[发明专利]重力浇铸模拟试验台

摘要

本发明公开了一种重力浇铸模拟试验台，包括底座、浇包架、试验浇包、倾倒装置、振动台、模拟砂箱和测量装置。本发明可选用水、泥浆或甘油等作为介质模拟液态金属，主要用于铸造成型过程中的充型过程的水力模拟试验、浇铸规律模拟试验和振动浇铸模拟试验。所述的试验浇包通过倾倒装置驱动实现重力浇铸，在模拟砂箱内安装不同的浇注系统和铸型可开展充型试验；试验结果可通过测量装置、振动台、模拟砂箱和试验浇包中安装的传感器获取，且试验参数可由计算机自动采集、转换。本发明可以根据不同的工况、浇注系统和铸型有针对性地制定试验方案，得到有规律的结论，且具有研究不受环境和场地等因素的制约，易于操作、成本低等诸多优点。

主权项

1.一种重力浇铸模拟试验台，包括底座、浇包架、试验浇包、倾倒装置、振动台、模拟砂箱和测量装置，其特征在于：所述的浇包架位于底座的中部，且与底座通过螺钉相固连；所述的试验浇包安装在浇包架上，试验浇包的两侧与浇包架通过铰链相连接；所述的倾倒装置位于底座的后方，所述的倾倒装置的底部固定安装在底座上，所述的倾倒装置的前端与试验浇包通过铰链相连接；所述的振动台位于底座的前端，且与底座固连；所述的模拟砂箱固定安装在振动台的顶部；所述的测量装置位于底座的前方一侧，所述的测量装置通过滑块固定安装在底座上，且可沿着底座前后移动；所述的浇包架包括中立柱、顶梁、横梁和升降装置，所述的中立柱有四根，且对称固定安装在底座上，所述的顶梁固定安装在左右两根中立柱的顶部，所述的横梁安装在前后两根中立柱之间，所述的横梁与中立柱之间通过移动副相连接，且可沿着中立柱上下滑移，在横梁的中部还设有回转销轴；所述的升降装置有两个，且对称布置在底座的左右两侧，所述的升降装置的底部与底座固连，升降装置的顶部与横梁通过铰链相连接；在横梁的回转销轴上还设有三维力传感器和角度传感器；在所述的试验浇包的顶部前方设有浇包嘴，在所述的试验浇包中部两侧均设有固定销轴套；在所述的固定销轴套的上下两侧分别设有侧上T型槽和侧下T型槽，在所述的侧上T型槽和侧下T型槽外分别固定安装有上活动销轴套和下活动销轴套，所述的上活动销轴套和下活动销轴套均通过T型螺钉与试验浇包相连接；在所述的试验浇包的后侧面上还设有后上T型槽和后下T型槽；在所述的后上T型槽和后下T型槽外分别固定安装有上耳座和下耳座，且所述的上耳座和下耳座均通过T型螺钉与试验浇包相连接；所述的试验浇包通过固定销轴套或上活动销轴套或下活动销轴套与横梁上的回转销轴相连接；在所述的试验浇包内设有温度传感器、电加热器和电加热温控器；所述的倾倒装置包括后立柱、上伸缩杆和下伸缩杆，所述的后立柱的底部固定安装在底座上，在所述的后立柱的前侧面上设有刻度尺；所述的上伸缩杆的后端通过铰链与后立柱相连接，上伸缩杆的前端通过铰链与上耳座相连接；所述的下伸缩杆的后端通过铰链与后立柱相连接，下伸缩杆的前端通过铰链与下耳座相连接；在所述的模拟砂箱的顶部中间设有浇口杯，在所述的模拟砂箱的顶部前方设有两个对称布置的明冒口，在所述的模拟砂箱内设有试验用可更换的浇注系统和铸型，在所述的浇口杯内设有流速仪；所述的测量装置包括测量支架、高速摄像机和激光位移传感器，所述的测量支架的底部通过滑块固定安装在底座上，且可沿着底座前后移动，在测量支架的底部还设有锁紧螺钉；所述的高速摄像机安装在测量支架的上端，且与测量支架之间通过倾角可调节支座相连接；所述的激光位移传感器位于高速摄像机的下方，所述的激光位移传感器通过其尾部的T型可锁紧螺钉安装在测量支架上。