[发明专利]双室、三室保温炉气压式测液位机构及方法

说明书

本发明公开一种双室、三室保温炉气压式测液位机构，包括不沾铝管，不沾铝管固定在静置室炉盖上，不沾铝管上部接有压力检测装置，不沾铝管的底部伸至保温炉静置室底部，并在不沾铝管末端设置气孔。本发明还公开一种气压式测液位方法，使用上述气压式测液位机构，向不沾铝管内注入惰性气体，在不沾铝管末端气孔形成气泡，测量不沾铝管内压力曲线，不沾铝管内压力冲破气泡时，压力曲线会形成一个突变，突变之前不沾铝管内压力值为P，通过公式P＝gAL*g*h计算得出液面高度。

技术领域

本发明属于涉及金属坯料生产领域，具体而言，涉及一种双室、三室保温炉气压式测液位机构及方法。

背景技术

低压铸造工艺中，传统双室、三室保温炉的静置室铝液液位检测有探针固定式：采用的有固定式的导电陶瓷；有探针可移动式：将导电陶瓷固定在上下移动机构上，能实现实时检测铝液液位；有激光测距式：用激光测距，来检测铝液液位。

以上3三种测液位的装置均有其不足之处。

不足之处：

1、固定式的检测液位机构，杆端固定导电陶瓷，因其装置无法移动，只能检测固定液面的高度，无法实现实时检测。

2、导电陶瓷固定在上下移动机构上时，虽然实现了实时检测的功能，但增加了一套移动机构，有用气缸驱动，有用电机驱动，不管是哪种驱动方式，此机构都会占用静置室炉盖上方空间，而且气缸和电机在高温环境下使用，寿命也会大大降低。

3、采用激光测距的方式，来检测液位高度，因激光测距仪的耐温最高只能是55℃，超过此温度后，测距仪会异常报警，温度再高些，就会直接烧坏测距仪，备件成本高。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种低压铸造双室、三室保温炉气压式测液位机构。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

气压式测液位机构通过测量不沾铝陶瓷管内部的压力，经过计算公式，得出液面高度。

所述的气压式测液位机构包括：不沾铝管，不沾铝管连接供气模块，不沾铝管上部连接用于测量不沾铝管内气体压力的压力检测装置，不沾铝管的底部伸至保温炉静置室可用铝液最低位，并在不沾铝管末端设置气孔。

进一步的，不沾铝管为陶瓷管，固定在静置室炉盖上。

进一步的，供气模块包括进气管、排气管；压力检测装置、进气管、排气管、不沾铝管通过阀座连接。惰性气体通过阀座进入不沾铝管。

进一步的，进气管上安装电器比例阀，排气管上安装气控阀。惰性气体通过电气比例阀控制进气量，并通过气控阀控制排气。

进一步的，排气管自由端还安装有消音器。

本发明还公开一种气压式测液位方法，使用上述气压式测液位机构，向不沾铝管内注入惰性气体，在不沾铝管末端气孔形成气泡，测量不沾铝管内压力曲线，不沾铝管内压力冲破气泡时，压力曲线会形成一个突变，突变之前不沾铝管内压力值为P，通过公式P＝gAL*g*h计算得出液面高度。

P：注入不沾铝管内压力值；gAL：铝液密度；g：重力比例系数；h：不沾铝管末端气孔到检测液面的高度。

进一步的，为保证不沾铝管内压力值测量准确，当液面无变化时，不沾铝管内平稳加压，直到压力曲线产生波动，PLC通过压力测量装置获取产生波动前的压力值，并在不沾铝管内保持产生波动前的压力值；当液面变动时，PLC根据液面上升或下降，进行不沾铝管内压力增加或降低，仍然是检测压力曲线波动，液面的升降的过程中，压力曲线波动会比较频繁，当液面稳定后，曲线波动频次也会降低，直到无波动，压力曲线趋于水平，此时即可计算出液面高度。