專利名稱：一種具有雙頭計量泵的固化劑控制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鑄造造型設(shè)備領(lǐng)域，具體的說是一種具有雙頭計量泵的 固化劑配比控制儀。
背景技術(shù)：
目前，在例如使用自硬呋喃樹脂砂造型、制芯鑄造過程中，為保持一定
的固化速度，通常夏季用低酸值固化劑(B型)，春秋季用中酸值固化劑， 冬季用高酸值固化劑U型)。為了避免在生產(chǎn)過程中隨季節(jié)和溫度的不同 頻繁更換固化劑，往往利用固化劑控制儀來自動調(diào)整向混砂機中加入A型和 B型兩種固化劑的加入量，以獲得不同酸值的固化劑。在固化劑控制儀管路 中的液體由于受到輸送泵等因素的影響，經(jīng)常會在管路內(nèi)形成一定的脈沖， 影響輸送和正常工業(yè)生產(chǎn)，因此通常需要在管路中輸送泵的輸出端設(shè)置緩沖 器來減小管路脈沖，使液體流量穩(wěn)定。
目前使用的緩沖器是在其密閉殼體內(nèi)的下部設(shè)置凹向管道連接口且具 有彈性的膜片，當(dāng)管路內(nèi)的液體處于脈沖波峰時，液體壓力上升，使膜片發(fā) 生彈力變形、向上凹曲，從而可以使得管道內(nèi)的液體壓力相應(yīng)減小，流量趨 于平穩(wěn)，同時，變形的膜片便會向封閉在殼體內(nèi)、位于膜片上部的空氣施加 壓力，空氣的體積就被壓縮，氣體壓強增大，并且隨著管道內(nèi)液體脈沖從波 峰向波谷變化，液體壓力逐漸減小，氣壓和液壓的作用力差將使膜片回復(fù)到 原狀，從而起到減緩管路內(nèi)液體脈沖的作用。但是利用這種緩沖器來減緩液 體壓力的固化劑控制儀存在以下缺點①這種固化劑控制儀為了能夠減緩液 體壓力必須在輸出泵的下游管路安裝緩沖器，這樣無疑增加了設(shè)備的部件數(shù) 量，也就從一定程度上增大了部件的機械損壞率，增大了設(shè)備的維修和更換 率，使設(shè)備的維護(hù)成本增加；②而且使用的這種緩沖器結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，膜片的邊緣與殼體內(nèi)壁之間要緊密貼合、完全密佳十，否則無法實現(xiàn)緩沖作用，其 加工難度大，生產(chǎn)成本高，也就是說這種緩沖器的價格十分昂貴，使得整體 固化劑控制4義的設(shè)備成本大幅增加。

實用新型內(nèi)容
為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠有效減緩管路 液體脈沖、生產(chǎn)成本低的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種包括管路、控制系統(tǒng)、至少兩個固化劑罐和分別與所述固化劑罐連 接的計量泵，與所述計量泵電連接的計量泵調(diào)速裝置與所述控制系統(tǒng)相連， 所述計量泵的輸出端均與一混合管道的輸入口連通，所述混合管道的輸出口 與混砂機的固化劑加入口連接，所述計量泵為雙頭計量泵；所述控制系統(tǒng)的 信號輸入端與^H顯檢測裝置相連。上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述砂溫檢測裝置包括砂溫傳感 器，所述砂溫傳感器通過溫度檢測單元與所述控制系統(tǒng)相連。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述控制系統(tǒng)的信號輸入端還與 泵檢測單元、液位檢測單元和混砂機檢測單元連接，所述控制系統(tǒng)的信號輸 出端與用于控制所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀和所述混砂機同步運
行的聯(lián)鎖控制單元相連，所述聯(lián)鎖控制單元的^r出端與所述計量泵調(diào)速裝置 和混石少才幾控制系統(tǒng)相連。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述混合管道連接有壓縮氣體輸 入管道。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述計量泵調(diào)速裝置為變頻器。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，還包括設(shè)置在所述固化劑罐與所 述計量泵之間的過濾器。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述雙頭計量泵為雙頭隔膜計量泵。上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，還包括與所述控制系統(tǒng)連接的流 量檢測裝置，所述流量檢測裝置設(shè)置于所述混合管道中。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述流量檢測裝置為流量計。
上述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，所述控制系統(tǒng)通過中繼器與上位 管理機連接。
本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點①本實用新型 提供的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，采用雙頭計量泵，利用其兩個泵頭 對固化劑液體的輸出流量進(jìn)行相互補償，減緩液體的輸出脈沖，使輸出液體 流量穩(wěn)定，從而完全取代了傳統(tǒng)工藝所常用的纟爰沖器，也就從根本上徹底克 服了現(xiàn)有技術(shù)使用緩沖器來減緩液體脈沖所帶來的所有不足和缺陷；②本實 用新型提供的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，由于所采用的雙頭計量泵是 常用的現(xiàn)有設(shè)備，十分廣泛、常見，而且無需再i殳置其他部件，即可有效減 緩液體脈沖，這就使得整個固化劑控制儀的設(shè)備成本大幅降低了；③本實用 新型提供的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，由于所采用的雙頭計量泵是常 用的、技術(shù)成熟的設(shè)備，利用其兩個泵頭對固化劑液體的輸出流量進(jìn)行相互 補償，能夠有效地減緩管路內(nèi)的固化劑液體脈沖，使液體的流量平穩(wěn)、穩(wěn)定， 對管路和設(shè)置在管路上的其他部件起到保護(hù)作用，確保管路和其他部件的使 用壽命；④本實用新型提供的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，在混合管道 的輸出口位置連接壓縮氣體輸入管道從而使混合管道的輸出口通入壓縮空 氣，以增加固化劑的液體壓力，使混砂更加均勻，從而實現(xiàn)對固化劑液體壓 力的調(diào)節(jié)。


為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的 具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中 圖l是本實用新型的工藝流程示意圖； 圖2是本實用新型的原理流程示意圖； 圖3是本實用新型中雙頭計量泵的示意圖。圖中附圖標(biāo)記表示為1-固化劑罐，2_截止閥，3-Y型過濾器，4_雙頭 計量泵，41-液體進(jìn)入口， 42-液體排出口， 5-混合器，6-液位計，7-智能流 量計，8-氣動電磁閥，9-砂溫傳感器
具體實施方式
如圖l所示，本實用新型的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀包括管路、 控制系統(tǒng)、兩個固化劑罐l、截止閥2、過濾器、雙頭計量泵4和液位計6。
所述固化劑罐1用于盛放固化劑，兩個所述固化劑罐1分別裝有A固化 劑(高S史值固化劑)和B固化劑(低酸值固化劑)。所述截止閥2連接所述 固化劑罐l的固化劑輸出口，用于控制固化劑液體的開/關(guān)，便于設(shè)備檢修。 所述過濾器與所述截止閥2的輸出端連接，用于過濾固化劑中的雜質(zhì)，保證 固化劑的質(zhì)量，在本實施例中所述過濾器為Y型過濾器3。
所述雙頭計量泵4與所述Y型過濾器3的^T出端連接，兩個所述雙頭計 量泵4分別定量輸出A、 B兩種固化劑，在本實施例中，所述雙頭計量泵4 為雙頭隔膜計量泵。所述雙頭隔膜計量泵為現(xiàn)有技術(shù)中的常用裝置，其基本 結(jié)構(gòu)可參見中國專利文獻(xiàn)CN200952460Y中的^l頭泵，由于不是本實用新型 的發(fā)明要點，因此不再贅述。所述雙頭計量泵4利用其兩個泵頭對固化劑液 體的輸出流量進(jìn)行相互補償，減緩液體的輸出脈沖，使輸出液體基本呈連續(xù) 性而且流量穩(wěn)定。所述雙頭計量泵4包括由電動沖幾、減速箱、偏心套，軸承 和具有凹形槽的推動軸組成的動力機構(gòu)，在所述推動軸的兩端安裝有隔膜， 所述動力機構(gòu)為所述雙頭計量泵4提供動力，驅(qū)動其正常工作。所述雙頭計 量泵4具有兩個相同的泵室，每個所述泵室均包括有泵頭、上止回閥，下止 回閥和止回J求。
所述雙頭計量泵4的具體工作原理詳述如下由所述電動機的輸出軸帶 動所述偏心套和所述軸承在所述推動軸的所述凹形槽內(nèi)作圓周擺動，使所述 推動軸在泵體內(nèi)做往復(fù)交替運動；當(dāng)所述推動軸由一側(cè)泵室(以下稱為X側(cè)) 被推向另一側(cè)泵室(以下稱為Y側(cè))時，如圖3所示，在所述隔膜的推力作 用下，位于Y側(cè)泵室內(nèi)的所述泵頭內(nèi)腔將產(chǎn)生正壓力，使Y側(cè)的所述下止回閥封閉，以阻止固化劑液體倒流，并^"吏所述上止回閥在該正壓力的作用下打
開，使所述泵室內(nèi)的固化劑從液體排出口 42排出；與此同時，在所述隔膜 的拉力作用下，位于X側(cè)泵室內(nèi)的所述泵頭內(nèi)腔將產(chǎn)生負(fù)壓，使X側(cè)的所述 下止回閥打開，由液體進(jìn)入口 41吸入經(jīng)過所述Y型過濾器3過濾的固化劑 液體，而X側(cè)的所述上止加閥封閉。兩個所述泵室的所述液體排出口 42共 同連接一個混合器5，兩個所述泵頭輸出的液體在所述混合器5中混合，進(jìn) 而再使固化劑液體流向下游管路。依次類推，所述推動軸每往復(fù)運動一次， 所述隔膜i更會^f吏X、 Y側(cè)的所述泵室內(nèi)的所述泵頭內(nèi)腔產(chǎn)生正壓或負(fù)壓，以 使X、 Y側(cè)的兩個所述泵頭交替工作，輸出一定量的液體，由于兩個所述泵 頭對固化劑液體的輸出流量進(jìn)行相互交替補償，并在所述混合器5中混合， 再輸送給下游管路，使得在無需設(shè)置緩沖器等其他部件的情況下，能夠減緩 液體的輸出脈沖，使固化劑液體的輸出流量保持穩(wěn)定。
每個所述雙頭計量泵4還進(jìn)一步連接有計量泵調(diào)速裝置，與所述雙頭計 量泵4電連接的所述計量泵調(diào)速裝置與所述控制系統(tǒng)相連，所述控制系統(tǒng)通 過所述計量泵調(diào)速裝置連接并控制所述雙頭計量泵4。所述計量泵調(diào)速裝置 用于控制、調(diào)整所述雙頭計量泵4,從而調(diào)節(jié)固化劑液體的輸出量，在本實 施例中所述計量泵調(diào)速裝置為變頻器，所述變頻器用于控制、調(diào)整所述雙頭 計量泵4的頻率。當(dāng)然，在其他實施例中，所述計量泵調(diào)速裝置還可為直流 調(diào)制器等。另外，在每個所述固化劑罐1上均-沒有液位計6，用于顯示所述 固化劑罐l內(nèi)的固化劑液位，避免由于所述固化劑罐1內(nèi)的固化劑過少甚至 用完而導(dǎo)致廢砂型的產(chǎn)生。
請再參見圖1所示，兩個所述雙頭計量泵4的輸出端通過三通連接混合 管道，所述混合管道連接混砂機的固化劑加入口。在所述混合管道上設(shè)置有 流量檢測裝置，在本實施例中所述流量檢測裝置為流量計，進(jìn)一步說是智能 流量計7,所述智能流量計7用于測量A、 B兩種固化劑的總流量。所述智 能流量計7的輸出端與電磁閥連接，在本實施例中所述電磁閥為氣動電磁閥 8，所述氣動電磁閥8位于所述混合管道的輸出口位置，使得所述混合管道 與壓縮氣體輸入管道連通，用于向所述混砂機的所述固化劑加入口位置通入壓縮空氣，以增加固化劑的液體壓力，使混石少更加均勻，所述氣動電磁閥8 的通/斷由所述控制系統(tǒng)控制，從而實現(xiàn)對固化劑液體壓力的調(diào)節(jié)。所述固
化劑控制儀還包括用于測量砂溫的砂溫傳感器9。
所述控制系統(tǒng)通過中繼器與上位管理機連^l妄，發(fā)送/接收各種信號，實 現(xiàn)與所述上位管理機之間的通訊。所述中繼器是一種連接網(wǎng)絡(luò)線路的裝置， 用于在兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間雙向轉(zhuǎn)發(fā)物理信號。所述上位管理機為 一種使人可 以直接發(fā)出操控命令、進(jìn)而管理控制所述固化劑控制儀運行的計算機，其屏 幕上能夠顯示各種信號變化， 一般采用PC (Personal Computer,個人計算 機)。所述控制系統(tǒng)還連接有觸摸屏，以方便才喿作人員進(jìn)行控制操作。所述 控制系統(tǒng)包括PLC控制單元，以及與所述PLC控制單元的信號輸入端相連的 溫度檢測單元、泵檢測單元、液位檢測單元和混砂機檢測單元，以及與所述 PLC控制單元的信號輸出端相連的聯(lián)鎖控制單元。所述溫度檢測單元與所述 砂溫傳感器9連接，從而獲取溫度信號；所述泵;f企測單元連接控制所述雙頭 計量泵4，用于監(jiān)測所述雙頭計量泵4是否運4于正常；所述液位;險測單元連 接控制所述液位計6，用于監(jiān)測所述固化劑罐1內(nèi)的液位水平；所述混砂機 一企測單元與所述混砂機連接，用于監(jiān)控所述混砂-才幾是否運行正常。所述聯(lián)鎖 控制單元，用于控制所述固化劑控制儀與所述混砂機同步運行，所述聯(lián)鎖控 制單元可為繼電器或其他電路裝置。所述聯(lián)鎖控制單元的輸出端與所述A泵 變頻器、B泵變頻器和混砂機控制系統(tǒng)相連，進(jìn)而通過所述變頻器控制所述 A計量泵和B計量泵的啟動/停止，通過所述混A少機控制系統(tǒng)控制所述混砂、 機的啟動/停止，上述控制可以采用切斷動力電路或其他控制方式，使得所 述固化劑控制儀與所述混砂機能夠同步運行并進(jìn)行報警，以提示操作人員和 設(shè)備維護(hù)人員及時排除故障，從而保證生產(chǎn)安全，降低砂型廢品率，確保生 產(chǎn)效率。
如圖2所示，本實用新型固化劑控制儀的原理流程詳述如下由所述砂 溫傳感器檢測砂溫，將溫度信號傳送給所述溫度檢測單元，進(jìn)而傳送給所述 PLC控制單元；所述PLC控制單元對其進(jìn)行數(shù)據(jù)信息處理，并將其與預(yù)先設(shè) 定的工藝曲線圖進(jìn)行分析比較，確定A、 B兩種固化劑各自的加入量，再由所述PLC控制單元向A、 B泵變頻器發(fā)出控制信號，控制A計量泵和B計量
泵的頻率，從而實現(xiàn)了對固化劑輸出量的調(diào)整，達(dá)到固化劑的最佳配比，確
保固化質(zhì)量。由所述泵檢測單元和所述混砂扭4企測單元分別監(jiān)控A、 B兩個
計量泵和所述混砂機是否運行正常，并由所述液位檢測單元監(jiān)控所述固化劑
罐1內(nèi)的液位水平是否低于警戒值， 一旦發(fā)現(xiàn)所述A、 B兩個計量泵、所述
混砂機運行異常、或者所述液位計顯示所述固化劑罐里的固化劑液體過少低
于警戒值時，上述泵檢測單元、液位4企測單元或混砂機檢測單元便及時將異
常信號發(fā)送給所述PLC控制單元，由所述PLC控制單元向所述聯(lián)鎖控制單元
發(fā)出控制信號，再由所述^:鎖控制單元分別向所述變頻器和所述混砂-機控制
系統(tǒng)發(fā)出控制信號，使所述固化劑控制儀和所述混砂機停止運行并進(jìn)行報 攀
本實用新型提供的所述固化劑控制儀的具體工作過程詳述如下
1、 首先，向兩個所述固化劑罐l中分別加入A固化劑和B固化劑， 然后按下所述固化劑控制儀的電源按鈕，其電源指示燈將亮起， 否則設(shè)備發(fā)生故障。
2、 通過操作觸摸屏，按照具體工作要求選擇固化速度。
3、 通過操作所述觸摸屏，選擇設(shè)備的運行狀態(tài)，手動/自動運行。
4、 通過操作所述觸摸屏，使A、 B兩個計量泵開始工作，若出現(xiàn)異 常，則說明設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)緊急停機，切斷電源，檢查故障。
5、 在工作過程中，可以任意調(diào)整固化速度檔位。
6、 工作結(jié)束，關(guān)閉設(shè)備電源，使所述固化劑控制儀停機。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式 的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做 出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮 舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護(hù) 范圍之中。
權(quán)利要求1. 一種具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征在于包括管路、控制系統(tǒng)、至少兩個固化劑罐和分別與所述固化劑罐連接的計量泵，與所述計量泵電連接的計量泵調(diào)速裝置與所述控制系統(tǒng)相連，所述計量泵的輸出端均與一混合管道的輸入口連通，所述混合管道的輸出口與混砂機的固化劑加入口連接，所述計量泵為雙頭計量泵；所述控制系統(tǒng)的信號輸入端與砂溫檢測裝置相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征在于 所述砂溫檢測裝置包括砂溫傳感器，所述砂溫傳感器通過溫度檢測單元與所 述控制系統(tǒng)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征 在于所述控制系統(tǒng)的信號輸入端還與泵檢測單元、液位檢測單元和混砂機 檢測單元連接，所述控制系統(tǒng)的信號輸出端與用于控制所述具有雙頭計量泵 的固化劑控制儀和所述混砂機同步運行的聯(lián)鎖控制單元相連，所述聯(lián)鎖控制 單元的輸出端與所述計量泵調(diào)速裝置和混砂機控制系統(tǒng)相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征 在于所述混合管道連接有壓縮氣體輸入管道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征 在于所述計量泵調(diào)速裝置為變頻器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所迷具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征 在于還包括設(shè)置在所述固化劑罐與所述計量泵之間的過濾器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征在于所述雙頭計量泵為雙頭隔膜計量泵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征在于 還包括與所述控制系統(tǒng)連接的流量檢測裝置，所述流量檢測裝置設(shè)置于所述 混合管道中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征在于 所述流量檢測裝置為流量計。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，其特征 在于所述控制系統(tǒng)通過中繼器與上位管理^L連^t妄。
專利摘要一種具有雙頭計量泵的固化劑控制儀，包括管路、控制系統(tǒng)、至少兩個固化劑罐和分別與所述固化劑罐連接的計量泵，與所述計量泵電連接的計量泵調(diào)速裝置與所述控制系統(tǒng)相連，所述計量泵的輸出端均與一混合管道的輸入口連通，所述混合管道的輸出口與混砂機的固化劑加入口連接，所述計量泵為雙頭計量泵；所述控制系統(tǒng)的信號輸入端與砂溫檢測裝置相連；本實用新型提供的具有雙頭計量泵的固化劑控制儀能夠有效減緩管路液體脈沖，而且生產(chǎn)成本低。
文檔編號B22C5/00GK201229502SQ20082012737
公開日2009年4月29日 申請日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者尹名娟, 朱能山, 王玉成, 祝建勛 申請人:濟南圣泉集團(tuán)股份有限公司