一种反重力铸造系统的制作方法

1.本技术属于反重力铸造技术领域，特指一种反重力铸造系统。


背景技术：

2.在目前的反重力铸造技术应用中，反重力铸造设备的工作原理主要是，将预热好的铸造用的液体装载在保温炉，然后利用与保温炉连通的升液管，通过抽液泵的作用下将液体往模具上浇注，以实现充型，让液体凝固后，完成铸造的过程。
3.在抽液泵驱使液体往模具上浇注的过程中，需要对液体进行定量浇注。一般在上述的反重力铸造设备上还设有定量检测装置，用于检测液体的流动信号，如流速及时间等，并反馈给控制终端，再由控制终端调整抽液泵的运行时间，使液体的浇注量达到所需值。
4.在实际应用中，影响定量浇注精度的因素比较多，其中保温炉的液面高度对定量浇注精度有较大影响。在不同的液面高度下，该铸造用的液体，尤其是金属液在管道内的流动状态存在不一致，导致定量检测结果不稳定，难以把控及调整。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种反重力铸造系统，以解决现有技术的反重力铸造设备中，定量浇注精度容易受保温炉内的液面高度影响，导致液体在管道内流动状态不一致，使定量检测结果不稳定的技术问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种反重力铸造系统，包括：
7.保温炉，用于装载铸造用的液体；
8.升液管，连入所述保温炉内，所述升液管上设有定量检测装置和第一泵体，所述定量检测装置对流经所述升液管的液体流量进行检测；所述升液管具有伸入所述保温炉内的输入管段，所述输入管段具有向上折弯的折弯部，所述折弯部的延伸端伸出所述保温炉内的液面，使所述延伸端上的进液口高于所述保温炉内的液面高度；
9.抽液管，设置于所述保温炉上，并延伸至所述保温炉内的液体；所述抽液管上设有驱使液体往所述抽液管的输出端流动的驱动装置，所述抽液管的输出端延伸至所述进液口的上方以对所述升液管补液。
10.本技术提供的反重力铸造系统的有益效果在于：与现有技术相比，对保温炉的内部结构作改进，升液管上设有定量检测装置和第一泵体，第一泵体将保温炉中的金属液通过升液管往模具上浇注。该定量检测装置对流经升液管中的金属液流量进行检测。
11.为了让定量检测的对应液面能够保持在相同高度上，对升液管的结构作改进。具体地，升液管的输入管段上具有伸入液体内并向上折弯的折弯部，该折弯部的延伸端伸出液面，以使延伸端上的进液口高于保温炉内的液面高度。以此，让这个进液口作为定量检测装置对升液管内流经液体对应检测的液面高度。由于进液口的位置固定，因而定量检测对应的液面高度均处于相同高度上，以使金属液在升液管的管道内流动状态一致，让定量检测结果稳定，进而提高定量浇注的精度。
12.在上述基础上，需要对升液管上进行补液，以使浇注能够连续进行。在本技术的保温炉中还设有抽液管，该抽液管上设有驱动装置，抽液管的输出端延伸至上述进液口的上方。当驱动装置启动时，保温炉内的液体被抽入抽液管并往输出端输出，且往进液口上补液。
13.以此，在本技术的反重力铸造系统中，保温炉内部的升液管固定设置，使定量检测所对应的液面高度保持一致，并通过抽液管为升液管及时补液。既能够实现正常浇注，又能提高定量浇注的精度，进而提高铸造效率。
14.对升液管的进液口结构作改进，所述进液口为朝向上方的平面开口，以使平面开口的进液口与保温炉内的液面能够上下平行。让溢出的液体将自然掉下回流至保温炉原来的液体中，再被抽液管循环抽取。以此，让定量检测对应的液面高度在一平整面上，有利于作为定量检测对应高度的参照液面，以便后续对定量检测装置作相应的参数设置，以提高检测精度。
15.可选的，所述进液口为喇叭口，所述进液口至所述折弯部之间的输入管段为逐渐缩小设置。以此，增大进液口的接收空间，让液体从抽液管的输出端输出后，将准确落入进液口，有效地提高液体输送的准确性。
16.对升液管的结构作改进，所述进液口至所述折弯部之间的管段为倾斜管段。以此，可优选将这部分的倾斜管段设置为自该进液口向折弯部倾斜设置。让补入的液体自然流向升液管的内部，并在第一泵体的作用下，顺利往模具上浇注。
17.可选的，所述输入管段上的折弯部为弧形过渡。一方面，对于管道的内部，弧形过渡的折弯部能够有效地确保内部液体流动的顺畅性，避免存在窄角，影响液体的自然流动；或者，避免在这窄角部位上金属液容易凝固后形成“集渣”部位，导致管道的堵塞。另一方面，对于管道的外部，弧形过渡的折弯部对于管道外部的部位也为弧形段，有效地避免该部位形成“挂渣”的堵塞部位，有效地确保保温炉内腔中的液体流动顺畅性。
18.可选的，所述输入管段上的折弯部与所述保温炉的内底面间隔设置。以此，升液管在保温炉内部的最低点，即该折弯部的底部与保温炉的内底面隔开设置，避免折弯部与保温炉内底面拼合形成堵塞部位，确保保温炉内部液体的流动顺畅性。另外，折弯部与保温炉的内底面隔开设置，防止升液管与保温炉底面连接一起，有效地避免外部对保温炉的加热热量直接传递至升液管上，缩短升液管的使用寿命。
19.对抽液管的结构作改进，所述抽液管竖直设置在保温炉内，所述抽液管的下端能够伸入所述保温炉内的液体，所述输出端自所述抽液管的管身一侧横向延伸至所述升液管的进液口上方。抽液管可以一体成型于保温炉内，有利于加强对抽液管的位置固定效果，让抽液管的输出端位于进液口上方，使从抽液管输出的液体能够准确地落入进液口，有效地确保液体传送的准确性，使得整个浇注液体的输送连续顺畅，进而提高浇注效率。
20.对驱动装置的结构作改进，所述驱动装置为第二泵体，所述第二泵体和所述第一泵体均为交流电磁泵，所述第一泵体设置在所述升液管的输入管段上。利用交流电磁泵的体积较小，方便移动及收纳设置，保温炉不需要特别改造，让第一泵体和第二泵体均可以设置在保温炉内部，进而降低改造成本。
21.对驱动装置的结构作另一种改进，所述驱动装置为驱动气缸，所述驱动气缸设置在所述保温炉的外部，所述驱动气缸上连接有能够在所述抽液管中位移的活塞。以此，利用
驱动气缸连接活塞在抽液管中将液体抽起，并输送至抽液管的输出端输出，以实现抽真空的方式驱使液体往升液管上补液，从而达到相同的技术效果。
22.对定量检测装置的结构作改进，所述定量检测装置设置在所述保温炉外部的所述升液管管段上。以此，将定量检测装置设置在保温炉外部，以降低受热量的影响，有效地确保定量检测装置的运行稳定性，延长使用寿命。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为相关技术的反重力铸造设备结构示意图；
25.图2为本技术实施例提供的反重力铸造系统结构示意图一；
26.图3为本技术实施例提供的反重力铸造系统结构示意图二；
27.图4为本技术实施例提供的升液管的输入管段部分放大结构示意图；
28.图5为本技术实施例提供的抽液管与升液管的进液口部分放大结构视图。
29.其中，图中各附图标记：
30.1-保温炉；
31.2-升液管；21-输入管段；22-折弯部；23-进液口；24-倾斜管段；
32.3-抽液管；31-输出端；
33.4-定量检测装置；
34.5-第一泵体；
35.6-驱动装置。
具体实施方式
36.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
38.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.在相关技术中，如图1所示(图中的黑色面示意在设备内腔流动的液体)，该反重力铸造设备包括保温炉a、升液管b、泵体c。保温炉a装载铸造用的液体，升液管b的一端连通保温炉a，另一端连接模具(图未显示)。在反重力铸造的工作过程中，保温炉a中的金属液在泵体c的驱动作用下通过升液管b注入模具充填模具的型腔，并最终凝固，完成铸造。
41.为了对液体的流量进行定量检测，在设备上还设有定量检测装置d。但是，由于保温炉中的液体，随着泵体的作用下逐渐被抽出，保温炉中的液面高度l1逐渐下降，液面高度l1发生变化将同时影响升液管管道内的液体流动状态也发生变化，导致定量检测结果不稳定。
42.针对上述的技术问题，本技术实施例提供一种新型的反重力铸造系统，现对其进行详细说明。请一并参阅图2及图3(图2中的黑色面为液体)，在一反重力铸造系统上，包括保温炉1、升液管2以及抽液管3。
43.该保温炉1内装载铸造用的液体。在本实施例中，该液体为金属液体，主要是采用铝液。
44.该升液管2的一端连接模具(图未显示)，另一端连入保温炉1内。升液管2上设有定量检测装置4和第一泵体5，定量检测装置4对流经升液管2的液体流量进行检测。
45.请一并参阅图2及图3，升液管2具有伸入保温炉1内的输入管段21，输入管段21具有伸入液体并向上折弯的折弯部22，折弯部22的延伸端伸出保温炉1内的液面，使得延伸端上的进液口23高于保温炉1内的液面高度l1。
46.抽液管3设置于保温炉1上，并延伸至保温炉1内的液体。抽液管3上设有驱使液体往抽液管3的输出端31流动的驱动装置6，该抽液管3的输出端31延伸至上述进液口23的上方以对升液管2补液。
47.本技术实施例提供的反重力铸造系统与现有技术相比，对保温炉1的内部结构作改进，升液管2上设有定量检测装置4和第一泵体5，第一泵体5将保温炉1中的金属液通过升液管2往模具上浇注。该定量检测装置4对流经升液管2中的金属液流量进行检测。
48.为了让定量检测的对应液面能够保持在相同高度上，对升液管2的结构作改进。具体地，如图2及图3所示，升液管2的输入管段21上具有伸入液体内并向上折弯的折弯部22，该折弯部22的延伸端伸出液面，以使延伸端上的进液口23高于保温炉1内的液面高度l1。以此，让这个进液口23作为定量检测装置4对升液管2内流经液体对应检测的液面高度l2。由于进液口23的位置固定，因而定量检测对应的液面高度l2均处于相同高度上，以使金属液在升液管2的管道内流动状态一致，让定量检测结果稳定，进而提高定量浇注的精度。
49.在上述基础上，需要对升液管2上进行补液，以使浇注能够连续进行。如图2及图3所示，在本技术的保温炉1中还设有抽液管3，该抽液管3上设有驱动装置6，抽液管3的输出端31延伸至上述进液口23的上方。当驱动装置6启动时，保温炉1内的液体被抽入抽液管3并往输出端31输出，且往进液口23上补液。
50.以此，在本技术的反重力铸造系统中，保温炉1内部的升液管2固定设置，使定量检测所对应的液面高度保持一致，并通过抽液管3为升液管2及时补液。既能够实现正常浇注，又能提高定量浇注的精度，进而提高铸造效率。
51.在相关技术中，为了往升液管2补液，可能采用在升液管2上设置升降机构(图未显示)的方式，使升液管2位于保温炉1内部的管段能够上下伸缩。以此，在保持每次检测的液
面高度相同的情况下，升液管2自动补液，并省略抽液管3的结构。但是，增加升降机构使升液管2发生形状变化，并增加移位及定位的设置，改进难度大，改造成本高；而且，增加的升降机构涉及驱动部件需要具有耐高温及刚性要求，否则容易损坏，使用寿命短，进一步增加改造难度。
52.本技术实施例提供的反重力铸造系统，升液管2是固定设置或者优选一体成型于保温炉1上，让进液口23的设置高度固定，使定量检测对应的液面高度l2保持不变，让定量检测结构稳定，有效地提高定量浇注精度。另外，通过增加抽液管3的机构为升液管2补液，抽液管3也是固定设置或者优选一体成型于保温炉1上，能够实现往升液管2的进液口23输送液体。该抽液管3的结构简单，容易实施，有效地控制改造成本。
53.在本技术的实施例中，请一并参阅图3及图4，升液管2的进液口23优选为朝向上方的平面开口，以使平面开口的进液口23与保温炉1内的液面能够上下平行。让溢出的液体将自然掉下回流至保温炉1原来的液体中，再被抽液管3循环抽取。以此，让定量检测对应的液面高度l2在一平整面上，有利于作为定量检测对应高度的参照液面，以便后续对定量检测装置4作相应的参数设置，以提高检测精度。
54.优选地，如图4所示，升液管2的进液口23为喇叭口，且进液口23至折弯部22之间的输入管段21为逐渐缩小设置。以此，增大进液口23的接收空间，让液体从抽液管3的输出端31输出后，将准确落入进液口23，有效地提高液体输送的准确性。
55.在本技术的实施例中，请一并参阅图3及图4，升液管2的进液口23至折弯部22之间的管段为倾斜管段24。在本实施例中，可优选将这部分的倾斜管段24设置为自该进液口23向折弯部22倾斜设置。以此，让补入的液体自然流向升液管2的内部，并在第一泵体5的作用下，顺利往模具上浇注。
56.其中，如图4所示，输入管段21上的折弯部22优选为弧形过渡。
57.一方面，对于管道的内部，弧形过渡的折弯部22能够有效地确保内部液体流动的顺畅性，避免存在窄角，影响液体的自然流动；或者，避免在这窄角部位上金属液容易凝固后形成“集渣”部位，导致管道的堵塞。
58.另一方面，对于管道的外部，折弯部22上形成位于管道外的弯角部位m，这个弯角部位m过小将构成液体，特别是铸造用的金属液体有可能凝固形成“挂渣”的部位，导致形成阻碍液体流动的阻塞点。以此，弧形过渡的折弯部22对于管道外部的部位也为弧形段，有效地避免该部位形成“挂渣”的堵塞部位，有效地确保保温炉1内腔中的液体流动顺畅性。
59.优选地，如图4所示，该升液管2的输入管段21上的折弯部22与保温炉1的内底面间隔设置，以使该折弯部22与保温炉1的内底面之间具有间距x。以此，升液管2在保温炉1内部的最低点，即该折弯部22的底部与保温炉1的内底面隔开设置，避免折弯部22与保温炉1内底面拼合形成堵塞部位，确保保温炉1内部液体的流动顺畅性。
60.另外，折弯部22与保温炉1的内底面隔开设置，也能够防止升液管2与保温炉1的内底面连接一起，有效地避免在保温炉1外部设置的加热装置，对保温炉1加热的热量直接传递至升液管2上，导致升液管2损坏，缩短升液管2的使用寿命。
61.在本技术的实施例中，请一并参阅图3及图5，抽液管3竖直设置在保温炉1内，抽液管3的下端能够伸入保温炉1内的液体，输出端31自抽液管3的管身一侧横向延伸至升液管2的进液口23上方。其中，抽液管3可以一体成型于保温炉1内，有利于加强对抽液管3的位置
固定效果，让抽液管3的输出端31位于进液口23上方，使从抽液管3输出的液体能够准确地落入进液口23，有效地确保液体传送的准确性，使得整个浇注液体的输送连续顺畅，进而提高浇注效率。
62.在本技术的一个实施例中，请一并参阅图3及图5，抽液管3上的驱动装置6为第二泵体，该第二泵体和第一泵体5均为交流电磁泵，该第一泵体5设置在升液管2的输入管段21上。对于应用在反重力铸造设备的电磁泵而言，直流电磁泵由于体积较大，需要将直流电磁泵设置在保温炉1的外部，导致保温炉1需要专门定制，增加生产成本。本技术的反重力铸造系统中，各个泵体均采用交流电磁泵，利用交流电磁泵的体积较小，方便移动及收纳设置，保温炉1不需要特别改造，让第一泵体5和第二泵体均可以设置在保温炉1内部，进而降低改造成本。
63.在本技术的另一个实施例中(图未显示)，抽液管3上的驱动装置6优选为驱动气缸(图未显示)，该驱动气缸设置在保温炉1的外部，驱动气缸上连接有能够在抽液管3中位移的活塞(图未显示)。以此，利用驱动气缸连接活塞在抽液管3中将液体抽起，并输送至抽液管3的输出端31输出，以实现抽真空的方式驱使液体往升液管2上补液，从而达到相同的技术效果。
64.在本技术的实施例中，请参阅图3，定量检测装置4设置在保温炉1外部的升液管2管段上。以此，将定量检测装置4设置在保温炉1外部，以降低受热量的影响，有效地确保定量检测装置4的运行稳定性，延长使用寿命。
65.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。