(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИГОВАНИЯ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА ваемого к насосу,с точки зрения производительности насоса; на фиг. 2 - схема устройства, для дозировки расплавленногсГ металла, подаваемого в инжекционный цилиндр; на фиг. 3 график для нарастающего напряжения, получаемого при помощи генератора ступенчатого напряжения; на фиг. 4 - график временного изменения напряжений в устройстве для дозировки расплавленного металла, подаваемого в горизонтальный инжекционный цилшцф или в распределительную камеру. Возьмем,точку m на графике (фиг. 1), которая соответствует высоте нагнетания h в восходящем трубопроводе и производтельности q электромагнитного насоса. Если поддерживать прикладываемое напряжение постоянньГм, то точка m будет описывать кривую и constJ высота нагнетания h в трубопроводе будет увеличиваться и стремиться к максимальной величине hjQ, тогда как производительность будет непрерывно падать до нуля. Можно,, начиная от точки hp медленно повышать напряжение U, прикладь1ваёмое к насосу, на величину Ди, и довести высоту нагнетания в восходящем трудопроводе до величины Hjj, лежащей на кривой при кбторой производительность приблизительно равна, нулю. Точку HQ можно также получить следз ющи образом. Начиная от точки т, соответствующей производительности q и высоте нагнетания h и находящейся на кривой U const, можно приложить к насосу скачок напряжения Л U. Изоб ражающая точка перейдет в точку тна криво U const. Поддерживая теперь напряжение постоянным, доводят производительность до «упя, при зтом высота нагнетания стремится увеличиться до значения HQ. Можно также приложить к насосу скачок напряжения AU при постоянной производител ности, равной q, при этом изображающая точк перейдет в точку m а из неё, если напряжеЕше поддерживается равным Ц, она также будет стремиться к HO . Таким образом, какими бы ни были величины q, h и напряжени и, прикладываемое к электромагнитному насосу, всегда можно достигнуть высоты нагнетания HQ , зафиксированной по отнощёнию к насосу, в точке 1 нулевой производительности лежащей на кривой UQ const, изменяя приложенное к насосу напряжение на AU при уелоВИИ, что величина Н меньще или не превышает максимальную высоту нагнеташся насоса. В ста билизирующей ванне уровень расплавленного металла относительно положения насоса непрерывно изменяется, поскольку насос неподвиже Таким образом, прикладывая к нему напряжение и, получают высоту нагнетания h, которая меняется одновременно Q уровнем расплавленного металла в стабилизирующей ванне; Стабилизирующая ванна 1 плавильной печи (фиг. 2) может быть заменена томильной ванной или металлоприемником. Электромагнитный насос 2 частично погружен в расплавленный металл 3. Этот электромагнитный насос неподвижен относительно бассейна, из кото-рого он забирает металл. Выходной трубопровод 4 насоса разделен на восходящий трубопровод 5 питания инжекционного цилиндра 6 и на управляющий трубопровод 7, изображенный на рисунке вертикальным, но могущий быть наклонным, если этого требуют условия и схема установки. Управляющий трубопровод 7 выполнен съемным и содержит нижний электромагнитный датчик 8 уровня н верхнийэлектромагнитный датчик 9 уровня. Трубопровод 7 продолжен вверх до уровня, несколько меньщего максимальной высоты нагнетшшя насоса при нулевой производительности, для образования предохранительной камеры 10 с футеровкой 11, снабженной предохранительным трубопроводом 12 с футеровкой 13, идущим к ванне 1 ивыходящим под уровень 14 расплавленного металла 3. Нижний датчик 8 уровня содержит замкнутую магнитную цепь 15, одно плечо 16 которой проходит через управляющий трубопровод 7 в оболочке из огнеупорного материала 17, а плечо 18 охва.чено обмоткой 19. Обмотка 19 записывается переменным током и связана через элемент задержки 20 со схемой 21 запуска генератора 22 ступенчатого напряжения со схемой останова 23. Насос запитывается от генератора нарастающего надряжения. Это напряжение будет прибавляться к уже приложенному напряжению UQ. Генератор испотзуемый в данном случае, представляет собой генератор 22 ступенчатого напряжения. Верхний датчик 9 уровня также содержит замкнутую магнитную цепь 24, плечо 25 которой проходит через управляющий трубопровод 7 в оболочке из огнеупорного материала 26. Плечо 27 охвачено обмоткой 28, запитываемой переменным током н связанной, кроме того, со схемой 23 останова генератора 22 CTjoieHчатого напряжения. Порщень 29 находится в инжекцнонном цилиндре 6 и перекрывает входное отверстие 30. Для обеспечения постоянной температуры металла управляющий трубопровод и питающий канал нагреваются сопротивлением 31. Устройство работает следующим образом. Предположим, что управляющий трубопровод 7 заполнен до уровня Н-(фиг. 3), неподвижного относительно насоса. Производительность равна нулю, точка HQ находится на оси ОН и соответствует напряжению Ug. Порщень 29 инжекционного цилиндра 6 находится в нижнем положении (фиг. 2). Для заполнения инжекционного цилиндра необходимо довести уровень металла до высоты Н, Генератор 22 напряжения запускается, например, нижним да чиком 8 уровня. Он выдает серию скачков напряжения Д U, приводящих изображающую точку на графике в точку М (фиг. ,3), находя щуюся на кривой Ujt consto В тот момент, кот да верхний датчик уровня выдает сигнал останова, генератор 22 напряжения перестает выда вать нарастающее напряжение, и это последнее останавливается на величине U, в результате чего изображающая точка идет вдоль кри вой Ux, const в точку Hj, находящуюся чуть выще точки Е,, Уровень расплавленного метал ла стабилизуется . у точки Н. Таким образо -инжектируют количество металла, высота которого определяется с высокой точностью раз ностью величин Н, HQ, поскольку обе эти величинь фиксированы относительно насоса. Сигнал верхнего датчика можно использовать для приведения Г в действие порщня 29 сразу же после достижения уровня Н, Выще приведена работа устройства в случае, когда напряжение, накладываемое на напряжение U, вырабатывается генератором ступенчатого напряжения U регулируемой амплитуды и частоты. В данном устройстве это напряжение может быть также получено с помощью вращающегося потенциометра, вращение которого прекращается по импульсу сигнала с верхнего датчика 9 уровня. График временного изменения напряжения, прикладываемого к насосу за цикл операпяй (фиг. 4), изменяется следующим образом. В момент времени , напряжение, прикладываемое к насосу, равно значению U, соответствующему уровню h, меняющемуся одновременно с положением уровня 14 расплавленного металла, находящегося в томильной ванне 1. В момент времени t устройство получает команду на предварительное заполнейне. На напряже1ше U накладывается нарастающее напряжение, которое идет по горизонтальному и наклонному участкам. Датчик 8 уровня останавливает нарастание напряжения. Так как это нарастание было медленным, то в результате, когда напряжение U достигает величины UQ , уровень металла устанавливается на М. В момент t устройство получает команду на заполнение. Предположим, что заполнение происходит постепенно по второму наклошюму участку. Когда металл достигает уровня Н нарастание напряжения прекращается датчиком 9 уровня. Если изображающая точка М (фиг.З) находится вблизи оси ОН, уровень заполнения становится очень близким к Н.Можно добавить небольщой регулируемый скачок напряжения Ди для получения несколько более высокого уровня, предназначенного для дополнительной регулировки. Если теперь в момент t вместо подачи нарастающего напряжения 11ри 5626 ложить сначала напряжение и, которое наложится на напряжеше , то увеличится производительность, изображающая точка будет двигаться по вертикальной пунктирной линии (фиг.4) и заполнение будет происходить быстрое. Однако заканчивать заполнение необходимо по наклонному пунктирному участку, в целях сохранения точной дозировки. В тот момент, когда уровень расплавленного металла достигает величины Н,напряжение стабилизируется, но уровень металла продолжает повыщаться до величины Нл, поскольку изображающая точка продолжает двигаться по кривой Н (0) при постоянном напряжении U. В момент t, когда по рщень 31 смещается . вперед и перекрывает отверстие 30 заполнения инжекционного цилиндра, напряжение на насосе возвращается к величине U. Затем поршень выталкивает расплавленный металл, находящийся в инжекционном цилиндре, в форму (не показана). Данное устройство может быть использовано для дозировки содержимого инжекционного цилиндра для литья под давлением. Такое же устройство может в аналогичных условиях питать камеру, используемую для литья под низким давлением через множество распределительных отверстий. Формула изобретения 1. Устройство для дозирования расплавлен- . ного металла, содержащее неподвижный электромагнитный насос для нагнетания металла в инжекционную камеру, отличающееся тем, что, с целью получения постоянной высоты нагнетания по отнощению к насосу, независимо от уровня металла в резервуаре, оно дополнительно содержит генератор нарастающих напряжений, электромагнитный датчик уровня инжекционной камеры, второй электромагнитный датчик уровня на уровне входа инжекционной камеры, причем выход датчика соединен с блоком задержки, выход которого соединен с первым входом пускового устройства, а второй вход пускового устройства соединен с генератором остановки нарастания напряжения, выход же пускового устройства соединен со входом магнитного насоса, выход же другого датчика соединен i со входом устройства останова, а выход устройства останова соединен с генератором напряжения. 2. Устройство по П.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что управляющий трубопровод оканчивается в своей верхней части камерой, снабженной {федохранительным трубопроводом, выходящим в резервуар. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Пляцкий В. М. Бесковщовая запивка и авоматическая, дозировка в литейном производтве. М., Мащгиз, 1962, рис, 37, с.82 -83,
/V О / f . f л // ///X/ /X// /// / х/Х/хУх/, / //; // /х хх XX// хХХ///// //,
ХХХ/х ХхХу ХХХхХ/ХхХХХхХХХ-,
Uf
Авторы
Даты
1981-01-15—Публикация
1977-10-25—Подача