感应电磁泵式铝合金定量浇注技术研究.pdf

机械设计与制造
第8期
9
Machinery Design Manufacture
2012年8月
文章编号:1001-3997(2012)08-0098-03
:感应电磁泵式铝合金定量浇注技术研究
制造技
贾婧王杰管国清李杨
(四川大学制造科学与工程学院,成都610065)
术
The Study on the Technology of Quantitative Pouring with the Induction
Electromagnetic Pump for Aluminum Alloy
JIA Jing, WANG Jie, GUAN Guo-qing, L Yang
(School of Manufacturing Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China)
摘要】电磁泵定量浇注是一种先进的定量浇注技术,国内外学者主要致力于应用直流电磁系
的研究,基于交流电磁泵的定量浇注研究鲜见报道。研究开发了一套基于三相交流感应电磁泵的铝合
金定量浇注系统,控制系统采用“触摸屏PHLC一变频器”的硬件构架。通过研究保温炉液面高度、铝液
温度和电磁泵工作电压对其定量精度的影响,提出可行的定量浇注控制方案。实验结果表明,该套系统
安全可靠,定量精度高,具有很好的推广价位。
关键词感应电磁泵;定量浇注;铝合金;PLC
[Abstract] The quantitative pour with the electromagnetic pump is an adanced quantitative our
technology Many worldwide scholars concentrate on researching quantitative pour with direct current elec
s romagnetic pump, There are seldom reports about the quantitative pour with alternating-current electro-
/magnet pump /t developed an aluminum alloy quantitatiue pour system on
the basis of Three-phase AC in- 2
duction electromagnetic pump with the control system adopting the hardware structure of"Touch Sereem-t
Plc-frequeney Conerter Throngh studying the effect factors of quantitative accuracy on liquid level i
height of holding fu ace, empera ure of iuid aluminum and working oltage of electromagnetic pump, a
i feasible quantitative pour control scheme is proposed. The experimental results demonstrate that the system
d' is safe and reliable, and has high quantitative accuracy, so it is worthy to be extended.
Key Words: Induction Electromagnetic Pump; Quantitative Pour Aluminum Alloy PLC
レレNーレいTNレレいいレレNレNいレいTいいいいNレレロいNNレレい
中图分类号:TH16;TG250.3文献标识码:A
量降低系统的成本
目前,自动定量浇注方式主要有机械式浇注、气压式浇注和
故磁泵定量浇注控制系统采用“触摸屏一PILC一变频器”硬
电磁泵自动定量浇注。机械式浇注由于在裸露的环境中工作造成件构架,控制系统原理,如图1所示。其中,PLC为控制核心变频
金属液体的氧化夹杂增多,会降低铸件质量。气压式浇注存在着器为控制调节器,触摸屏为控制操作界面。
输送过程中金属液体流动不稳定及输送过程不易控制等问题,定
保温控制单元
量精度不高,易产生气孔,影响铸件质量。电磁泵定量浇注技术不
报信号
仅能克服这些缺陷,经过电磁作用还能提高铸件的性能,被认为
隔离继电器
启停信号
是最有应用前景的定量浇注方法。
保温控制单元
C处、?屏
结合生产实际需求完成电磁泵选型设计,构建了电磁泵定
保温控制单元
理单元
常规显示单元
量浇注控制系统,应用实验方法硏究不同因素对系统定量精度的
影响,并对定量控制方案进行改进设计。经实验研究证明,该套系
水冷控变频控
统具有很好的可靠性和实用性,定量精度高,可以用于工业实际
制单元制单元
生产。
2定量浇注控制系统的工作原理
电磁泵动
力执行单元
电磁泵自动定量浇注控制系统的工作原理是采用交一直-
图1定量控制系统原理图
交变频技术将工业交流电经整流滤波成直流电,再经逆变成频率
Fig. 1 The Schematic Diagram of Quantitative Control System
可调的正弦波脉冲宽度调制电源去驱动交流感应电磁泵线圈。作3电磁泵定量精度实验研究
为一种自动化生产装置,在保证实现所有功能的基础上,还应尽
从理论上讲,通过调整电源频率改变铝合金液体的流速,再
★来稿日期:2011-10-05大基金项目:国家重大专项课题资助项目(20097X04001-013)