权利要求
1.一种
铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，其特征在于，包括：
泄漏识别模块，配置为接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号，并基于三种信号的交叉验证结果生成泄漏判定信号及泄漏位置信息;
自动作业模块，配置为接收所述泄漏判定信号及泄漏位置信息，并包括同一可移动式执行机构，所述执行机构能够选择性携带清洁工具或封堵工具，以在铸造前或铸造后执行清洁作业、或在泄漏时执行对泄漏位置的封堵作业;
控制模块，与所述泄漏识别模块及所述自动作业模块信号连接，配置为根据所述泄漏判定信号控制所述执行机构执行封堵作业，并根据预设时序控制所述执行机构执行清洁作业。
2.如权利要求1所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，其特征在于，所述泄漏识别模块包括：
第一监测单元，包括设置于每个结晶器壁面的第一温度
传感器，用于采集结晶器壁面温度并标记异常温度对应的结晶器位置;
第二监测单元，包括设置于铸造坑内水面上方的气体参数传感器组以及设置于深井水中的第二温度传感器，用于采集泄漏引发的物理和/或化学变化参数;
第三监测单元，包括设置于铸造台上方的图像采集器，用于采集结晶器液面的动态图像特征。
3.如权利要求2所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，其特征在于，所述第一温度传感器为光纤温度传感器，每个结晶器壁面缠绕有两圈光纤温度传感器，缠绕间距为5~8cm;所述气体参数传感器组包括第三温度传感器、压力传感器和氢气传感器，均采用耐高温防水封装;所述图像采集器为具备红外夜视功能的高清摄像头。
4.如权利要求1所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，其特征在于，所述自动作业模块还包括工具存储架，所述工具存储架上设有定位卡槽，所述清洁工具与封堵工具分别放置于对应的定位卡槽内;所述清洁工具为气体喷嘴，所述自动作业模块还包括供气单元，所述供气单元包括气瓶，所述气瓶通过高压气管与所述气体喷嘴连通。
5.如权利要求1所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，其特征在于，所述系统还包括安全防护模块，设置于铸造区周边，配置为形成激光防护网，并在激光防护网被阻断时生成中断信号;所述控制模块还配置为接收所述中断信号，并响应于所述中断信号控制所述执行机构停止运动。
6.一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，其特征在于，所述方法通过如权利要求1-5任一项所述的系统实现，所述方法包括：
S1、接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号;
S2、基于三种信号的交叉验证结果判定是否发生铝液泄漏，并在判定泄漏时生成泄漏位置信息;
S3、在判定发生泄漏时，控制同一可移动式执行机构携带封堵工具，移动至所述泄漏位置执行封堵作业;
S4、在铸造作业开始前和/或结束后，控制所述同一可移动式执行机构携带清洁工具，执行清洁作业。
7.如权利要求6所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，其特征在于，步骤S2中，基于三种信号进行分级交叉验证：同时满足结晶器壁面温度异常、铸造坑内多物理量参数异常、结晶器液面出现漩涡特征的，判定为铝液泄漏;满足任意两项信号异常的，判定为疑似泄漏并进入强化监测状态;仅满足单项信号异常的，判定为潜在异常并持续监测。
8.如权利要求7所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，其特征在于，所述结晶器壁面温度异常的条件为：第一温度传感器监测的温度在预设时间内升高超过预设阈值;所述铸造坑内多物理量参数异常的条件为：氢气浓度升高超过预设值和/或水温变化率超过极限值;所述漩涡特征的条件为：图像采集器识别到结晶器液面出现不小于5mm的漩涡。
9.如权利要求6所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，其特征在于，步骤S3中，封堵作业完成后，持续监测铸造坑内多物理量参数：若参数逐渐恢复至安全范围，则判定封堵成功;若参数持续异常，则判定封堵失效，控制所述执行机构携带备用封堵工具重新执行封堵作业。
10.如权利要求6所述的铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，其特征在于，步骤S3中，执行封堵作业过程中，当安全防护模块生成的激光防护网被阻断时，中断所述执行机构的运动。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及铝加工生产安全技术领域，特别涉及一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统及方法。
背景技术
[0002]近年来，全球铝加工行业深井铸造环节因铝液泄漏引发的爆炸事故频发，造成重大人员伤亡与财产损失，严重制约行业安全发展。铝液持续泄漏后与铸造坑内冷却水接触产生大量水蒸气和氢气并急剧升温，是引发爆炸的核心诱因，此外，铸造模盘或结晶器表面残留的水或污渍与熔融铝液接触，也存在一定的爆炸风险。因此，实现铝液泄漏的早期精准识别、快速有效封堵，以及铸造工序前后的表面清洁，是提升深井铸造本质安全的关键。
[0003]目前，国内外铝加工深井铸造企业结晶器漏铝征兆识别能力普遍不足，铝液的泄漏常常依赖于人工经验进行判别，存在判别精度差、判别不及时的问题，生产过程存在极大的安全隐患。现有技术中，铝液泄漏监测手段存在诸多局限：
申请号为202410538848.3的中国发明专利公开了一种基于数字水听器的分流盘铝液泄漏声音识别预警系统，包括声音采集装置、音频数据预处理模块、声音识别模型、报警逻辑判断模块及预警模块。该系统根据铝液泄漏与水接触时发出的“呲呲呲”的特殊声音，作为铝液泄漏的判断依据。该方案的不足之处是，受现场高温高湿及环境噪音的影响，声音采集装置难以直接采集到铝液与水接触的声音，导致漏铝识别准确度不高，无法定位具体漏铝位置。
[0004]申请号为202311522740.7的中国发明专利公开了一种用于铝加工铝液泄漏与冷却效果检测系统及方法，包括图像采集装置、图像分析装置及报警装置。该系统通过实时采集模盘结晶器出口铝液成型时的热图像特征，结合温度数据信息，用以识别铝液是否泄漏。该方案的不足之处是，红外热成像仪的布置难以覆盖全部结晶器出口，采集到的图像信息不全面，所采集的图像信息存在识别滞后、存储难的问题，无法及时定位漏铝位置。
[0005]申请号为202511610977.X的中国发明专利公开了一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别预警系统及方法，所述系统包括泄漏识别子系统、泄漏量判断子系统及控制终端。该系统能实现铝液的泄漏预警及定位，但缺乏自动封堵功能，预警后需人工介入处置，响应滞后易导致事故升级。
[0006]同时，现有技术未构建多维度交叉验证体系，单一监测参数易出现误报漏报，且缺乏针对机械臂封堵作业的人员安全防护机制，存在机械伤人风险。此外，传统技术并未充分关注铸造前后模盘及结晶器表面的清洁问题，未整合清洁功能与封堵功能，无法从源头上降低爆炸隐患，也未结合结晶器壁面温度直接变化特征与视觉特征辅助判定，导致泄漏识别的全面性与可靠性不足。
发明内容
[0007]针对上述现有技术的缺陷，本发明提出一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统及方法，整合“多参数交叉识别+自动精准封堵+人员安全防护+表面清洁预处理”，通过结晶器壁面温度监测、深井多物理参数采集、高清视觉辅助验证的三重识别逻辑，结合同一可移动式执行机构实现“封堵+清洁”双功能切换，实现深井铸造过程清洁预处理、泄漏识别、快速封堵、安全防护的全流程闭环，填补现有技术在铝液泄漏处置自动化、安全性、可靠性及源头风险防控方面的技术空白。
[0008]本发明采用如下技术方案：
一方面，本发明提供了一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，包括：
泄漏识别模块，配置为接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号，并基于三种信号的交叉验证结果生成泄漏判定信号及泄漏位置信息;
自动作业模块，配置为接收所述泄漏判定信号及泄漏位置信息，并包括同一可移动式执行机构，所述执行机构能够选择性携带清洁工具或封堵工具，以在铸造前或铸造后执行清洁作业、或在泄漏时执行对泄漏位置的封堵作业;
控制模块，与所述泄漏识别模块及所述自动作业模块信号连接，配置为根据所述泄漏判定信号控制所述执行机构执行封堵作业，并根据预设时序控制所述执行机构执行清洁作业。
[0009]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述泄漏识别模块包括：
第一监测单元，包括设置于每个结晶器壁面的第一温度传感器，用于采集结晶器壁面温度并标记异常温度对应的结晶器位置;
第二监测单元，包括设置于铸造坑内水面上方的气体参数传感器组以及设置于深井水中的第二温度传感器，用于采集泄漏引发的物理和/或化学变化参数;
第三监测单元，包括设置于铸造台上方的图像采集器，用于采集结晶器液面的动态图像特征。
[0010]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一温度传感器为光纤温度传感器，每个结晶器壁面缠绕有两圈光纤温度传感器，缠绕间距为5~8cm;所述气体参数传感器组包括第三温度传感器、压力传感器和氢气传感器，均采用耐高温防水封装;所述图像采集器为具备红外夜视功能的高清摄像头。
[0011]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述自动作业模块还包括工具存储架，所述工具存储架上设有定位卡槽，所述清洁工具与封堵工具分别放置于对应的定位卡槽内;所述清洁工具为气体喷嘴，所述自动作业模块还包括供气单元，所述供气单元包括气瓶，所述气瓶通过高压气管与所述气体喷嘴连通。
[0012]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述系统还包括安全防护模块，设置于铸造区周边，配置为形成激光防护网，并在激光防护网被阻断时生成中断信号;所述控制模块还配置为接收所述中断信号，并响应于所述中断信号控制所述执行机构停止运动。
[0013]另一方面，本发明还提供了一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，所述方法通过上述的系统实现，所述方法包括：
S1、接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号;
S2、基于三种信号的交叉验证结果判定是否发生铝液泄漏，并在判定泄漏时生成泄漏位置信息。判定规则如下：1)同时满足结晶器壁面温度异常、铸造坑多物理量异常、液面出现漩涡特征，判定为高置信度泄漏，立即启动封堵;2)满足任意两项信号异常，判定为疑似泄漏，启动预警并持续强化监测，若短时间内第三项信号同步异常则升级为泄漏判定并执行封堵;3)仅满足单项信号异常，判定为潜在异常，记录数据并持续监测，不启动封堵，避免误动作;
S3、在判定发生泄漏时，控制同一可移动式执行机构携带封堵工具，移动至所述泄漏位置执行封堵作业;
S4、在铸造作业开始前和/或结束后，控制所述同一可移动式执行机构携带清洁工具，执行清洁作业。
[0014]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，步骤S2中，判定发生铝液泄漏的条件为：同时满足结晶器壁面温度异常、铸造坑内多物理量参数异常、以及结晶器液面出现漩涡特征。
[0015]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述结晶器壁面温度异常的条件为：第一温度传感器监测的温度在预设时间内升高超过预设阈值;所述铸造坑内多物理量参数异常的条件为：氢气浓度升高超过预设值和/或水温变化率超过极限值;所述漩涡特征的条件为：图像采集器识别到结晶器液面出现不小于5mm的漩涡。
[0016]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，步骤S3中，封堵作业完成后，持续监测铸造坑内多物理量参数：若参数逐渐恢复至安全范围，则判定封堵成功;若参数持续异常，则判定封堵失效，控制所述执行机构携带备用封堵工具重新执行封堵作业。
[0017]如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，步骤S3中，执行封堵作业过程中，当安全防护模块生成的激光防护网被阻断时，中断所述执行机构的运动。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.泄漏识别精准可靠，避免误报漏报。本发明构建了“结晶器壁面温度+深井多物理量+液面视觉特征”的三重交叉验证体系。三种监测手段相互独立、互为印证：壁面温度直接反映泄漏是否发生并精确定位泄漏位置;深井多物理量(水蒸气温度、压力、氢气浓度、水温分布)从物理-化学多维度验证泄漏后果;视觉特征提供直观的液面异常佐证。三重信号交叉验证的逻辑设计，有效克服了单一参数监测易受环境干扰、误报率高的缺陷，显著提升了泄漏识别的准确性与鲁棒性。
[0019]2.响应速度快，实现源头封堵与过程闭环。本发明采用同一可移动式执行机构同时集成清洁功能与封堵功能，能够在泄漏发生时自动切换至封堵工具，快速移动至泄漏位置完成封堵作业，封堵响应时间可控制在30秒以内。同时，铸造前和铸造后的自动清洁作业，能够从源头消除模盘及结晶器表面的水分和污渍，降低爆炸隐患。系统实现了“清洁预处理→泄漏识别→快速封堵→状态监测→铸造后清洁”的全流程自动化闭环控制。
[0020]3.安全防护机制完善，保障作业人员安全。本发明在铸造区周边设置激光防护网，当人员误入作业区域或激光束被阻断时，系统立即中断执行机构的运动，有效防止机械伤人事件。激光防护网响应时间≤10ms，防护高度覆盖作业人员活动范围，与自动封堵作业形成安全联动，在保障自动化效率的同时确保人员安全。
[0021]4.系统集成度高，适用于复杂工况。本发明各传感器均采用耐高温防水封装，工作温度范围覆盖-20~800℃，氢气传感器检测下限≤10ppm，高清摄像头具备红外夜视功能，能够适应深井铸造高温、高湿、多尘的恶劣环境。系统支持人工干预与紧急停机，具备良好的工程适应性与可操作性。
[0022]5、从源头降低爆炸风险，提升本质安全水平。本发明不仅关注泄漏发生后的识别与封堵，更通过铸造前的表面清洁从源头上消除水分与污渍与铝液接触的爆炸风险。同时，封堵后的持续监测与失效重封堵机制，确保泄漏处置的可靠性。全流程的安全设计理念，显著提升了深井铸造的本质安全水平，具有广泛的推广应用价值。
附图说明
[0023]图1所示为本发明实施例一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别封堵系统示意图。
[0024]图2所示为实施例中铝液泄漏自动封堵过程示意图。
[0025]图3所示为实施例中光纤温度传感器在结晶器上的缠绕方式示意图。
[0026]图中：1-激光束;2-栏杆;3-激光发射器;4-激光接收器;5-铸造台;6-模盘;7-铸造坑(深井);8-第三温度传感器;9-压力传感器;10-氢气传感器;11-第二温度传感器;12-深井水;13-引锭装置;14-铝坯;15-光纤温度传感器(第一温度传感器);16-结晶器;17-耐火材料;18-熔融铝液;19-基座;20-大臂关节组件;21-大臂;22-小臂关节组件;23-小臂;24-腕部关节组件;25-腕部;26-柔性防护套;27-机械爪;28-封堵头;29-封堵头存储架;30-定位卡槽;31-备用封堵头;32-弹性缓冲垫;33-气体喷嘴;34-气瓶;35-高清摄像头;36-支撑立柱;37-多参数数据采集与处理模块;38-系统主控终端。
具体实施方式
[0027]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0028]在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0029]显然，所描述的实施例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做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。
[0030]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0031]此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0032]本发明实施例一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统，包括：
泄漏识别模块，配置为接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号，并基于三种信号的交叉验证结果生成泄漏判定信号及泄漏位置信息;
自动作业模块，配置为接收所述泄漏判定信号及泄漏位置信息，并包括同一可移动式执行机构，所述执行机构能够选择性携带清洁工具或封堵工具，以在铸造前或铸造后执行清洁作业、或在泄漏时执行对泄漏位置的封堵作业;
控制模块，与所述泄漏识别模块及所述自动作业模块信号连接，配置为根据所述泄漏判定信号控制所述执行机构执行封堵作业，并根据预设时序控制所述执行机构执行清洁作业。
[0033]本发明实施例一种铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵方法，所述方法通过上述的系统实现，所述方法包括：
S1、接收来自结晶器壁面的温度信号、来自铸造坑内的多物理量信号以及来自结晶器液面的图像信号;
S2、基于三种信号的交叉验证结果判定是否发生铝液泄漏，并在判定泄漏时生成泄漏位置信息;
S3、在判定发生泄漏时，控制同一可移动式执行机构携带封堵工具，移动至所述泄漏位置执行封堵作业;
S4、在铸造作业开始前和/或结束后，控制所述同一可移动式执行机构携带清洁工具，执行清洁作业。
[0034]一、系统部件安装与调试
系统结构如图1所示。
[0035]1、泄漏识别模块安装：
将两圈光纤温度传感器(即第一温度传感器15)紧密缠绕于每个结晶器16壁面，缠绕间距5cm，光纤温度传感器引线连接至控制模块(即系统主控终端38)，并在控制模块中标记每个光纤温度传感器对应的结晶器位置。具体如图3所示。
[0036]在铸造坑7内水面上方安装第三温度传感器8、压力传感器9、氢气传感器10(上述三者构成气体参数传感器组)，传感器探头距离水面30cm，采用耐高温防水封装确保使用寿命。
[0037]在深井水12中均匀布置第二温度传感器11，每平方米布置1个，传感器引脚通过单总线协议连接至控制模块。
[0038]在铸造台5周边固定4根支撑立柱36，顶部安装高清摄像头(即图像采集器35)，镜头对准模盘6区域，调整角度确保覆盖所有结晶器16入口。
[0039]2、自动作业模块安装：
将可移动式执行机构(本实施例采用多关节机械臂)的基座19固定于铸造坑7旁侧，确保其运动范围覆盖所有结晶器16与工具存储架(即封堵头存储架29)。执行机构依次装配大臂21、大臂关节组件20、小臂23、小臂关节组件22、腕部25、腕部关节组件24及机械爪27，在腕部25与机械爪27连接处套设柔性防护套26。
[0040]将工具存储架(即封堵头存储架29)安装于执行机构作业范围内，在架体上开设若干定位卡槽30，定位卡槽30内壁粘贴5mm厚的弹性缓冲垫32(耐高温硅胶材质)，将备用封堵头31与气体喷嘴(即清洁工具33)放入卡槽内，确保定位精度≤±2mm。
[0041]将气瓶(即供气单元34)固定于铸造台5旁侧安全区域，通过高压气管连接气体喷嘴33，气管外层套设防护套管，调试气瓶输出压力为0.5MPa。
[0042]3、安全防护模块安装：
在铸造台5周边固定四边形栏杆2，栏杆高度1.5m，在四个角部分别安装激光发射器3与激光接收器4，调试激光束1形成闭合激光防护网，确保防护网无盲区，设置激光响应时间为10ms，与控制模块建立联动控制。
[0043]4、控制模块调试：
控制模块(即系统主控终端38)与各传感器、高清摄像头信号连接，调试数据采集频率为5次/s。在控制模块中设定安全阈值：结晶器16壁面正常温度≤300℃，异常判定阈值为持续5秒温度升高超过50℃;深井氢气含量安全值≤10ppm，水温变化率极限值≤2℃/s;高清摄像头35漩涡识别算法调试至可精准捕捉5mm以上漩涡特征。调试执行机构切换作业部件的时间为12s，封堵定位精度为±3mm，清洁作业定位精度为±8mm。调试气瓶34压力调节响应时间≤0.3s，确保供气稳定。完成各模块联动调试，确保信号传输延迟≤0.5s。
[0044]二、系统工作过程
1、铸造前清洁与准备：
系统启动后，激光防护网正常工作，控制模块38下发铸造前清洁指令：控制气瓶34压力调节阀开启，输出压力调至0.5MPa;执行机构抓取气体喷嘴33，对模盘6及结晶器16表面喷射干燥高压气体，清扫残留铝渣、污渍及水分，清扫时间1.5min;清洁完成后，气瓶34压力调节阀关闭，执行机构将气体喷嘴33放回存储架29，返回待机位置，系统显示“清洁完成，可启动铸造”，熔融铝液18注入结晶器16开始铸造。
[0045]2、铸造过程监测与泄漏识别：
熔融铝液18注入结晶器16，引锭装置13引导成型铝坯14脱离结晶器16。控制模块38持续采集第一温度传感器15、第二温度传感器11、第三温度传感器8、压力传感器9、氢气传感器10及高清摄像头35的数据，实时显示监测参数。无泄漏时结晶器16壁面温度稳定在预设安全范围内，深井多物理量参数符合安全阈值，液面无漩涡特征。
[0046]某一结晶器16出现泄漏，熔融铝液18接触壁面，对应的第一温度传感器15监测到温度在10s内从250℃升至380℃，超过异常阈值，控制模块38标记该结晶器位置;泄漏铝液落入深井水12，第二温度传感器11监测到水温变化率达3℃/s，氢气传感器10监测到氢气含量升至50ppm(铝液与水发生反应生成氢气)，第三温度传感器8与压力传感器9数据同步异常;高清摄像头35捕捉到该结晶器液面出现明显漩涡。控制模块38接收三重异常信号后，交叉验证判定为“铝液泄漏”。
[0047]3、自动封堵执行：
泄漏判定后，控制模块38立即启动应急程序：增强声光报警强度，提示周边人员远离;基于第一温度传感器15标记的位置信息，向执行机构下发封堵指令。执行机构启动，抓取工具存储架29内的封堵头28，在定位数据引导下，将封堵头28送至泄漏结晶器16位置，机械爪27驱动封堵头28与泄漏口紧密贴合，完成封堵动作，全程耗时25s。
[0048]封堵过程如图2所示。
[0049]4、安全防护联动：
封堵过程中，若一名作业人员误靠近激光防护网，激光束1被切断，安全防护模块(由激光发射器3、激光接收器4、栏杆2及激光束1构成)立即生成中断信号，控制模块38响应中断信号控制执行机构紧急停机;待人员撤离、激光防护网恢复后，系统可恢复封堵作业或人工介入处理，确保无机械伤人风险。
[0050]5、封堵后状态监测与铸造后清洁：
封堵完成后，控制模块38持续监测各参数变化：深井内温度、压力、氢气含量逐渐下降并恢复至安全范围，结晶器16壁面温度稳定，高清摄像头35未监测到新的液面异常，判定封堵成功，控制模块38显示“封堵完成，可继续铸造”。
[0051]铸造作业结束后，控制模块38下发铸造后清洁指令：控制气瓶34压力调节阀开启，输出压力调至0.6MPa;执行机构抓取气体喷嘴33，再次清扫模盘6及结晶器16表面残留的铝渣与水分，清扫完成后关闭气瓶34，执行机构复位，系统显示“清扫作业完成”。
[0052]若封堵后参数仍持续异常，系统判定封堵失效，控制模块38发出“封堵失效”报警，同时指令执行机构抓取备用封堵头31重新封堵;若多次封堵仍失效，系统启动紧急预案，切断相关生产链路，指令作业人员撤离。
[0053]三、工业实用性
本发明可广泛应用于铝加工深井铸造生产线的安全改造与新建项目，尤其适用于对泄漏识别准确性、响应及时性、作业安全性有较高要求的铸造场景。系统结构清晰、部件可选型成熟、工程可实现性强，具有良好的推广应用前景。
[0054]以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
[0055]如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。
[0056]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0057]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0058]上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。
说明书附图(3)
声明：
“铝加工深井铸造铝液泄漏识别及自动封堵系统及方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：北京科技大学
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2026年08月06日 ~ 08日 
