[发明专利]一种连铸连锻装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及连铸连锻装置，特别涉及一种自动调节铸造后的锻造时间、提高 锻造产品质量的装置。本发明还涉及连铸连锻的方法，特别涉及一种自动调节铸 造后的锻造时间、提高锻造产品质量的连铸连锻方法。

背景技术

早期低压铸造、压力铸造、液态金属模锻(或称挤压铸造)所使用的设备， 一般没有专用的锻造机构，即使是液态金属模锻设备，也仅是在完成液态金属注 入模具型腔后，其压射缸继续对工件施以较之浇注更大的压力，以实现在工件冷 却过程中保持适当的压力，但仍无法在模腔内直接实现锻打，因此铸件的显微组 织仍为铸态组织，工件的质量仍欠佳。后来逐渐有了连铸连锻设备，但是液态金 属在铸造型腔内的冷却时间不稳定，受周围环境温度变化或外界各种因素的影响 较大，因而在预定的锻打时间，液态金属的凝固时间波动，造成工件良品率下降。

发明内容

本发明旨在提供一种不受外界环境温度影响、提高工件强度、降低成本、高 自动化的连铸连锻装置。

本发明另一个目的在于提供一种不受外界环境温度影响、提高工件强度、大 大增加工件良品率的连铸连锻方法。

本发明装置是这样实现的：一种连铸连锻装置，包括模具、固定模具的工作 台、开合模机构，以及压射缸，在机架上固定一个以上向模具方向施力的锻压缸， 还包括，温度控制装置，所述温度控制装置是设置于模具内，用于使模具型腔周 围由传感器一侧至锻压侧的温度逐渐升高的装置；声波发射装置，所述声波发射 装置是用于朝所述模具型腔方向发射声波的装置；传感器，所述传感器位于声波 发射装置同侧，是用于接收返回声波的装置；连接装置，所述连接装置前端伸入 模具内，尾端置于模具外并连接着所述传感器；控制系统，所述控制系统是连接 着所述传感器，用于接收传感器产生的信号与预设值比较，并控制着锻压装置启 动锻压动作的系统。

本发明的一种连铸连锻方法，具有模具合模步骤，向模具型腔注入金属液的 步骤，锻打铸件步骤，开模取件步骤，还包括以下步骤：a)由温度控制装置使模 具型腔周围由传感器一侧至锻压侧的温度逐渐升高的步骤；b)由声波发射装置向 模具型腔发射声波的步骤；c)由传感器接收返回的声波信号，然后转换为电信号， 并将所述信号传到控制系统MCU的步骤；d)由控制系统MCU调取预存储在存储器 中的预定值，并将步骤c)中所产生的电信号值与所述预定值进行比较的步骤；e) 经步骤d)的比较当所述实际电信号值达到预定值时，控制系统启动锻打的步骤。

本发明采用的连铸连锻装置及相应的控制系统，能够实时检测金属液的凝固 状态，并且将信号传递给MCU，MCU控制锻打的时间，能够使工件的强度提高30％。 同时加工成本降低30％，并且这种加工装置及方法，不受周围环境温度的影响，对 当今工业高自动化生产来说是很有价值的。

附图说明

图1为本发明的连铸连锻装置主视图；

图2为本发明的连铸连锻装置工作状态示意图；

图3为本发明的连铸连锻装置与控制系统示意图；

图4为本发明的电信号变化曲线示意图；

图5为本发明的温度控制装置温度曲线示意图；

图6为本发明连铸连锻方法的流程图。

具体实施方式

下面结合图1至图6对本发明连铸连锻装置及方法做进一步详细说明。

由机架1、开合模机构2、固定模具3的工作台4和活动梁5以及压射缸6构 成压铸机，在机架上固定多个可向模具方向施力的锻压缸7。如图2，锻压缸7固 定在活动梁5上，可对模具开合方向可移动的镶块8施锻打力。

模具的两侧可安装侧压缸9，如图1，侧压缸用于从两侧压紧模具，其能保证 液态金属冷却时和凝固后高温断打时的压力，侧压缸可在模具两侧对模具外壁对 称施压，以提高模具耐锻打力的强度，提高模具使用寿命；同时，在零件加工好 后，侧压缸可松开模具，便于抽芯。