一種適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，包括微波源、機(jī)架、排濕系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，機(jī)架上設(shè)有用于放置砂型的諧振腔，微波源通過波導(dǎo)管將微波輸出至諧振腔；所述排濕系統(tǒng)連接至所述諧振腔，以排出烘干過程中產(chǎn)生的水蒸氣；所述控制系統(tǒng)與所述排濕系統(tǒng)和所述微波源通訊連接并控制所述排濕系統(tǒng)和所述微波源，以便對所述砂型的表面溫度和所述諧振腔內(nèi)的濕度進(jìn)行檢測和控制。根據(jù)該方案，將微波輸送至諧振腔對諧振腔內(nèi)的砂型進(jìn)行烘干，且該微波烘干設(shè)備具有排濕系統(tǒng)，控制系統(tǒng)與微波源和排濕系統(tǒng)通訊連接以控制微波源和排濕系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對砂型的表面溫度和諧振腔內(nèi)的濕度等參數(shù)的檢測和控制，更有效地實(shí)現(xiàn)砂型的固化干燥。
【專利說明】性，減少澆注過程中的發(fā)氣量，保證鑄件質(zhì)小各異，砂型的烘干工藝也有所不同。目前加熱罩或遠(yuǎn)紅外線爐。這些烘干設(shè)備均不士于厚度達(dá)到400毫米的大尺寸砂型，其烘陣效地實(shí)現(xiàn)砂型的固化干燥。因此，有必要
?于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，所述的固化干燥。
一種大尺寸適合于砂型烘干的微波烘干設(shè)長機(jī)架上設(shè)有用于放置所述砂型的諧振腔，控；所述排濕系統(tǒng)連接至所述諧振腔，以排:述排濕系統(tǒng)和所述微波源通訊連接并控制表面溫度和所述諧振腔內(nèi)的濕度進(jìn)行檢測[和排濕風(fēng)機(jī)，前述排濕管道連接至前述諧
機(jī)構(gòu)的門體，以減小微波泄漏量。
波源產(chǎn)生的微波輸送至諧振腔對諧振腔內(nèi)邊，控制系統(tǒng)與微波源和排濕系統(tǒng)進(jìn)行通了對砂型的表面溫度和諧振腔內(nèi)的濕度等化干燥。
進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本匕用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限
本干設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
3突的情況下，本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例中源10通過上、下兩根波導(dǎo)管11連接到諧振腔30，從而將微波輸出至諧振腔30。該微波經(jīng)波導(dǎo)管11導(dǎo)入諧振腔30內(nèi)，形成了均勻的微波場，烘干后的砂型可以獲得較好的強(qiáng)度和透氣性。
[0027]對于本實(shí)用新型所述的大尺寸砂型而言，其厚度通常達(dá)到400mm以上，甚至達(dá)到600_。為了更好地實(shí)現(xiàn)砂型的固化干燥效果，實(shí)用新型人根據(jù)大尺寸砂型烘干的特點(diǎn)，經(jīng)過反復(fù)研究，選擇了波長長和穿透性好的915微波，即微波源10優(yōu)選為915兆赫茲的工業(yè)微波源，并采用工業(yè)915兆赫茲的微波電源與915兆赫茲的微波磁控管相匹配產(chǎn)生微波。
[0028]該915微波源主要包括微波電源、磁控管、環(huán)行器、水負(fù)載和波導(dǎo)等組成部件，微波輸出功率連續(xù)可調(diào)，以滿足不同的工藝要求。
[0029]諧振腔30可以是密閉的結(jié)構(gòu)，且設(shè)有帶扼流抑制機(jī)構(gòu)及微波吸收裝置的門體，以方便砂型的出入和減小微波泄漏量，使得微波泄漏量小于國家標(biāo)準(zhǔn)(5mW/cm2)。
[0030]該排濕系統(tǒng)包括排濕管道71和排濕風(fēng)機(jī)72，排濕管道71連接至諧振腔30的上部。在排濕風(fēng)機(jī)72的帶動下，該排濕系統(tǒng)用于將烘干過程中產(chǎn)生的水蒸氣從諧振腔30中排出，從而加速烘干過程，改善砂型的烘干效果。
[0031]控制系統(tǒng)與排濕系統(tǒng)和微波源10通訊連接，并用于對砂型60的表面溫度和諧振腔30內(nèi)的濕度進(jìn)行檢測和控制?？刂葡到y(tǒng)主要由PLC控制系統(tǒng)及相關(guān)模塊、低壓電器元器件等組成，可實(shí)現(xiàn)烘干過程中各種工藝參數(shù)的自動檢測及執(zhí)行。通過分析檢測到的各種工藝參數(shù)，控制系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的砂型特性數(shù)據(jù)和目標(biāo)參數(shù)，即時(shí)地調(diào)整微波源的輸出功率以及排濕系統(tǒng)的功率，從而更好地控制烘干過程中的各種參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動化調(diào)整和最優(yōu)化控制的有益效果。
[0032]優(yōu)選地，控制系統(tǒng)可以包括PLC控制系統(tǒng)，還包括用于檢測砂型60的表面溫度的紅外測溫傳感器和用于檢測諧振腔30內(nèi)濕度的濕度傳感器。紅外測溫傳感器可以安裝在諧振腔30的腔體側(cè)面和/或頂面，以便在砂型60的烘干過程中準(zhǔn)確地測量砂型60的表面溫度。濕度傳感器則可以安裝在排濕管道71內(nèi)的合適位置，以便準(zhǔn)確測量諧振腔30中的濕度。
[0033]該微波烘干設(shè)備還可以包括旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其用于在烘干過程中旋轉(zhuǎn)砂型60。參見圖1，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)41、傳動機(jī)構(gòu)42和旋轉(zhuǎn)托盤43。旋轉(zhuǎn)托盤43用于承載砂型60，并用于旋轉(zhuǎn)砂型60。
[0034]優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以在烘干過程中勻速旋轉(zhuǎn)砂型60。這樣，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)41及旋轉(zhuǎn)托盤43的作用下，砂型60可以在微波場內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)微波輻射的均勻性，可以讓砂型60各個(gè)部位的受熱更加均勻，有利地改善了固化干燥效果。
[0035]該微波烘干設(shè)備還可以包括熱風(fēng)輔助系統(tǒng)，其用于在烘干過程中選擇性地向諧振腔30供給熱風(fēng)。所述熱風(fēng)輔助系統(tǒng)包括熱源和風(fēng)機(jī)，熱源可以采用過熱蒸汽或電加熱的形式，并且可以將熱風(fēng)從諧振腔30的底部送入。例如，可以從諧振腔30底部專門設(shè)置的熱風(fēng)送入口 80，將熱風(fēng)送入。通過從諧振腔30的底部送入熱風(fēng)，由于熱風(fēng)的向上流動性，可以從下至上地加熱諧振腔30中放置的砂型60，然后攜帶著水蒸氣經(jīng)排濕管道71排出。這樣，使其與砂型60之間進(jìn)行了盡可能充分的熱交換，充分利用了熱風(fēng)的熱量。
[0036]而且，所述熱風(fēng)輔助系統(tǒng)還包括根據(jù)工藝要求對所送入的熱風(fēng)的溫度及流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)裝置。在烘干過程中，熱風(fēng)的溫度和流量可以根據(jù)工藝條件進(jìn)行較大幅度的調(diào)玫波烘干設(shè)備，但該微波烘干設(shè)備并不僅限I，微波烘干設(shè)備也可以不包括旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熱多實(shí)現(xiàn)其基本目的；微波源也不限于915兆
[列而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則1含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，包括微波源、機(jī)架、排濕系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)架上設(shè)有用于放置所述砂型的諧振腔，所述微波源通過波導(dǎo)管將微波輸出至所述諧振腔；所述排濕系統(tǒng)連接至所述諧振腔，以排出烘干過程中產(chǎn)生的水蒸氣；所述控制系統(tǒng)與所述排濕系統(tǒng)和所述微波源通訊連接并控制所述排濕系統(tǒng)和所述微波源，以便對所述砂型的表面溫度和所述諧振腔內(nèi)的濕度進(jìn)行檢測和控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述微波烘干設(shè)備還包括用于在烘干過程中旋轉(zhuǎn)所述砂型的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)托盤，所述旋轉(zhuǎn)托盤用于承載所述砂型。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)用于在烘干過程中勻速旋轉(zhuǎn)所述砂型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述微波烘干設(shè)備還包括用于在烘干過程中選擇性地向所述諧振腔供給熱風(fēng)的熱風(fēng)輔助系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述控制系統(tǒng)根據(jù)烘干過程中所述砂型的表面溫度和/或所述諧振腔內(nèi)的濕度，對烘干過程進(jìn)行檢測，保證砂型烘干質(zhì)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述熱風(fēng)輔助系統(tǒng)包括熱源和風(fēng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述熱源為過熱蒸汽熱源或電加熱熱源，所述諧振腔的底部具有熱風(fēng)送入口，所述熱風(fēng)輔助系統(tǒng)還包括根據(jù)工藝要求對所送入的熱風(fēng)的溫度及流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述微波烘干設(shè)備還包括用于移動和承載所述砂型的移載系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述移載系統(tǒng)包括上移載車，所述上移載車用于將所述砂型推入所述諧振腔中并支承所述砂型。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述微波烘干設(shè)備還包括用于進(jìn)行烘干過程可視化管理的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述微波源為915兆赫茲的工業(yè)微波源，并采用工業(yè)915兆赫茲的微波電源與915兆赫茲的微波磁控管相匹配產(chǎn)生微波。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)，還包括用于檢測所述砂型的表面溫度的紅外測溫傳感器和用于檢測所述諧振腔內(nèi)濕度的濕度傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述排濕系統(tǒng)包括排濕管道和排濕風(fēng)機(jī)，所述排濕管道連接至所述諧振腔的上部。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于大尺寸砂型烘干的微波烘干設(shè)備，其特征在于，所述諧振腔設(shè)有帶扼流抑制機(jī)構(gòu)及微波吸收裝置的門體，以減小微波泄漏量。
【文檔編號】B22C9/14GK203621400SQ201320650139
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】王紹宗, 單忠德, 吳雙峰, 靳云發(fā) 申請人:機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心