一种感应金属热熔损测试系统

技术领域

本发明涉及金属材料性能测试技术领域，特别涉及一种感应金属热熔损测试系统。

背景技术

压铸是一种利用高压强制将金属熔液压入形状复杂的金属模内的一种精密铸造法，模具通常是用强度更高的合金加工而成的，大多数压铸铸件都是不含铁的，例如锌、铜、铝、镁、铅、锡以及铅锡合金以及它们的合金。

在压铸工艺中，常常出现液态的压铸材料将模具内壁腐蚀的现象，这一方面影响压铸件的成型质量，另一方面，损坏的模具又极大地提高了生成的成本。

因此，在进行压铸前，有必要对压铸的模具进行性能测试，从而确保选择的模具材料能够更好的适应该材料的压铸工况。

目前，市面上还不存在一套专门用于测试压铸模具材料性能的系统，为此，本发明提出了一种感应金属热熔损测试系统来解决该问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明中披露了一种感应金属热熔损测试系统，本发明的技术方案是这样实施的：

一种感应金属热熔损测试系统，包括电源、人机交互控制系统、冷却装置和自动测试系统；

所述自动测试系统包括动力机构和加热机构；

所述人机交互系统连接并控制所述电源、所述动力机构、所述加热机构和所述冷却装置；

所述冷却装置通过管道连接所述加热机构；

所述动力机构包括固定框架、升降台、升降电机、机械臂旋转台、第一旋转电机、机械臂、第二旋转电机、装夹转盘和样棒；

所述升降台安装于所述固定框架上，所述升降电机设置于所述升降台上，所述机械臂旋转台可上下滑动地安装于所述升降台上，所述升降电机连接所述机械臂旋转台，所述第一旋转电机安装于所述机械臂旋转台上并连接所述机械臂的一端，所述第二旋转电机安装于所述机械臂的另一端，所述第二旋转电机连接所述装夹转盘，所述装夹转盘上设置有若干安装孔；

所述加热机构包括熔炉、感应线圈和坩埚；

所述坩埚设置于所述熔炉内，所述感应线圈设置于所述熔炉内并包围所述坩埚。

优选地，所述动力机构还包括安全锁定机构，所述安全锁定机构设置于所述机械臂旋转台上并连接所述机械臂。

优选地，所述动力机构还包括防溅防护罩，所述防溅防护罩设置于所述装夹转盘上并固定连接所述机械臂。

优选地，所述加热机构还包括封闭盖，所述封闭盖设置于所述熔炉上，所述封闭盖上设置有供所述装夹转盘通过的通孔。

优选地，所述封闭盖上设置有把手。

优选地，还包括隔离仓，所述隔离仓封闭所述自动测试系统；

优选地，所述隔离仓上表面设置有通风口。

本发明的优点如下：自动化的测试系统可以自动对压铸模具材料性能进行测试，同时，装夹转盘上可同时安装多个不同的待测样棒，减少了单棒测试可能产生的结果误差，可同时测试多种样品，测试效率高，人机交互系统和电源设置于隔离仓外，人员不用进入炉体及机械臂可操作范围内即可进行测试，测试环境安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为一种感应金属热熔损测试系统实施例的结构简图；

图2为动力机构的结构示意图；

图3为加热机构的结构示意图；

图4为升降电机结构示意图；

图5为机械臂旋转平台结构示意图；

图6为第二旋转电机结构示意图。

在上述附图中，各图号标记分别表示：

1，电源；

2，人机交互控制系统；

3，冷却装置；

4，动力机构；4-1，固定框架；4-2，升降台；4-3，升降电机；4-4，机械臂旋转台；4-5，第一旋转电机；4-6，机械臂；4-7，第二旋转电机；4-8，装夹转盘；4-9，样棒；4-10，防溅防护罩；

5，加热机构；5-1，熔炉；5-2，感应线圈；5-3，坩埚；5-4，封闭盖；5-5，把手；

6，隔离仓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

在一种具体的实施例中，如图1-图3所示，一种感应金属热熔损测试系统，包括电源1、人机交互控制系统2、冷却装置3、自动测试系统和隔离仓6；自动测试系统包括动力机构4和加热机构5；人机交互控制系统2连接并控制电源1、动力机构4、加热机构5和冷却装置3；冷却装置3通过管道连接加热机构5；隔离仓6封闭自动测试系统；隔离仓6上表面设置有通风口。

动力机构4包括固定框架4-1、升降台4-2、升降电机4-3、机械臂旋转台4-4、第一旋转电机4-5、机械臂4-6、第二旋转电机4-7、装夹转盘4-8和样棒4-9；升降台4-2安装于固定框架4-1上，升降电机4-3设置于升降台4-2上，机械臂旋转台4-4可上下滑动地安装于升降台4-2上，升降电机4-3连接机械臂旋转台4-4，第一旋转电机4-5安装于机械臂旋转台4-4上并连接机械臂4-6的一端，第二旋转电机4-7安装于机械臂4-6的另一端，第二旋转电机4-7连接装夹转盘4-8，装夹转盘4-8上设置有若干安装孔；

加热机构5包括熔炉5-1、感应线圈5-2和坩埚5-3；坩埚5-3设置于熔炉5-1内，感应线圈5-2设置于熔炉5-1内并包围坩埚5-3。

动力机构4还包括安全锁定机构，安全锁定机构设置于机械臂旋转台4-4上并连接机械臂4-6。动力机构4还包括防溅防护罩4-10，防溅防护罩4-10设置于装夹转盘4-8上并固定。安全锁定机构为本领域常见结构，因此并不过多赘述。

加热机构5还包括封闭盖5-4，封闭盖5-4设置于熔炉5-1上，封闭盖5-4上设置有供装夹转盘4-8通过的通孔。封闭盖5-4上设置有把手5-5。

本实施例中，电源1主要用于给加热装置提供能源，人机交互控制系统2包括控制显示屏，用于设定参数，操控电源1、动力机构4、加热机构5和冷却装置3。

隔离仓6的材质为透明材料，工作人员可以看到内部自动测试系统的运行，同时，由于人机交互控制系统2，电源1均设置于隔离仓6外，保证了操作的安全性。

冷却装置3通过管道连接加热装置，等待测试完成后，人机交互控制系统2发出控制指令给冷却装置3，冷却装置3内部的水通过管道流向加热装置实现降温。

动力机构4中，固定框架4-1起到支撑作用，升降电机4-3用于控制机械臂旋转台4-4在升降台4-2上升降，机械臂4-6可旋转地安装于机械臂旋转台4-4上，第一旋转电机4-5用于控制机械臂4-6在机械臂旋转台4-4上旋转，第二旋转电机4-7用于控制装夹转盘4-8旋转。

加热机构5中，感应线圈5-2为隐藏式设计，整体位于熔炉5-1内，并环绕坩埚5-3。当系统启动时，感应线圈5-2加热坩埚5-3内部的金属液，变成金属液。封闭盖5-4用于封闭坩埚5-3。

防溅防护罩4-10的形状与封闭盖5-4上的通孔一致，当样棒4-9没入金属液时，防溅防护罩4-10封闭封闭盖5-4上的通孔，防止坩埚5-3内的高温金属液由于样棒4-9的搅拌而溅出。

本实施例的具体工作流程如下(以铝浇铸为例)：

S1，将待测样棒4-9安装于装夹转盘4-8上；

S2，通过人机交互控制系统2启动自动测试系统；

S3，升降电机4-3控制机械臂旋转台4-4上升到设定角度；

S4，第一旋转电机4-5控制机械臂4-6旋转90度至装夹转盘4-8位于封闭盖5-4上方；此时，安全锁定机构检测机械臂4-6是否旋转至足够角度，若不够，则锁定机械臂4-6，若旋转角度达到设定值，则进行下一步；

S5，升降电机4-3控制机械臂4-6旋转平台下降，直至样棒4-9落入坩埚5-3，同时防溅防护罩4-10封闭通孔；

S6，电源1启动，控制感应线圈5-2加热坩埚5-3；

S7，镁块熔化成液态，第二旋转电机4-7控制装夹转盘4-8旋转，带动样棒4-9在镁液中旋转；

S8，达到测试时间后，人机交互控制系统2发出停止指令，第二旋转电机4-7停止运行；

S9，升降电机4-3控制热熔损测试后的样棒4-9升起，同时，人机交互控制系统2发出冷却指令，控制冷却装置3冷却加热装置。

本实施例可自动对压铸模具的材料性能进行测试，同时，装夹转盘4-8上可同时安装多个不同的待测样棒4-9，减少了单棒测试可能产生的结果误差，可同时测试多种样品，测试效率高，人机交互控制系统2和电源1设置于隔离仓6外，人员不用进入炉体及机械臂4-6可操作范围内即可进行测试，测试环境安全，操作简单。

需要指出的是，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。