本實(shí)用新型屬于鑄造型砂砂處理領(lǐng)域，具體涉及一種基于緊實(shí)率和粘聚力測(cè)量的濕型砂自動(dòng)混砂裝置。

背景技術(shù)：

濕型砂是由石英砂、粘土、水、煤粉等組成的復(fù)雜的混合物，濕型砂的性能直接影響鑄型的質(zhì)量，進(jìn)而影響鑄件的質(zhì)量。而濕型砂的性能取決于組分，其中含水量是一個(gè)重要指標(biāo)，它過高或過低都會(huì)引起濕型砂質(zhì)量巨大波動(dòng)，從而造成鑄件廢品增多。因此，在混砂過程中必須嚴(yán)格控制濕型砂的含水量。目前含水量的控制經(jīng)常采用通過測(cè)量濕型砂的某些參數(shù)，進(jìn)而進(jìn)行自動(dòng)控制，然而很多的自動(dòng)控制設(shè)備不能進(jìn)行這些參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，因此存在滯后性。實(shí)際上，要達(dá)到較好的濕型砂自動(dòng)混砂質(zhì)量，需要實(shí)時(shí)檢測(cè)混砂過程中變化著的濕型砂的參數(shù)，并作為反饋信號(hào)反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，進(jìn)而計(jì)算需要補(bǔ)加的物料量，以便消除混砂過程中參數(shù)變化的滯后性，保證濕型砂的其它性能如濕強(qiáng)度、成型性、透氣性的穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有的濕型砂混砂裝置由于未對(duì)濕型砂數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和反饋，而使得補(bǔ)加物料量計(jì)算不夠準(zhǔn)確，進(jìn)而造成濕型砂混砂質(zhì)量不高的問題，提供一種基于緊實(shí)率和粘聚力測(cè)量的濕型砂自動(dòng)混砂裝置。

基于緊實(shí)率和粘聚力測(cè)量的濕型砂自動(dòng)混砂裝置，它包括螺旋取樣器、滑槽、壓實(shí)缸、壓力傳感器、壓板、刮板缸、試樣筒、頂出缸、頂板、位移傳感器、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、水流量傳感器、電磁水閥、粘土定量斗、煤粉定量斗、舊砂斗、舊砂溫度傳感器、舊砂稱重傳感器、混砂機(jī)。

所述的螺旋取樣器安裝在混砂機(jī)的側(cè)壁、且垂直插入混砂機(jī)中，滑槽安裝在混砂機(jī)的側(cè)壁的螺旋取樣器的下部，試樣筒垂直安裝在滑槽的濕型砂滑出端的下部、且試樣筒的上邊沿與滑槽的濕型砂滑出端平齊，試樣筒的下端以頂板作為底，頂板安裝在頂出缸的動(dòng)力輸出桿上，試樣筒的右側(cè)安裝刮板缸，試樣筒的上部安裝壓實(shí)缸，壓力傳感器、壓板依次安裝在壓實(shí)缸的動(dòng)力輸出桿上，壓板、試樣筒、頂板的中心軸線均重合，位移傳感器測(cè)桿與頂出缸的動(dòng)力輸出桿相連，水流量傳感器的出水口端與電磁水閥的入水口端相連，電磁水閥的出水口端接入混砂機(jī)中，粘土定量斗、煤粉定量斗、舊砂斗均安裝在混砂機(jī)的上部，粘土定量斗的粘土出口端和煤粉定量斗的煤粉出口端均接入混砂機(jī)中，舊砂斗中安裝舊砂溫度傳感器和舊砂稱重傳感器。

所述的位移傳感器的位移信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一信號(hào)輸入通道電氣連接，壓力傳感器的壓力信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第二信號(hào)輸入通道電氣連接，舊砂稱重傳感器的稱重信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第三信號(hào)輸入通道電氣連接，舊砂溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第四信號(hào)輸入通道電氣連接，水流量傳感器的流量信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第五信號(hào)輸入通道電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一控制信號(hào)輸出端與頂出缸的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第二控制信號(hào)輸出端與壓實(shí)缸的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第三控制信號(hào)輸出端與刮板缸的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第四控制信號(hào)輸出端與螺旋取樣器的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第五控制信號(hào)輸出端與煤粉定量斗的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第六控制信號(hào)輸出端與電磁水閥的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第七控制信號(hào)輸出端與粘土定量斗的控制信號(hào)輸入端電氣連接。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：由于采用的位移傳感器和壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)位移信號(hào)和壓力信號(hào)，并自動(dòng)計(jì)算緊實(shí)率和粘聚力，然后根據(jù)緊實(shí)率、粘聚力、舊砂重量、舊砂溫度計(jì)算需加物料量，并通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制物料的加入量，使其精度更高，大大提高了濕型砂的混砂質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中基于緊實(shí)率和粘聚力測(cè)量的濕型砂自動(dòng)混砂裝置的構(gòu)成簡圖。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖1詳細(xì)闡述本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式。

具體實(shí)施方式：參見附圖1，基于緊實(shí)率和粘聚力測(cè)量的濕型砂自動(dòng)混砂裝置，它包括螺旋取樣器1、滑槽2、壓實(shí)缸3、壓力傳感器4、壓板5、刮板缸6、試樣筒7、頂板8、頂出缸9、位移傳感器10、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11、水流量傳感器12、電磁水閥13、粘土定量斗14、煤粉定量斗15、舊砂斗16、舊砂溫度傳感器17、舊砂稱重傳感器18、混砂機(jī)19。

所述的螺旋取樣器1安裝在混砂機(jī)19的側(cè)壁、且垂直插入混砂機(jī)19中，滑槽2安裝在混砂機(jī)19的側(cè)壁的螺旋取樣器1的下部，試樣筒7垂直安裝在滑槽2的濕型砂滑出端的下部、且試樣筒7的上邊沿與滑槽2的濕型砂滑出端平齊，試樣筒7的下端以頂板8作為底，頂板8安裝在頂出缸9的動(dòng)力輸出桿上，試樣筒7的右側(cè)安裝刮板缸6，試樣筒7的上部安裝壓實(shí)缸3，壓力傳感器4、壓板5依次安裝在壓實(shí)缸3的動(dòng)力輸出桿上，壓板5、試樣筒7、頂板8的中心軸線均重合，位移傳感器10的測(cè)桿與頂出缸9的動(dòng)力輸出桿相連，水流量傳感器12的出水口端與電磁水閥13的入水口端相連，電磁水閥13的出水口端接入混砂機(jī)19中，粘土定量斗14、煤粉定量斗15、舊砂斗16均安裝在混砂機(jī)19的上部，粘土定量斗14的粘土出口端和煤粉定量斗15的煤粉出口端均接入混砂機(jī)19中，舊砂斗16中安裝舊砂溫度傳感器17和舊砂稱重傳感器18。

所述的位移傳感器10的位移信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第一信號(hào)輸入通道電氣連接，壓力傳感器4的壓力信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第二信號(hào)輸入通道電氣連接，舊砂稱重傳感器18的稱重信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第三信號(hào)輸入通道電氣連接，舊砂溫度傳感器17的溫度信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第四信號(hào)輸入通道電氣連接，水流量傳感器12的流量信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第五信號(hào)輸入通道電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第一控制信號(hào)輸出端與頂出缸9的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第二控制信號(hào)輸出端與壓實(shí)缸3的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第三控制信號(hào)輸出端與刮板缸6的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第四控制信號(hào)輸出端與螺旋取樣器1的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第五控制信號(hào)輸出端與煤粉定量斗15的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第六控制信號(hào)輸出端與電磁水閥13的控制信號(hào)輸入端電氣連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第七控制信號(hào)輸出端與粘土定量斗14的控制信號(hào)輸入端電氣連接。

工作過程如下：

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11控制下，通過第四控制信號(hào)輸出端啟動(dòng)螺旋取樣器1，從混砂機(jī)19中取出濕型砂，濕型砂沿滑槽2滑入試樣筒7中，試樣筒7中濕型砂填滿后，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第三控制信號(hào)輸出端啟動(dòng)刮板缸6，將多余的濕型砂刮平、同時(shí)封住試樣筒7的上部，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第一控制信號(hào)輸出端輸出信號(hào)，啟動(dòng)頂出缸9，帶動(dòng)頂板8將濕型砂壓實(shí)，同時(shí)位移傳感器10的測(cè)桿一起上升，將位移信號(hào)通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第一信號(hào)輸入通道傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11，并計(jì)算緊實(shí)率，然后，刮板缸6縮回，打開試樣筒7的上部，頂出缸9繼續(xù)上移，將濕型砂試樣從試樣筒7中頂出，壓實(shí)缸3接收到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第二控制信號(hào)輸出端的信號(hào)后，帶動(dòng)壓力傳感器4和壓板5下移，將濕型砂試樣壓碎，壓碎過程中，壓力傳感器4的壓力信號(hào)通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第二信號(hào)輸入通道傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11，并計(jì)算粘聚力，舊砂稱重傳感器18的稱重信號(hào)、舊砂溫度傳感器17的溫度信分別通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第三信號(hào)輸入通道和第四信號(hào)輸入通道傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11，自動(dòng)求得舊砂重量和溫度，然后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11根據(jù)緊實(shí)率、粘聚力、舊砂重量、舊砂溫度計(jì)算需加水量、需加粘土量和需加煤粉量，隨后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11通過第五、第六、第七控制信號(hào)輸出端，分別開啟煤粉定量斗15、電磁水閥13和粘土定量斗14，向混砂機(jī)19中定量添加煤粉和粘土，加水量由水流量傳感器12監(jiān)測(cè)，并通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11的第五信號(hào)輸入通道傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11，當(dāng)達(dá)到需加水量時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11通過第六控制信號(hào)輸出端關(guān)閉電磁水閥13，停止加水。

本實(shí)施方式只是對(duì)本專利的示例性說明，并不限定它的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以對(duì)其局部進(jìn)行改變，只要沒有超出本專利的精神實(shí)質(zhì)，都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。