CN111151731A - 真空吸铸电气控制原理简化接线方式 - Google Patents

Abstract

在反重力铸造领域，真空吸铸是重要内容之一，其主要设备吸铸室是安放铸型，供铸型处于真空状态，并吸取铁水充型的主要装置。因此，吸铸室的开启和合室，铸型的定位，室体的密封以及和真空通道的沟通，都有一套控制程序，通过气动和电气控制来实施。但吸铸室的密封、压型、开闭以及真空的建立和释放，显得控点多，元件多，接线也繁琐。现根据实际操作，将程序简化，使控点减少，元件减少，接线也大为简化，使维护调整和操作简便，故障点也大为减少。

Description

真空吸铸电气控制原理简化接线方式

技术领域

真空吸铸吸铸室的密封压型电气控制程序进一步简化接线方式。

背景技术

真空吸铸是负压铸造方式之一，铸型安放于吸铸室内，吸铸室密封与大气隔绝，内部保持真空状态。在铸型型腔的直浇道与升液管连接，升液管通过吸铸室底部直接***坩埚铁水中，当吸铸室是真空状态，铁水就从坩埚被吸入铸型腔，能否顺利实现负压吸铸，关键是铸型的真空度以及铸型抵抗铁水膨胀力的强度。吸铸室分上下两部分，当吸铸室合上，用气缸控制卡锁将上下吸铸室的法兰，用卡锁锁紧保持密封，同时用压型气缸控制压型器将铸型压紧，再进行吸铸充型。吸铸室的开闭用升降气缸控制。

这种控制方法必须当吸铸上室下降到位发讯，卡锁气缸动作，当卡锁到位，发讯由压型气缸推动压型器压型到位，真空气路打开阀门，待真空吸铸充型补缩完毕，再发讯到压型气缸松型，尔后卡锁打开，尔后吸铸上室上升，整个程序为一个节拍。这种程序除真空过程外，吸铸室下降，卡锁到位，压型到位，以及松开压型，打开卡锁，吸铸室上升，分别要由3组压力继电器及3组位置继电器发讯，组成一个完整的程序。这对各环节的调节以及元件都显得复杂和多变，同时也带来故障点多的缺陷。

发明内容

本发明的目的是将程序做简化改进，减少控制以达到故障点减少及调整方便。

技术方案为真空吸铸电气控制原理简化接线方式。首先，吸铸上室的升降气缸压力必须满足二个条件，一是必须大于压型压力，二是必须上升时能克服上室自重及所有安装元件的总重，这样当压型气缸压型时，不会影响密封压力，只要上室下降到位，也同时压型完成，就可打开真空通道进行吸铸。

在气动方面，升降气缸的活塞杆连接吸铸室上室，在气缸尾端安装磁性开关，及气管连接压力继电器，再连接电磁换向阀的出气孔，在活塞端的气管连接调速阀，再经调速阀连接到电磁换向阀的进气孔，电磁换向阀进气孔另一端连接调压阀，调压阀再顺序连接油雾器，油水分离器再接通气源，电磁换向阀出气孔另一端接通大气，压型气缸的活塞杆伸入吸铸上室连接压型器，气缸尾端气管连接另一调压阀的出气口及压力表，调压阀进气端连接到油雾器的出口。真空泵连接过滤器及真空罐，真空罐出口管路连接真空调压阀再连接真空球阀及真空表，真空球阀另一端连接LDV阀组，再由另一端接通吸铸室及真空表。

在电气控制回路方面，AC220v电源连接熔丝R1到线1，线1连接选择开关K1，选择开关的线3连接手控回路1及2，线2连接程序控制回路1～5，在手控回路1，线3连接常闭按钮B1，常闭按钮B1连接线13，线13分别连接常开按钮A1及中间继电器的常开触头J11，常开按钮A1及常开触头J11，同时连接线15，线15连接中间继电器J11线圈，J11线圈连接电源N端。在手控回路2，线3连接常闭按钮B2，常闭按钮B2连接线14，线14连接常开按钮A2及中间继电器J14常开触头、常开按钮A2及中间继电器J14常开触头同时连接线16，线16连接中间继电器J14线圈，中间继电器J14线圈连接电源N端。

在程控回路1，线2同时连接常开按钮A0，合室讯号常开触头H1及中间继电器常开触头J1，另一端常开按钮A0，合室讯号常开触头H1及中间继电器常开触头J1同时连接线4，线4连接中间继电器常闭触头J6，J6连接线8，线8连接中间继电器J1线圈，J1线圈连接电源N端。

在程控回路2，线2连接压力继电器YJ1常开触头及中间继电器J4常开触头，压力继电器YJ1常开触头及中间继电器J4常开触头同时连接线5，线5连接中间继电器J5常闭触头，J5常闭触头连接线9，线9连接中间继电器J4线圈及时间继电器SJ1的线圈，J4线圈及SJ1线圈同时接通电源N端。

在程控回路3，线2连接时间继电器SJ1常开触头及中间继电器J5的常开触头，SJ1的常开触头及J5的常开触头同时连接线6，线6连接中间继电器J6常闭触头，J6常闭触头连接线10，线10连接中间继电器J5线圈及时间继电器SJ2线圈，J5线圈及SJ2线圈同时接通电源N端。

在程控回路4，线2接通时间继电器SJ2常开触头及中间继电器J6常开触头，SJ2的常开触头及J6常开触头接通线7，线7接通中间继电器J7的常闭触头，J7常闭触头连接线11，线11连接中间继电器J6线圈，J6线圈接通电源N端。

在程序回路5，线2接通磁性开关C1常开触头，C1常开触头接通线12，线12接通中间继电器J7线圈，J7线圈接通电源N端。

在电气执行回路方面，电源AC220v接通熔丝R2，R2接通线17，线17接通1、2回路。

在执行回路1，线17接通中间继电器J1常开触头及J11常开触头，J1及J11常开触头，接连线18，线18连接电磁铁DT1线圈，DT1线圈连接电源N端。

在执行回路2，线17连接中间继电器J4常开触头及J14常开触头，J4及J14常开触头同时连接电磁铁DT4及DT4′线圈，DT4及DT4′线圈连接电源N端。

电气控制原理动作如下：

手动：K1接通1-3线，按下A1、J11得电，对执行回路1中常开触头闭合，DT1得电，电磁换向阀换向气路改变，升降气缸下降，反之，按下B1、J11断电，常开触头断开，DT1失电，换向阀复位，气路改变气缸上升。如按下A2，则J14得电，对执行回路2中常开触头闭合，DT4及DT4′得电，电磁换向阀换向，真空通道打开，大气封闭；反之，如按下B2，J14失电，执行回路2中J14断开，DT4及DT4′断电复位，吸铸室真空封闭，接通大气。

自动：如按下回路1中A0，或安装铸型完成发讯H1闭合，则因J6常闭触头已闭合，J1得电，在回路中J1常开触头形成自保。在执行回路1中J1闭合，DT1得电，电磁换向阀换向改变气路，升降气缸下降。当气缸下降到位，气缸内压力上升，压力继电器YJ1触头接通，使控制回路2中因J5闭合中间继电器J4线圈得电。在回路中J4形成自保，同时时间继电器SJ1也得电开始计时，同时，在执行回路2中J4闭合，使DT4及DT4′得电，真空球阀换向，打开真空通道，封闭大气，吸铸室形成负压，开始吸铸。当SJ1定时到，控制回路3的J5得电，同时SJ2得电开始计时，控制回路2断开，同时执行回路2断电，DT4及DT4′失电换向，封闭真空接通大气，在控制回路4中，当SJ2设定时间到，中间继电器J6得电，J6常开触头形成自保，同时控制回路1及3中J6常闭触头断开，使J1及J5失电。在执行回路1中J1断开，电磁换向阀DT1也失电，气路换向，升降气缸上升。在控制回路3中，J5失电，使控制回路2得电复原，当气缸上升到位，磁性开关C1闭合，J7得电，控制回路4断电复原。

本发明的显著效果是在吸铸环节，省去了卡锁气缸组，同时省去了压型的控制接点，压型缸处于常压状态，只保留一个升降气缸及控制点及真空吸铸充气环节，不仅控制元件及接点减少，同时也使气管电气接线大部减少，如手控回路由4个减少到2个，程序控制回路也由9个减少到5个，执行回路4个减少到2个，只用一个电磁换向阀，在高温工作环境中由于线路简化，故障点也大为减少，使维护调节工作过程大为改善。

附图说明

图1是改进后吸铸室气动原理图。

图2是改进后吸铸室电气原理图。

其中，1、气源 2、油水分离器 3、油雾器 4、调压阀 5、压力表 6、电磁换向阀 9、升降气缸 11、压型气缸 12、真空泵 13、过滤器 14、调节阀 15、真空表 16、真空球阀 17、吸铸室 18、压型器 20、吸铸上室 21、磁性行程开关 22、压力开关 23、真空度调节器 24、真空罐 25、单向调速阀

R1、R2：熔丝 K1：选择开关 A0-2：常开按钮 B1-2：常闭按钮 H1：启动触头 J1-14：中间继电器 SJ1-2：时间继电器 Y51：压力继电器 C1：磁场开关 DT1-4：电磁铁

具体实施方式

真空吸铸电气控制原理简化接线方式。

在气动方面，升降气缸9活塞杆连接吸铸上室20，气缸9尾端安装磁性行程开关21，管路连接压力开关22，再连接到电磁换向阀6的出气孔，活塞端管路连接调速阀25，再连接到电磁换向阀6的进气口，电磁换向阀6的出气口接通大气，进气口连接调压阀4出气端，调压阀4出气端连接压力表5，进气端连接油雾器3，油水分离器2接通气源1。压型气缸11活塞杆连接压型器18，尾端管路连接调压阀4出气口及压力表5，调压阀4连接到油雾器3的出口，真空泵12连接过滤器13及真空罐24，真空罐24管路连接真空调压阀14，再连接真空球阀16及真空表15，真空球阀16出口连接LDV23，LDV23再接通吸铸室上室17及真空表15。

在电气方面，AC220V连接R1，由线1到选择开关K1，选择开关K1的出线3连接手控回路1及2，线2连接程序控制5个回路，在手控回路1，线3连接常闭按钮B1，常闭按钮B1连接线13，线13分别连接常开按钮A1及中间继电器J11，常开触头J11，常开按钮A1及常开触头J11同时连接线15，线15连接中间继电器J11线圈，J11线圈连接电源N端，在手控回路2，线3连接常闭按钮B2，常闭按钮B2连接线14，线14连接常开按钮A2及中间继电器J14常开触头，常开按钮A2及中间继电器J14常开触头连接线16，线16连接中间继电器J14线圈，中间继电器J14线圈连接电源N端。

选择开关K1出线2连接常开按钮A0，合室信号常开触头H1，及中间继电器常开触头J1，另一端常开按钮A0合室讯号常开触头H1及中间继电器常开触头J1，同时连接线4，线4连接中间继电器常闭触头J6，J6连接线8，线8连接中间继电器J1线圈，J1线圈连接电源N端。

在程控回路2，线2连接压力继电器YJ1常开触头及中间继电器J4常开触头，YJ1及J4同时连接线5，线5连接中间继电器J5常闭触头，J5常闭触头连接线9，线9连接中间继电器J4线圈及时间继电器SJ1线圈，J4线圈及SJ1线圈同时连接电源N端；

在程控回路3，线2连接时间继电器SJ1常开触头及中间继电器J5常开触头，SJ1常开触头及J5常开触头同时连接线6，线6连接中间继电器J6常闭触头，J6常闭触头连接线10，线10连接中间继电器J5线圈及时间继电器SJ2线圈，J5线圈及SJ2线圈同时连接电源N端。

在程控回路4，线2接通时间继电器SJ2常开触头及中间继电器J6常开触头，SJ2常开触头及J6常开触头同时连接线7，线7连接中间继电器J7的常闭触头，J7常闭触头连接线11，线11连接中间继电器J6线圈，J6线圈连接电源N端；

在程控回路5，线2连接磁性开关C1常开触头，C1常开触头连接线12，线12连接中间继电器J7线圈，J7线圈连接电源N端；

在电气执行回路方面，电源AC220v连接熔丝R2，R2连接线17，线17连接1、2回路。

在执行回路1，线17连接中间继电器J1常开触头及J11常开触头，J1及J11常开触头连接线18，线18连接电磁铁DT1线圈，DT1线圈连接电源N端；

在执行回路2，线17连接中间继电器J4常开触头及J14常开触头，J4及J14常开触头同时连接电磁铁DT4及DT4′线圈，DT4及DT4′线圈连接电源N端。

Claims (2)

1.真空吸铸电气控制原理简化接线方式，其特征是：在电气控制回路方面，AC220v电源连接熔丝R1到线1，线1连接选择开关K1，K1的线3连接手控回路1及2，线2连接程序控制回路1～5，在手控回路1，线3连接常闭按钮B1，B1连接线13，线13分别连接常开按钮A1及中间继电器J11常开触头，A1及J11的常开按钮和常开触头同时连接线15，线15连接中间继电器J11线圈，J11线圈连接电源N端。在手控回路2，线3连接常闭按钮B2，B2连接线14，线14连接常开按钮A2及中间继电器J14常开触头，A2及J14的常开按钮和常开触头同时连接线16，线16连接J14线圈，J14线圈连接电源N端，在程控回路1，线2同时连接常开按钮A0。合室讯号常开按钮触头H1及中间继电器常开触头J1，常开按钮A0以及H1常开触头，J1常开触头同时连接线4，线4连接中间继电器J6常闭触头，J6常闭触头连接中间继电器J6常闭触头，J6常闭触头连接线8，线8连接中间继电器J1线圈，J1线圈连接电源N端。在程控回路2，线2连接压力继电器YJ1常开触头及中间继电器J4常开触头，YJ1及J4的常开触头同时连接线5，线5连接中间继电器J5常闭触头，J5常闭触头连接线9，线9连接中间继电器J4线圈及时间继电器SJ1线圈，J4及SJ1线圈同时连接电源N端。在程控回路3，线2连接时间继电器SJ1常开触头及中间继电器J5的常开触头，SJ1及J5的常开触头同时连接线6，线6连接中间继电器J6的常闭触头，J6常闭触头连接线10，线10连接中间继电器J5线圈及时间继电器SJ2线圈，J5及SJ2线圈同时连接电源N端。在程控回路4，线2连接时间继电器SJ2常开触头及中间继电器J6常开触头，SJ2及J6的常开触头同时连接线7，线7连接中间继电器J7的常闭触头，J7的常闭触头连接线11，线11连接中间继电器J6线圈，J6线圈连接电源N端。在程控回路5，线2连接磁性开关C1常开触头，C1常开触头连接线12，线12连接中间继电器J7线圈，J7线圈连接电源N端。

2.根据权利要求1真空吸铸电气控制原理简化接线方式所述，其特征是：在电气执行回路方面，电源AC220v连接熔丝R2，R2连接线17，线17连接1、2回路。在执行回路1，线17连接中间继电器J1常开触头及J11常开触头，J1及J11常开触头连接线18，线18连接电磁铁DT1线圈，DT1线圈连接电源N端。在执行回路2，线17连接中间继电器J4及J14常开触头，J4及J14常开触头同时连接电磁铁DT4及DT4′线圈，DT4及DT4′线圈连接电源N端。

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