[发明专利]一种用于多位并联加压铸造装置的并联同步液面加压控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于多位并联加压铸造装置的并联同步液面加压控制系统及方法，本体系包括用于放置铸型的平台，平台上设置有多个充液口，平台下设置有多个熔体保温炉，每一个充液口均分别与一熔体保温炉通过升液管连通，每一个保温炉均通过同一压力控制系统进行升压充型；在所述平台外还设置有对铸型进行密封的罩体。本系统具有具有压力控制精度高、缩短金属液充型流程、液面同步稳定程度高等特点。

技术领域：

本发明涉及一种多位并联加压铸造装置，尤其涉及多位并联加压铸造装置的保温炉液面加压控制系统和方法。

背景技术：

在航空航天、兵器、船舶、汽车、电子等领域，大型复杂铸件，尤其是大型复杂铝合金框架、板形、舱体铸件的需求和应用正越来越广泛。该类铸件具有轮廓尺寸大（最大2500mm左右）、变壁厚（5mm~100mm）、长流程、热节分散等结构特点，导致铸件成型过程中易产生诸多问题：一是铸件壁厚差压大，升液不稳、液面不同步易产生紊流、卷气；二是长流程，熔体表面张力大，铸件易出现大面积冷隔、浇不足；三是铸件存在多个分散热节，铸造工艺补缩能力不足，造成针孔度、疏松度超标；四是糊状凝固合金固液区间温差大，热裂倾向严重；五是Al-Mg合金铸件在大气下充型，Mg元素的氧化、烧损严重。上述问题频繁暴露于铸件的研制和生产过程中，制约了大型铝合金铸件在武器装备中的应用。目前，国内在大型铝合金铸造工艺与装备方面开展了相关研究，一些精密铸造技术，如真空增压铸造、低压铸造、差压铸造等在航空、航天、兵器等领域得到了一定应用，但铸件成品率低。

在中国专利CN104874767B中公开了一种多管道低压、差压铸造工艺及其设备，并具体公开了浇注台，设置在浇注台上的模具，设置在浇注台下方的至少一个浇注炉，设置在浇注炉内的加热装置，以及设置在浇注炉与浇注台之间的气密压盖，气密压盖上设有进气口，浇注台上设有至少两个浇注口，模具上设有与浇注口相配合的进液口，每个浇注口分别设有一向下延伸入至少一个浇注炉内的升液管。该专利通过多管同时升液低压、差压铸造工艺及设备，使得在工艺方案的设计过程中有更好的方案通过浇道的设计缩短液体合金的流动距离，减少热量的损失在不提高浇注温度的前提条件下有效解决欠铸的问题。

上述专利虽然提及了多管同时升压，但是其缺乏实际的解决手段，实际上，仅仅采用多管同时升压还存在容易造成并联加压铸造设备泄漏、热膨胀、容积等干扰因素对压力控制的影响，并且对于大型的反重力铸造设备而言，其迟滞性强，反应慢。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种反应快的用于多为并联加压铸造装置的并联同步液面加压控制系统及方法。

为了实现上述目的，本发明是这样实现的：一种用于多位并联加压铸造装置的并联同步液面加压控制系统，包括用于放置铸型的平台，平台上设置有多个充液口，平台下设置有多个熔体保温炉，每一个充液口均分别与一熔体保温炉通过升液管连通，每一个保温炉均通过同一压力控制系统进行升压充型；在所述平台外还设置有对铸型进行密封的罩体。

所述压力控制系统包括一个压力控制模块，所述压力控制模块与每一个保温炉分别连接，且每一个保温炉还与同一压力变送器连接，所述压力变送器与压力控制模块连接，所述压力控制模块上还连接有压缩空气源和排气口。

所述压力控制模块具有压力输出主路，所述压力输出主路分为多条压力输出支路，每一条压力输出支路与一个保温炉连接，在每一条压力输出支路上均设置有电控气动梭阀。

在所述压缩空气源与所述压力控制模块之间还依次串联有手动球阀和电控气动梭阀，所述排气口连接有排气主路，在所述排气主路上设置有排气阀。

每一个保温炉均连接有压力检测支路，每一条压力检测支路均与同一压力变送器连接，在每一条压力检测支路上均设置有电控气动梭阀。

所述压力控制模块还连接有精密减压阀。

所述压力控制模块内设神经网络模糊控制模块。