《一种压铸模具温度控制装置及控制方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种压铸模具温度控制装置及控制方法.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410678735.X (22)申请日 2014.11.24 B22D 17/32(2006.01) B22D 17/22(2006.01) (71)申请人广东鸿图南通压铸有限公司 地址 226000 江苏省南通市通州区经济开发 区杏园路 (72)发明人万里 戴小慧 常移迁 周贲征 季晓菊 程晗 (74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限 公司 32243 代理人顾伯兴 (54) 发明名称 一种压铸模具温度控制装置及控制方法 (57) 摘要 本发明公开了一种压铸模具温度控制装置及 控制方法，包括压铸模具，压铸模具包括动模和定 模，。
2、动模和定模的一端均为进水口，另一端均为回 水口，回水口通过第一水管连接有冷却水塔，第一 水管上设有第一温度传感器和流量传感器，冷却 水塔与进水口之间通过第二水管相通，第二水管 上设有高压输送水泵、压力指示器、单向阀、电磁 阀、第二温度传感器。保证进口的热量和出口的热 量相等，就能使模具吸收的热量随时被带走，达到 模具的温度平衡和稳定，通过本发明的自动控制 使得进入压铸模具的金属液所传递给模具的热量 被模具中不断循环的冷却水带走，达到降低和稳 定模具的温度在一个工艺要求的范围，满足这个 行业的生产实际和要求。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权。
3、利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104368789 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104368789 A 1/1 页 2 1. 一 种 压 铸 模 具 温 度 控 制 装 置， 包 括 压 铸 模 具， 所 述 压 铸 模 具 包 括 动 模 （1） 和 定 模 （2） ， 其 特 征 在 于 ： 所 述 动 模 （1） 和 所 述 定 模 （2） 的 一 端 均 为 进 水 口 （3） ， 另 一 端 均 为 回 水 口 （4） ， 所述回水口 （4） 通过第一水管 （5） 连接有冷却水塔 （6） ， 所述第一水管 （5） 上设有第一 温度。
4、传感器 （7） 和流量传感器 （8） ， 所述冷却水塔 （6） 与所述进水口 （3） 之间通过第二水管 （9） 相通， 所述第二水管 （9） 上设有高压输送水泵 （10） 、 压力指示器 （11） 、 单向阀 （12） 、 电磁 阀 （13） 、 第二温度传感器 （14） 。 2. 根 据 权 利 要 求 1 所 述 具 有 旋 转 功 能 的 三 坐 标 测 量 夹 具， 其 特 征 在 于 ： 两 个 所 述 回 水 口 （4） 与所述第一温度传感器 （7） 之间均设有控制阀 （15） 。 3. 根 据 权 利 要 求 2 所 述 具 有 旋 转 功 能 的 三 坐 标 测 量 夹 具， 。
5、其 特 征 在 于 ： 两 个 所 述 进 水 口 （3） 与所述第二温度传感器 （14） 之间均设有可调节流阀 （16） 。 4. 一 种 压 铸 模 具 温 度 控 制 方 法， 其 特 征 在 于 ： 在 压 铸 生 产 过 程 中， 高 温 的 金 属 溶 液 被 压 入 模 具 型 腔， 通 过 与 模 具 的 热 交 换 冷 却 成 形， 压 铸 模 具 要 吸 收 高 温 金 属 溶 液 带 来 的 热 量 Q ： Q = Q 相 + Q 潜 Q 相 = (T 浇 T 凝 ) C 铝 m Q 潜 = m 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) Q 相 ： 金属溶液相变释放。
6、的热量 -( J ) Q 潜 ： 金属溶液凝固温度变化释放的热量 -( J ) ： 单位质量金属铝液的溶解热 -（ ） T 浇 ： 浇注温度 - T 凝 ： 凝固温度 - C 铝 ： 铝合金比热容 -J/（kg） m ： 质量 - kg 假 设 这 些 热 量 由 模 具 吸 收 并 传 递 给 模 具 中 不 断 循 环 的 冷 却 水， 冷 却 水 温 度 就 必 然 升 高， 进水端所必需具备的吸热量以 Q 进表示 ： Q 进 = Q A= (T 浇 T 凝 ) C 铝 m + m A 式中 A ： 工艺系数， 取值范围 0 1， 在工艺稳定状态下， A 系数不变 出水端带走的热量以 Q。
7、 出表示 ： Q 出 = (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) T 2 ： 出水端温度 T 1 ： 进水端温度 C 水 ： 水的比热容 -J/（kg） P ： 水的密度 - kg /l Q 流量 ： 一个产品压铸周期流出的热水流量 - l 保证 Q 进 =Q 出 ， 就能使模具吸收的热量随时被带走， 达到模具的温度平衡和稳定， 即 (T 浇 T 凝 ) C 铝 m+ m A= (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 。 权 利 要 求 书CN 104368789 A 1/3 页 3 一种压铸模具温度控制装置及控制方法 技术领域 0001。
8、 本发明涉及一种压铸模具温度控制装置及控制方法。 背景技术 0002 目 前， 压 铸 生 产 中， 压 铸 合 金、 压 铸 模 具、 压 铸 机 是 压 铸 工 艺 的 三 大 要 素， 其 中 压 铸 模 具 的 温 度 控 制 对 于 金 属 液 的 充 填、 凝 固 过 程 以 及 压 铸 模 具 使 用 寿 命 和 铸 件 质 量 的 稳 定 性 有着非常大的影响， 是必须要控制的参数之一。 压铸模具的温度控制， 是指在整个压铸生产 过程中， 使用某种方法和手段， 使模具温度维持在一定范围内不变。 该温度控制范围即为压 铸 模 具 的 工 作 温 度， 在 合 适 的 工 作 温 。
9、度 下， 压 铸 模 具 能 稳 定 地 生 产 出 合 格 的 铸 件 和 保 持 较 高的生产效率。 0003 通 常 压 铸 模 具 的 温 度 控 制 包 括 预 热 和 冷 却 两 个 方 面， 而 铝 合 金 压 铸 的 正 常 生 产 时 模 具 温 度 只 是 升 高， 在 模 具 结 构 设 计 时 增 加 的 冷 却 水 循 环 系 统 的 作 用 主 要 是 用 来 降 低 模 具 的 温 度 达 到 工 艺 要 求 的 范 围。 在 压 铸 生 产 开 始 时， 通 常 是 通 过 油 式 模 温 机 或 水 式 模 温 机 那 样对模 具进行加热升温。 发明内容 00。
10、04 本 发 明 的 目 的 是 为 了 克 服 以 上 的 不 足， 提 供 了 一 种 达 到 模 具 热 平 衡 的 压 铸 模 具 温 度控制装置。 0005 本 发 明 的 目 的 通 过 以 下 技 术 方 案 来 实 现 ： 一 种 压 铸 模 具 温 度 控 制 装 置， 包 括 压 铸 模 具， 压 铸 模 具 包 括 动 模 和 定 模， 动 模 和 定 模 的 一 端 均 为 进 水 口， 另 一 端 均 为 回 水 口， 回 水 口 通 过 第 一 水 管 连 接 有 冷 却 水 塔， 第 一 水 管 上 设 有 第 一 温 度 传 感 器 和 流 量 传 感 器， 冷。
11、 却 水 塔 与 进 水 口 之 间 通 过 第 二 水 管 相 通， 第 二 水 管 上 设 有 高 压 输 送 水 泵、 压 力 指 示 器、 单 向 阀、 电磁阀、 第二温度传感器。 0006 本 发 明 的 进 一 步 改 进 在 于 ： 两 个 所 述 回 水 口 与 第 一 温 度 传 感 器 之 间 均 设 有 控 制 阀。 0007 本 发 明 的 进 一 步 改 进 在 于 ： 两 个 进 水 口 与 第 二 温 度 传 感 器 之 间 均 设 有 可 调 节 流 阀。 0008 一 种 压 铸 模 具 温 度 控 制 方 法， 在 压 铸 生 产 过 程 中， 高 温 的 。
12、金 属 溶 液 被 压 入 模 具 型 腔， 通过与模具的热交换冷却成形， 压铸模具要吸收高温金属溶液带来的热量 Q ： Q = Q 相 + Q 潜 Q 相 = (T 浇 T 凝 ) C 铝 m Q 潜 = m 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) Q 相 ： 金属溶液相变释放的热量 -( J ) Q 潜 ： 金属溶液凝固温度变化释放的热量 -( J ) 说 明 书CN 104368789 A 2/3 页 4 ： 单位质量金属铝液的溶解热 -（ ） T 浇 ： 浇注温度 - T 凝 ： 凝固温度 - C 铝 ： 铝合金比热容 -J/（kg） m ： 质量 - kg 假 设 这 些 热。
13、 量 由 模 具 吸 收 并 传 递 给 模 具 中 不 断 循 环 的 冷 却 水， 冷 却 水 温 度 就 必 然 升 高， 进水端所必需具备的吸热量以 Q 进表示 ： Q 进 = Q A= (T 浇 T 凝 ) C 铝 m + m A 式中 A ： 工艺系数， 取值范围 0 1， 在工艺稳定状态下， A 系数不变 出水端带走的热量以 Q 出表示 ： Q 出 = (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) T 2 ： 出水端温度 T 1 ： 进水端温度 C 水 ： 水的比热容 -J/（kg） P ： 水的密度 - kg /l Q 流量 ： 一。
14、个产品压铸周期流出的热水流量 - l 保证 Q 进 =Q 出 ， 就能使模具吸收的热量随时被带走， 达到模具的温度平衡和稳定， 即 (T 浇 T 凝 ) C 铝 m+ m A= (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 本 发 明 与 现 有 技 术 相 比 具 有 以 下 优 点 ： 通 过 本 发 明 的 自 动 控 制 使 得 进 入 压 铸 模 具 的 金 属 液 所 传 递 给 模 具 的 热 量 被 模 具 中 不 断 循 环 的 冷 却 水 带 走， 达 到 降 低 和 稳 定 模 具 的 温 度 在 一个工艺要求的范围， 满足这个行业的生产实际和要求。 0009 附图说明 ：。
15、 图 1 为本发明的结构示意图 ； 图 2 为本发明的流程图 ； 图 中 标 号 ： 1- 动 模、 2- 定 模、 3- 进 水 口、 4- 回 水 口、 5- 第 一 水 管、 6- 冷 却 水 塔、 7- 第 一 温度传感器、 8- 流量传感器、 9- 第二水管、 10- 高压输送水泵、 11- 压力指示器、 12- 单向阀、 13- 电磁阀、 14- 第二温度传感器、 15- 控制阀、 16- 可调节流阀。 0010 具体实施方式 ： 为 了 加 深 对 本 发 明 的 理 解， 下 面 将 结 合 实 施 例 和 附 图 对 本 发 明 作 进 一 步 详 述， 该 实 施 例仅用于。
16、解释本发明， 并不构成对本发明保护范围的限定。 0011 如 图 1 示 出 了 本 发 明 一 种 压 铸 模 具 温 度 控 制 装 置 的 一 种 实 施 方 式， 包 括 压 铸 模 具， 压铸模具包括动模 1和定模 2， 动模 1和定模 2的一端均为进水口 3， 另一端均为回水口 4， 回水口 4通过第一水管 5连接有冷却水塔 6， 第一水管 5上设有第一温度传感器 7和流量 传感器 8， 冷却水塔 6 与进水口 3 之间通过第二水管 9 相通， 第二水管 9 上设有高压输送水 泵 10、 压力指示器 11、 单向阀 12、 电磁阀 13、 第二温度传感器 14， 两个回水口 4 与。
17、第一温度 传感器 7之间均设有控制阀 15， 两个进水口 3与第二温度传感器 14之间均设有可调节流阀 16。 说 明 书CN 104368789 A 3/3 页 5 0012 本 发 明 所 要 解 决 的 技 术 问 题 是 使 得 已 经 升 高 的 模 具 温 度 降 低 和 稳 定， 达 到 一 个 工 艺要求的范围。 一般铝合金压铸其浇注温度控制在 630 720， 压铸模具温度控制范围是 浇注温度的 1/3 左右， 对铝合金通常为 180 300。 0013 如图 2 所示， 提供了一种压铸模具温度控制方法， 其实现的依据是 ： 在 压 铸 生 产 过 程 中， 以 一 个 产 。
18、品 压 铸 周 期 为 例， 高 温 的 金 属 溶 液 被 压 入 模 具 型 腔， 通 过 与模具的热交换冷却成形， 压铸模具要吸收高温金属溶液带来的热量 Q。 0014 Q = Q 相 + Q 潜 Q 相 = (T 浇 T 凝 ) C 铝 m Q 潜 = m 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) Q 相 ： 金属溶液相变释放的热量 -( J ) Q 潜 ： 金属溶液凝固温度变化释放的热量 -( J ) ： 单位质量金属铝液的溶解热 -（ ） T 浇 ： 浇注温度 - T 凝 ： 凝固温度 - C 铝 ： 铝合金比热容 -J/（kg） m ： 质量 - kg 假 设 这 些 热 。
19、量 由 模 具 吸 收 并 传 递 给 模 具 中 不 断 循 环 的 冷 却 水， 冷 却 水 温 度 就 必 然 升 高， 进水端所必需具备的吸热量以 Q 进表示 ： Q 进 = Q A= (T 浇 T 凝 ) C 铝 m + m A 式中 A ： 工艺系数， 取值范围 0 1， 在工艺稳定状态下， A 系数不变 出水端带走的热量以 Q 出表示 ： Q 出 = (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 式中 Q ： 金属溶液带来的热量 -( J ) T 2 ： 出水端温度 T 1 ： 进水端温度 C 水 ： 水的比热容 -J/（kg） P ： 水的密度 - kg /l Q 流量 ： 一个。
20、产品压铸周期流出的热水流量 - l 保证 Q 进 =Q 出 ， 就能使模具吸收的热量随时被带走， 达到模具的温度平衡和稳定， 即 (T 浇 T 凝 ) C 铝 m+ m A= (T 2 T 1 ) C 水 P Q 流量 本发明通过一套包含流量传感器、 温度传感器、 压力监控仪、 PLC 控制系统等的装置， 实 现 开 关 量 的 逻 辑 控 制， 实 时 监 控 模 具 进 水 和 出 水 的 温 度、 流 量、 压 力 数 据 变 化， 自 动 使 模 具 吸收的热量随时被带走， 这样就可以维持压铸模具温度稳定的在一个可控制范围。 0015 通 过 本 发 明 的 自 动 控 制 使 得 进 入 压 铸 模 具 的 金 属 液 所 传 递 给 模 具 的 热 量 被 模 具 中 不 断 循 环 的 冷 却 水 带 走， 达 到 降 低 和 稳 定 模 具 的 温 度 在 一 个 工 艺 要 求 的 范 围， 满 足 这 个 行业的生产实际和要求。 说 明 书CN 104368789 A 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图CN 104368789 A 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图CN 104368789 A 。