Устройство для автоматического дозирования жидкого металла

 

Союз Советскии

Социалистические

Ресттттбттттк

9вударатааивй комитет

СССР

00 дааам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

= 1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам прерывистого действия для дозирования жидкого металла при заливке его в литейные формы, Известно устройство для дозирования металла, содержащее раздаточный ковш с приводом наклона, дозировочный ковш, взвешивающий механизм и схему управления. Взвешивающий механизм выполнен в виде подпружиненной рамы, имеющей подставку для дозированного ковша и воздействующей на весоизмерительный элемент.

Рама установлена. в корпусе взвешивающего механизма с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси(11.

По сигналу от схемы управления раздаточный ковш наклоняется, и металл поступает в дозировочный ковш. При достижении массы металла в дозировочном ковше заданного значения весоизмерительный элемент посредством схемы управления выдает сигнал на отвод ковша, т.е. на прекращение подачи металла.

Недостатком известного устройства является низкая точность дозирования, обусловленная тем, что ..

S в дозировочный ковш попадает неко- . торое неуправляемое количество металла после сигнала на прекращение

его подачи

Наиболее близким к изобретению

10 по технической сущности является устройство для автоматического дозирования жидкого металла, содержащее раздаточный ковш с приводом наклона и магнитодинамическим насосом, 15 пусковые аппараты, например электромагнитные контакторы, включенные в цепи питания насоса и привода наклона, дозировочный ковш, взве20 шивающий механизм с весоизмерительным элементом, блок формирования сигнала отклонения расхода металла с сумматором на выходе и вторичный прибор, соединенный входом с весо45

3 93324 измерительным элементом, а выходом— с блоком формирования сигнала отклонения расхода металла. Выход сумматора соединен с пусковым аппаратом привода наклона j2 ).

При подаче очередной формы в позицию заливки включается магнитодинамический насос, и металл из раздаточного ковша заполняет дозировочный ковш. Как только масса металла 10 в нем достигнет установленного значения, с помощью сигнала от электроконтактного элемента .происходит отключение насоса. Однако после отключения некоторое количество металла попадает в дозировочный ковш.

Если при этом расход металла из раздаточного ковша от цикла к циклу остается стабильным и неизменным, то постоянно и количество металла, попадающее в дозировочный ковш. Оно учитывается выбором уставки на отключение насоса.

Однако система автоматического регулирования, образованная формирователем отклонения расхода металла, выход которого подключен к входу пускового аппарата привода наклона, обладает значительной инерционностью, вследствие чего достаточно точно стабилизировать расход металла из раздаточного ковша трудно, что приводит к снижению точности дозир ования .

Целью изобретения является повышение точности дозирования жидкого.

35 металла., Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического дозирования жидкого метал40 ла, содержащее раздаточный ковш с приводом наклона и магнитодинамическим насосом, дозировочный ковш, взвешивающий механизм с весоизмерительным элементом, блок формирования отклонения расхода металла с сумматором на выходе и вторичный прибор, соединенный входом с весоизмерительныы элементом, а выходом — с формирователем отклонения расхода жидкого металла, снабжено регулятором тока, причем выход блока формирования сигнала соединен с одним входом регулятора тока, другой вход которого соединен с электроконтактным элементом, а выход регулятора тока — с магнитодинамическим насосом, силовой, блок которого включен в цепь питания магнитодинамического насоса, а вход соединен с выходом сумматора, и программирующим элементом, подключенным к одному из входов сумматора и механически связанным со вторичным прибором.

На фиг. схемауично изображено предложенное устройство на фиг. 2— диаграммы напряжений на выходах сумматора программирующего элемента, а также график изменения расхода металла из раздаточного ковша во времени.

Устройство содержит раздаточный ковш, 1 с магнитодинамическим насосом 2 и приводом 3 наклона, состоящим из электродвигателя 4 и пускателя S, дозировочный ковш 6, установленный на подставке. механически связанной со взвешивающим механизмом 7, и вторичный прибор 8. ъ

Взвешивающий механизм 7 выполнен в. виде корпуса, внутри которого установлена с возможностью перемещения вдоль вертикальной -оси рама 9, связанная с корпусом взвешивающего механизма посредством плоских пружин

10 и опирающаяся на весоизмерительный элемент !1, подключенный к входу вторичного прибора 8.

В качестве вторичного прибора 8 может быть использован например, уравновешенный мост типа КСИ, состоящий из мостовой схемы 12 усилителя 13 и электродвигателя 14, соединенных последовательно, и электроконтактного элемента 15 отсечки дозы, связанного с подвижной частью вторичного прибора. Выход усилителя 13 подключен к блоку 16 формирования сигнала отклонения расхода жидкого металла от заданного.

Блок 16 .содержит фильтр 17 и задатчик 18,соединенный с суммато", ром 19 °

Устройство снабжено регулятором

20 тока, выполненным, например, в виде тиристорного устройства с фаэоимпульсным управлением и содержащим силовой тиристорный блок 21, систему 22 фазо-импульсного управления, усилитель 23 охваченный стабилизирующей «обратной связью, и входной переключатель 24 в виде, например, поляризованного реле

РП-4. Силовой блок 21 включен в цепь питания магнитадинамического насоса 2, а вход усилителя 23 через переключатель 24 — к выходу сумматора 19. К управляющим входам переключателя 24 подключены электрокон9332

5 тактный элемент 15 и цепь источника внешнего сигнала (на чертеже не показан).

Устройство снабжено также программирующим элементом 25, представлякщим собой, например, 10%-HblH задатчик, движок которого механически связан с подвижной частью вторичного прибора 8 и подключен к одному из входов сумматора 19 ° !О

Устройство работает следующим образом.

После заливки очередной литейной формы дозировочюай ковш и весоизмерительная система приходят -в исход- 1S ное положение. По истечении небольшой выдержки времени переключатель

24 переводится во включенное положение и под действием напряжения задатчика .18 отпирается силовой блок щ

21, включая магнитодинамический насос 2. В результате дозировочный ковш 6 заполняется металлом и посредством рамы 9 воздействует на весоизмерительный элемент 11. При этом 1з вторичный прибор 8 производит измерение массы металла, поступившей в ковш 6 и одновременно с элементом

l7 формирует напряжение, пропорциональное расходу металла из раздаточ- ЗО ного ковша 1. Напряжение элемента

17 суммируется с напряжением от задатчика в сумматоре 19 и в виде разности этих напряжений поступает на вход регулятора 20. Последний под действием этой разности устанавливает ток насоса 2 таким, при . котором расход металла из раздаточноно ковша 1 в течение времени (см. фиг. 2) становится равным заданному. В момент времени t, когда масса металла в дозировочном ковше достигнет 90% от заданной, вступает в работу программируннций элемент 25.

Напряжение с его выхода складыва1

45 ясь в сумматоре 19 с разностью напряжений задатчика и расхода металла, уменьшает входной сигнал регулято-. ра 20 и, следовательно, ток насоса

2.. В результате по программе умень-.

50 шается расход металла из раздаточного ковша 1, причем к окончанию дозирования (tg), когда ток насоса 2 отсекается посредством регулятора

41 6

20 и электроконтактного элемента

15, он становится близким,к нулю, Прн этом ошибка дозирования по срав нению с известным устройством (см, фиг. 2, пунктир) получается значительно меньшей.

Предложенное устройство ноэволяет значительно повысить точность до.зирования за счет уменьшения массы металла, попадающей в дозировочный ковш после отсечки тока насоса, а также стабилизации этой массы от цикла к цикпу.

Кроме того, использование регулятора тока, представляющего собой бесконтактный элемент, повышает надежность устройства. Экономический эффект будет получен за счет снижения расхода металла.

Формула изобретения

Устройство для автоматического дозирования жидкого металла, содержащее раздаточный ковш с приводом наклона и магнитодинамическим насосом; дозировочньп ковш, взвешивакщий механизм с весоизмерительным. элементом, блок формирования сигнала отклонения расхода металла с сумматором на выходе и вторичный црибор с электро контактным элементом, соединенный входом с весоизмерительным элементом, а выходом — с блоком формирования сигнала отклонения расхода металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, оно дополнительно снабжено регулятором тока, причем выход блока формирования сигнала отклонения расхода металла соединен с одним входом регулятора тока, другой вход которого соединен с электроконтактным элементом, а выход регулятора тока - с магнитодинамическим насосом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 430392, кл. В 22 D 39/00, 1974.

2: Авторское свидетельство СССР по заявке 1."- 2915941/22-02 кл. В 22 D 39/00, 28.04.80 (прото- тип), 933241

Составитель А.Абросимов

Редактор С.Титова Техред Л.Пекарь Корректор М, Демчик

Заказ 4016 12 Тираж 852 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4