐和气缸的连接支架；

用于安装电磁阀和抽真空装置的安装架；

所述安装架与连接支架、机器臂相连接。

所述称量装置安装在安装架或连接架上。

作为上述方案的改进，所述抽真空装置和闭式浆罐通过压缩空气管相连接；所述气缸和电磁阀通过压缩空气管相连接。

所述抽真空装置为真空发生器或真空泵；所述称量装置为称重传感器；所述活动密封件为密封活塞；所述机器臂为X、Y坐标轴式机器臂或连杆摆臂式机器臂。

相应的，本发明还公开一种闭式取浆方法，包括：

A、移动活动密封件，打开闭式浆罐的取液喂液口；

B、机器臂将闭式浆罐下端伸入液体中；

C、当闭式浆罐下端伸入至预设深度后，称量装置输出读数为m₁，系统判定到取浆位，浆罐停止下探；

D、抽真空装置开始对闭式浆罐进行抽真空，液体被抽入闭式浆罐中；

E、当称量装置输出读数为m₂后，系统判定取浆到量，停止抽取液体；

F、气缸推动活动密封件以封闭闭式浆罐内液体；

G、机器臂移动闭式浆罐以离开液体，完成取液。

其中，当系统不对闭式浆罐质量做清零处理时：m₁为闭式浆罐质量与闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值的差值；m₂为目标取液质量与m₁的和值。

当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前不对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；m₂为目标取液质量与m₁的差值。

当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；m₂为目标取液质量。

作为上述方案的改进，所述闭式取浆方法还包括：

H、通过气缸将闭式浆罐的活动密封件打开；

I、对闭式浆罐上部的真空进行破坏，液体流出，完成喂液。

作为上述方案的改进，所述抽真空装置和闭式浆罐通过压缩空气管相连接；

所述气缸和电磁阀通过压缩空气管相连接；

所述抽真空装置为真空发生器或真空泵；

所述称量装置为称重传感器；

所述活动密封件为密封活塞；

所述机器臂为X、Y坐标轴式机器臂或连杆摆臂式机器臂。

实施本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种闭式取浆机构，包括闭式浆罐、活动密封件、气缸、电磁阀、称量装置、抽真空装置和机器臂。本发明通过气缸控制活动密封件，从而打开/关闭闭式浆罐的取液喂液口。工作时，闭式浆罐伸入铝液中，称量装置控制闭式浆罐伸入铝液的深度，然后闭式浆罐在抽真空装置的作用下抽取铝液，并在称量装置的控制下精确抽取铝液的质量。因此，本发明结构简单，汲取金属液的质量设置简单直接，取液工作范围大、精度高。而且通过封闭浆罐取液，减少金属浆液在运输途中的污染及氧化问题，保证所取金属液氧化少、纯净度高。

附图说明

    图1是本发明一种闭式取浆机构的结构示意图；

图2是图1所示闭式取浆机构的工作状态示意图；

图3是本发明一种闭式取浆方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。

参见图1和图2，本发明提供了一种闭式取浆机构，包括闭式浆罐10、活动密封件9、气缸7、电磁阀3、称量装置6、抽真空装置2和机器臂1。

闭式浆罐10用于盛装液体，所述闭式浆罐10包括取液喂液口11。本发明闭式取浆机构尤其适用于铸造设备，用于汲取金属液，例如铝液。

活动密封件9用于封闭闭式浆罐10的取液喂液口11，活动密封件9优选为密封活塞，但不限于此。在本实施例中，活动密封件9设于闭式浆罐10之内且位于取液喂液口11的上方，活动密封件9与闭式浆罐10同轴，且活动密封件9的大小与取液喂液口11的大小相适配。活动密封件9通过上下移动即可达到打开、关闭闭式浆罐10的取液喂液口11的效果。当活动密封件9下降至与闭式浆罐10的取液喂液口11贴合时，即可封闭取液喂液口11。

气缸7用于执行打开、关闭闭式浆罐10的取液喂液口11。气缸7与活动密封件9相连接，提供动力予活动密封件9。本发明通过气缸7移动活动密封件9，达到打开、关闭闭式浆罐10的取液喂液口11的目的。

电磁阀3用于控制气缸7以打开、关闭闭式浆罐10的取液喂液口11，所述电磁阀3与气缸7相连接，可以自动、精准地控制气缸7的运作。具体的，所述气缸7和电磁阀3通过压缩空气管5相连接。

称量装置6用于称量闭式浆罐所取液体的质量以及判断是否取液。所述称量装置6优选为称重传感器，但不限于此。需要说明的是，所述称重传感器6的数量不限定，可以是一个，也可以是多个。而且，称重传感器6的安装位置也不限定。称重传感器6优选安装在安装架4或连接架8上。

抽真空装置2用于提供取液动力，抽真空装置2和闭式浆罐10相连接。抽真空装置2和闭式浆罐10通过压缩空气管5相连接。所述抽真空装置优选为真空发生器或真空泵，但不限于此。

机器臂1用于执行取液、喂液，机器臂1既可以为X、Y坐标轴式机器臂，也可以是连杆摆臂式机器臂，且不以此为限。

进一步，所述闭式取浆机构还包括连接支架8和安装架4。连接支架8上安装有闭式浆罐10和气缸7等，安装架4上安装有电磁阀3、抽真空装置2、称重装置6、闭式浆罐零部件等。所述安装架4与连接支架8、机器臂1相连接，通过机器臂1的移动来带动安装架4与连接支架8的移动。

结合图2对本发明的工作原理做具体描述，其中，活动密封件9选用密封活塞，称量装置6选用称重传感器。在初始工作状态下，闭式浆罐10的密封活塞9打开，机器臂1将闭式浆罐10下端探入铝液12中；当闭式浆罐10下端伸入铝液12预设深度之后，由于浮力作用称重传感器6（输出）读数为m₁，系统判定到取浆位，浆罐停止下探；抽真空装置2开始对闭式浆罐10进行抽真空，此时由于罐外压力比罐内压力大，在大气压作用下将铝液12往闭式浆罐内压，闭式浆罐10内的铝液质量表现在称重传感器6的输出数值上；当称重传感器6（输出）读数为所需取液质量m₂后，系统判定取浆到量，停止抽铝液，气缸7推动密封活塞9封闭罐内液体；机器臂1将闭式浆罐10上升，完成取液。

然后执行输送铝液动作，当喂液时，用气缸7将闭式浆罐10的密封活塞9打开，然后将闭式浆罐10上部的真空进行破坏，铝液流到压铸机的压室内。在喂液完成后，再进行下一个循环。

相应的，如图3所示，本发明还公开上述闭式取浆机构的闭式取浆方法，包括：

S101、移动活动密封件，打开闭式浆罐的取液喂液口。

S102、机器臂将闭式浆罐下端伸入液体中。

S103、当闭式浆罐下端伸入至预设深度后，称量装置输出读数为m₁，系统判定到取浆位，浆罐停止下探。

S104、抽真空装置开始对闭式浆罐进行抽真空，液体被抽入闭式浆罐中。

S105、当称量装置输出读数为m₂后，系统判定取浆到量，停止抽取液体。

S106、气缸推动活动密封件以封闭闭式浆罐内液体。

S107、机器臂移动闭式浆罐以离开液体，完成取液。

其中，当系统不对闭式浆罐质量做清零处理时：m₁为闭式浆罐质量与闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值的差值；m₂为目标取液质量与m₁的和值。例如，若闭式浆罐的质量为A，闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值为B，目标取液质量为C，其中，A、B、C均为绝对值，则m₁=A-B，m₂=C+（A-B）。

当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前不对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；m₂为目标取液质量与m₁的差值。例如，若闭式浆罐的质量为A，闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值为B，目标取液质量为C，其中，A、B、C均为绝对值，则m₁=-B，m₂=C-B。

当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；m₂为目标取液质量。例如，若闭式浆罐的质量为A，闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值为B，目标取液质量为C，其中，A、B、C均为绝对值，则m₁=-B，m₂=C。

因此，本发明汲取金属液的质量设置简单直接，吸取金属液的精度高，克服了现有汤量精度低、初次设置取汤质量复杂等缺点。

需要说明的是，清零处理可以依据现有技术设置即可。

进一步，所述闭式取浆方法还包括喂液步骤，喂液步骤设于S107之后，该喂液步骤包括： 通过气缸将闭式浆罐的活动密封件打开；对闭式浆罐上部的真空进行破坏，液体流出，完成喂液。

需要说明的是，闭式取浆方法所采用的闭式取浆机构的技术细节同上所述，在此不再赘述。

综上，本发明结构简单，汲取金属液的质量设置简单直接，取液工作范围大、精度高。而且通过封闭浆罐取液，减少金属浆液在运输途中的污染及氧化问题，保证所取金属液氧化少、纯净度高。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种闭式取浆机构，其特征在于，包括：

用于盛装液体的闭式浆罐，所述闭式浆罐包括取液喂液口；

用于封闭闭式浆罐的取液喂液口的活动密封件；

用于执行打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的气缸；

用于控制气缸以打开、关闭闭式浆罐的取液喂液口的电磁阀，所述电磁阀与气缸相连接；

用于称量闭式浆罐所取液体的质量以及判断是否取液的称量装置；

用于提供取液动力的抽真空装置，所述抽真空装置和闭式浆罐相连接；以及

用于执行取液、喂液的机器臂。

2.如权利要求1所述的闭式取浆机构，其特征在于，所述闭式取浆机构还包括：

用于安装闭式浆罐和气缸的连接支架；

用于安装电磁阀和抽真空装置的安装架；

所述安装架与连接支架、机器臂相连接；

所述称量装置安装在安装架或连接架上。

3.如权利要求1所述的闭式取浆机构，其特征在于，所述抽真空装置和闭式浆罐通过压缩空气管相连接；

所述气缸和电磁阀通过压缩空气管相连接。

4.如权利要求1-3任一项所述的闭式取浆机构，其特征在于，所述抽真空装置为真空发生器或真空泵；

所述称量装置为称重传感器；

所述活动密封件为密封活塞；

所述机器臂为X、Y坐标轴式机器臂或连杆摆臂式机器臂。

5.一种闭式取浆方法，其特征在于， 包括：

A、移动活动密封件，打开闭式浆罐的取液喂液口；

B、机器臂将闭式浆罐下端伸入液体中；

C、当闭式浆罐下端伸入至预设深度后，称量装置输出读数为m₁，系统判定到取浆位，浆罐停止下探；

D、抽真空装置开始对闭式浆罐进行抽真空，液体被抽入闭式浆罐中；

E、当称量装置输出读数为m₂后，系统判定取浆到量，停止抽取液体；

F、气缸推动活动密封件以封闭闭式浆罐内液体；

G、机器臂移动闭式浆罐以离开液体，完成取液。

6.如权利要求5所述的闭式取浆方法，其特征在于，当系统不对闭式浆罐质量做清零处理时：

m₁为闭式浆罐质量与闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值的差值；

m₂为目标取液质量与m₁的和值。

7.如权利要求5所述的闭式取浆方法，其特征在于，当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前不对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：

m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；

m₂为目标取液质量与m₁的差值。

8.如权利要求5所述的闭式取浆方法，其特征在于，当系统在步骤C前对闭式浆罐质量做清零处理，在步骤E前对闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值做清零处理时：

m₁为闭式浆罐下探至预设深度时对应的浮力值；

m₂为目标取液质量。

9.如权利要求5-8任一项所述的闭式取浆方法，其特征在于，所述闭式取浆方法还包括：

H、通过气缸将闭式浆罐的活动密封件打开；

I、对闭式浆罐上部的真空进行破坏，液体流出，完成喂液。

10.如权利要求9所述的闭式取浆方法，其特征在于，所述抽真空装置和闭式浆罐通过压缩空气管相连接；

所述气缸和电磁阀通过压缩空气管相连接；

所述抽真空装置为真空发生器或真空泵；

所述称量装置为称重传感器；

所述活动密封件为密封活塞；

所述机器臂为X、Y坐标轴式机器臂或连杆摆臂式机器臂。