[发明专利]一种反重力铸造一体化气路系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种特种铸造技术领域，尤其涉及一种反重力铸造一体化气路系统。

背景技术

低压铸造与差压铸造是目前国内外广泛使用的反重力铸造工艺，而真空差压铸造的研究虽起步较晚，但其应用潜力巨大，近年来得以逐渐推广。上述三种铸造方法中以低压铸造利用坩埚内气压将金属液自下而上压入型腔，使得浇道与补缩通道合二为一，不仅充型平稳而且补缩顺畅，被应用于大轮廓尺寸铸件的生产。与低压铸造仅控制下罐坩埚内的气压不同, 差压铸造同时控制上、下罐压力使金属液在压差作用下充型,在可控压力下结晶。差压铸造压力是低压铸造的4～5倍，可明显改善铸件的气孔、缩孔、缩松缺陷，提高铸件的表面质量，减轻铸件的热裂倾向，尤其适合厚壁铸件的生产。真空差压铸造综合了真空吸铸、低压铸造和差压铸造的技术优点，金属液在真空条件下充型，充型能力得以提高，铸件氧化夹杂明显减少，并且更高的凝固压力使得金属液补缩能力增强，易于获得比较致密的组织，此外铸件晶粒也有所细化。因此真空差压铸造尤适用于薄壁复杂铸件的铸造。目前在我国航空航天工业领域中,不少厂家面临着产品生产批量小,品种多的局面。而我国现有的低压、差压及真空差压铸造设备功能单一,难以满足不同壁厚、大小的产品的生产任务。考虑到低压、差压、及真空差压三种反重力浇注工艺均需对下罐加压，且主要设备相似，若在一种设备上实现三种铸造方式，满足大轮廓尺寸、厚壁及复杂薄壁产品的生产，可大大降低厂房、设备等投入，节约生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种反重力铸造一体化气路系统，它能同时满足低压铸造、差压铸造及真空差压铸造三种工艺的气路要求，实现在单一设备上三种工艺间的切换。

本发明是这样来实现的，一种反重力铸造一体化气路系统，它包括上罐、中间隔板、下罐、下进气管、连通管、下卸压阀、下罐调节阀、真空阀、真空泵、下罐开关阀、下储气罐、直通管、输气管、上储气罐、直通阀、上罐开关阀Ⅱ、上罐开关阀Ⅲ、上罐调节阀、连通阀、上卸压阀、上罐开关阀Ⅰ、上进气管Ⅰ、上进气管Ⅱ、下储气罐送气管和工业计算机，其特征在于上罐下部与下罐的上部相连，上罐和下罐之间设有中间隔板，下储气罐和上储气罐上均连有输气管，上进气管Ⅰ的右端连接在上储气罐的上部，上进气管Ⅰ的左端通过中间隔板固定在上罐内，上罐开关阀Ⅰ、上罐调节阀和上罐开关阀Ⅱ从左向右依次串联在进气管Ⅰ上，位于上罐开关阀Ⅰ和上罐调节阀之间的上进气管Ⅰ上还连有上卸压阀，上进气管Ⅱ的右端连接在上罐调节阀和上罐开关阀Ⅱ之间的上进气管Ⅰ上，上进气管Ⅱ的左端也通过中间隔板固定在上罐内，上进气管Ⅱ上还设有上罐开关阀Ⅲ，直通管的右端连接在上储气罐的下部，直通管上设有直通阀，直通管的左端与连通管的上端相连，连通管的上端还与上罐开关阀Ⅲ左侧的上进气管Ⅱ相连，真空泵、真空阀和下卸压阀依次串联，连通管的下端连接在真空阀和下卸压阀之间，连通管的上部连有连通阀 ，下进气管的右端连接在连通管的中部，下进气管的左端连接在下罐上，下储气罐送气管的右端连接在下储气罐的中部，下储气罐送气管的左端连接在连通管的下部，下罐调节阀和下罐开关阀从左向右依次串联在下储气罐送气管上，下卸压阀、下罐调节阀、真空阀、下罐开关阀、直通阀、上罐开关阀Ⅱ、上罐开关阀Ⅲ、上罐调节阀、连通阀、上卸压阀和上罐开关阀Ⅰ均与工业计算机相连。

本发明的技术效果是：通过计算机控制气路系统中不同开关阀的开阖、调节阀的开度可分别实现低压铸造气路、差压铸造气路及真空差压铸造气路三种功能,满足实际生产中对三种铸造工艺的需求，缓解因产品批量小,品种多导致的设备等投入过高的问题，解决现有铸造设备生产方式过于单一问题。

附图说明

图1为本发明的气路等效图。

图2为本发明工业计算机与阀连接方框图。

在图1中，1、上罐  2、中间隔板  3、下罐  4、下进气管  5、连通管  6、下卸压阀  7、下罐调节阀  8、真空阀  9、真空泵  10、下罐开关阀  11、下储气罐  12、直通管  13、输气管  14、上储气罐  15、直通阀  16、上罐开关阀Ⅱ  17、上罐开关阀Ⅲ  18、上罐调节阀  19、连通阀  20、上卸压阀  21、上罐开关阀Ⅰ  22、上进气管Ⅰ  23、上进气管Ⅱ 24、下储气罐送气管。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明的具体工作方式作详细的阐述，分别介绍真空差压铸造、差压铸造、低压铸造三种工艺各自的气路系统操作方式。