專利名稱：全自動澆注機自動點火引氣裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械制造領域，尤其涉及全自動澆注機的點火引氣裝置，具體地說是一種全新的用于全自動澆注機自動點火引氣裝置。
背景技術：
目前國內汽車行業的企業批量生產發動機鑄件，普遍采用自動造型線，造型工藝為靜壓(氣流預緊實加壓實)造型，在獲得輪廓清晰、棱角分明、尺寸精確、型腔面及背部硬度分布更趨合理方面體現出的優勢越來越明顯，所生產出來的鑄件，表面更加光潔、尺寸更加精確，但也存在澆注時型腔排氣不暢的缺憾，而與之配套的全自動澆注機無自動引火排氣功能，造成鑄件氣孔缺陷廢品率很高。為降低廢品率，只能采用人工引火排氣，由于排氣氣針多達30余個，不僅勞動強度高，而且無法在短時間內及時點燃全部氣針孔，仍無法完全解決排氣不暢的問題，更為嚴重的是全自動澆注機采用人工引火作業非常危險，極易造成人身傷害事故。
發明內容本實用新型要解決的是現有技術存在的上述問題，旨在提供一種全自動澆注機自動點火引氣裝置。為解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案全自動澆注機自動點火引氣裝置，包括天然氣總進氣管和一組并聯的天然氣分進氣管，其特征在于所述總進氣管上位于所述分進氣管的前端管路上設有調壓閥和總電磁閥；所述的每個分進氣管上依次設有分電磁閥、燃燒嘴和電子打火器，其端部連接一個引火管；所述的引火管上開設有一組斜向下的出氣孔；所述的總電磁閥和各分電磁閥連接到PLC控制器。本實用新型按以下步驟實現自動點火引氣I)調節總進氣管上的調壓閥，控制天然氣壓力為0. 03MPa±0. 005MPa ；2)當澆注機在某一工位開始澆注時，PLC控制器打開總進氣管上的總電磁閥，位于這一工位的分進氣管上的分電磁閥同時得電動作，該分進氣管上電子打火器打火點燃天然氣，然后關閉電子打火器；3)延遲一定時間后，燃燒的混合天然氣火苗點燃從型腔及砂芯各氣針排出的可燃氣體后，兩只所述的總電磁閥和分電磁閥相繼關閉，引火工作完成；4)當澆注機在下一工位開始澆注時，重復步驟2)和步驟3)。本實用新型是在全自動澆注機上設計了使用天然氣的PLC控制器的自動控制點火系統。在多個澆注箱位上各自安裝有引火管、燃燒嘴、電子打火器、天然氣分電磁閥，以及天然氣總電磁閥、天然氣調壓閥和PLC控制器，并編制控制程序。當澆注開始后，自動識別澆注機澆注位置，根據引火要求的時間打開天然氣總電磁閥和澆注箱位的天然氣分電磁閥，用電子打火器自動點燃該箱位引火管混合天然氣，由引火管燃燒的混合天然氣火苗點燃從型腔及砂芯各氣針排出的可燃氣體，加快型腔排氣，點燃可燃氣體后關閉兩只天然氣電磁閥。裝置點火引氣及時準確，降低了鑄件氣孔缺陷，節約了人力成本，避免了人身安全事故。由于引火管道內通入的天然氣需混入一定比例的空氣，否則或者不能燃燒或者燃燒不充分，所以在電子打火器前安裝的燃燒嘴的結構非常重要。作為本實用新型的進一步改進，所述的燃燒嘴包括相互聯通的天然氣進氣口、空氣進氣口和混合天然氣出氣口，所述的天然氣進氣口和混合天然氣出氣口軸向設置，所述的空氣進氣口為多個，且呈徑向分布。所述燃燒嘴的各空氣進氣口的面積總和與天然氣進氣口的面積之比為7 : I 5 : 1，優選6 I。這種結構的燃燒嘴，引火管道內通入的天然氣和空氣能有效地進行混合，且兩者的比例使天然氣能夠點燃并充分燃燒。
作為本實用新型的再進一步的改進，所述的引火管上的出氣孔成對設置的徑向孔，且與水平呈15° ±5°角度。這種結構的出氣孔，火焰散布廣，能將不同產品溢出的可燃氣體引燃，較好地解決了靜壓造型線多品種生產時的引火問題。進入車間的天然氣壓力為0.3MPa，因而本實用新型使用的天然氣壓力必須經過調壓，所用的調壓閥必須為天然氣減壓閥，特點是壓力低、流量大，經減壓后的輸出氣體壓力穩定。作為本實用新型的再進一步的改進，所述的調壓閥將天然氣壓力調到0. 03MPa±0. 005MPa，使天然氣燃燒充分，點火末端區域火焰也能夠很快到達。如果壓力太大一方面天然氣燃燒不充分出現紅火現象，另一方面電子點火區域壓力高，噴火太大不安全；如果壓力太小，點火末端區域火焰不容易到達，甚至會出現斷火現象。作為本實用新型更進一步的改進，所述的引火管呈“ C ”型，其中部與所述的分進氣管連接。這種結構的引火管，其出氣孔可與砂型內的出氣孔位置相對應，有利于引燃砂型內的出氣孔溢出的可燃氣體。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。圖I是本實用新型全自動澆注機自動點火引氣裝置的結構示意圖。圖2是本實用新型的點火原理圖。圖3是本實用新型澆注曲軸箱時砂型出氣孔布置圖。圖4是本實用新型澆注汽缸體時砂型出氣孔布置圖。圖5是本實用新型引火管的結構及火焰分布示意圖。圖6是本實用新型引火管的橫截面圖。圖7是本實用新型點火方式的示意圖。圖8是本實用新型燃燒嘴的結構示意圖。圖9是本實用新型在自動造型線上的應用的示意圖。圖中，I-引火管，2-燃燒嘴，3-電子打火器，4-調壓閥，5-總電磁閥，6_分電磁閥，7-點火機構，8-砂型澆口杯，9-全自動澆注機，10-換包機構，11-換包鏟車，12-天然氣總進氣管，13-天然氣分進氣管，14-截止閥，15-引火管上的出氣孔，16-燃燒嘴上的天然氣進氣口，17-燃燒嘴上的空氣進氣口，18-燃燒嘴上的混合天然氣出氣口，19-澆包，20-砂型出氣孔，21-澆口杯。
具體實施方式
參照圖I和圖2，本實用新型的全自動澆注機自動點火引氣裝置，包括天然氣總進氣管12和一組并聯的天然氣分進氣管13，所述的分進氣管13與工位數相對應，在本實施方式中，工位數為9個。所述總進氣管12上位于所述分進氣管13的前端管路上設有調壓閥14和總電磁閥5 ;所述的每個分進氣管13上依次設有分電磁閥6和點火機構7，所述的點火機構7包括燃燒嘴2和電子打火器3，其端部連接一個引火管I ;所述的總電磁閥5和各分電磁閥6連接到PLC控制器。參照圖8，所述的燃燒嘴2包括相互聯通的天然氣進氣口 16、空氣進氣口 17和混合天然氣出氣口 18，所述的天然氣進氣口 16和混合天然氣出氣口 18軸向設置，所述的空氣進氣口 17為多個，且呈徑向分布，使引火管道內通入的天然氣和空氣能有效地進行混合。所述燃燒嘴2的各空氣進氣口 17的面積總和與天然氣進氣口 16的面積之比為6 1，該比例使天然氣能夠點燃并充分燃燒。參照5和圖6，所述的引火管呈“ C ”型，其中部與所述的分進氣管13連接。引火管I上開設有一組斜向下的徑向出氣孔15 ;所述的引火管I上的出氣孔15成對設置，且與水平呈15°角度。這種結構的出氣孔，火焰散布廣，能將不同產品溢出的可燃氣體引燃，較好地解決了靜壓造型線多品種生產時的引火問題。參照圖9，本實用新型按以下步驟進行全自動澆注機的自動點火引氣I)將本實用新型的全自動澆注機自動點火引氣裝置安裝到自動造型線上，并將各引火管I固定在相應工位的砂型面上方90-110mm的位置；2)靜壓造型線按箭頭D方向由油缸驅動運行，每動作一次，則向前行進一個工位；同時，澆包19沿箭頭F方向運行；3)天然氣氣源按箭頭E方向進入總進氣管12，調節總進氣管12上的調壓閥14，控制天然氣壓力為0. 03MPa±0. 005MPa ；4)當澆包19到達澆注工位(例如1#工位)時開始澆注，PLC控制器打開總進氣管12上的總電磁閥5,位于這一工位的分進氣管13上的分電磁閥6同時得電動作,該分進氣管13上電子打火器3打火點燃混合天然氣，然后關閉電子打火器3 ；5)延遲一定時間后，燃燒的混合天然氣火苗點燃從型腔及砂芯各氣針排出的可燃氣體后，兩只所述的總電磁閥12和分電磁閥6相繼關閉，引火工作完成；6)當澆注機在下一工位(例如2#工位)開始澆注時，重復步驟4)和步驟5)。在澆包19進行澆注時，如果靜壓造型線處在靜止狀態，則澆包19停止運行；而當澆包19進行澆注時，如果靜壓造型線需行進一個工位，則澆包19跟隨靜壓造型線一起向同一方向同速運行，確保澆包19與澆注工位對應。澆包19和靜壓造型線的同速運行是由一套澆注機自帶的同步機構及靜壓造型線和澆注機的聯絡信息進行控制實現的。應該理解到的是上述實施例只是對本實用新型的說明，而不是對本實用新型的限制，任何不超出本實用新型實質精神范圍內的實用新型創造，均落入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.全自動澆注機自動點火引氣裝置，包括天然氣總進氣管(12)和一組并聯的天然氣分進氣管(13)，其特征在于所述總進氣管(12)上位于所述分進氣管(13)的前端管路上設有調壓閥(14)和總電磁閥(5);所述的每個分進氣管(13)上依次設有分電磁閥(6)、燃燒嘴(2)和電子打火器(3)，其端部連接一個引火管(I);所述的引火管(I)上開設有一組斜向下的出氣孔(15);所述的總電磁閥(5)和各分電磁閥(6)連接到PLC控制器。
2.如權利要求I所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述的燃燒嘴(2)包括相互聯通的天然氣進氣口(16)、空氣進氣口(17)和混合天然氣出氣口(18)，所述的天然氣進氣口(16)和混合天然氣出氣口(18)軸向設置，所述的空氣進氣口(17)為多個，且呈徑向分布。
3.如權利要求I所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述燃燒嘴(2)的各空氣進氣口(17)的面積總和與天然氣進氣口(16)的面積之比為7 I 5 : I。
4.如權利要求3所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述燃燒嘴(2)的各空氣進氣口(17)的面積總和與天然氣進氣口(16)的面積之比為6 I。
5.如權利要求I所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述的引火管(I)上的出氣孔(15)成對設置，且與水平呈15° ±5°角度。
6.如權利要求5所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述的引火管(I)上的出氣孔(15)為徑向孔。
7.如權利要求I所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述的調壓閥(14)將天然氣壓力調到0. 03MPa±0. 005MPa。
8.如權利要求1-7任何一項所述的全自動澆注機自動點火引氣裝置，其特征在于所述的引火管(I)呈“ C ”型，其中部與所述的分進氣管(13)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種全自動澆注機自動點火引氣裝置，包括天然氣總進氣管和一組并聯的天然氣分進氣管，所述總進氣管上位于所述分進氣管的前端管路上設有調壓閥和總電磁閥；所述的每個分進氣管上依次設有分電磁閥、燃燒嘴和電子打火器，其端部連接一個引火管；所述的引火管上開設有一組斜向下的出氣孔；所述的總電磁閥和各分電磁閥連接到PLC控制器。當澆注開始后，打開總電磁閥及澆注箱位的天然氣分電磁閥，用電子打火器自動點燃該箱位引火管混合天然氣，進而點燃從型腔及砂芯各氣針排出的可燃氣體，加快型腔排氣，而后關閉天然氣電磁閥。裝置點火引氣及時準確，降低了鑄件氣孔缺陷，節約了人力成本，避免了人身安全事故。
文檔編號B22D45/00GK202539564SQ20122010396
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月19日 優先權日2012年3月19日
發明者王智民, 錢詠莉, 陳小全 申請人:中國重汽集團杭州發動機有限公司