CN101417334A - 金属重力铸造自动生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属重力铸造自动生产线，在地面上设置呈圆形环绕的轨道，在轨道上放置多台重力铸造机，该铸造机的底部设置轮子与轨道接触，在轨道环绕的中心设置用于带动多台铸造机同步运动的回转装置，回转装置与多台铸造机之间分别通过连接臂相连，多台铸造机均匀分布在回转装置周围，回转装置通过一减速机与一台驱动电机相连，呈圆形环绕的轨道的圆周外设置一熔炼炉，熔炼炉旁设有一用于传送金属溶液的机械手，铸造机、电机、机械手与控制中心通过电信号连接。它通过使金属重力铸造机在循环运动的过程中完成铸造加工，既减小了占用的生产场地，又减少了工作人员和降低劳动强度，还消除了不安全因素，极大的提高生产效率，降低生产成本。

Description

金属重力铸造自动生产线

技术领域

本发明涉及金属重力铸造领域，特别涉及一种金属重力铸造机能够位移的金属重力铸造自动生产线。

背景技术

目前金属重力铸造领域的生产设备，通常包括熔炼炉和金属重力铸造机，熔炼炉和金属重力铸造机都是固定安装在生产场地的地面上，熔炼炉熔化的金属溶液，是通过人工用舀瓢盛装搬运到金属重力铸造机，将金属溶液倒进金属重力铸造机上的模具中，进行铸造。由于一座熔炼炉的溶液可以供给多台金属重力铸造机的用料，所以现有的生产企业都是采用一座熔炼炉为多台金属重力铸造机供给金属溶液的方式进行铸造加工，但是因为金属溶液是依靠人工用瓢搬运，在众多送料工繁忙穿梭的工作场所，容易因金属溶液在搬运过程中泼撒而造成安全事故，安全性较差；同时为提高生产产量，往往在一座熔炼炉的周围设置较多的金属重力铸造机，让一座熔炼炉的供给效率能够提高，这样又导致生产场地的占用较大，使相当一部分金属重力铸造机都离熔炼炉较远，其金属溶液的供给距离延长，更增大了搬运过程中的危险性，并且工人的劳动强度也随之加大。而且，现有的金属重力铸造加工，每台金属重力铸造机须配备1～2名工人，由此导致生产成本过大。如以铸造摩托车CG125铝合金汽缸头为例，一座熔炼炉配备12台金属重力铸造机，一个生产班次需12～24名工人，一个工人每半的最大生产量为80～100件汽缸头。为避免冷炉而造成更大浪费，一座熔炼炉需三班连续生产，则需36～72名工人，其人工成本费用将导致生产成本增大，而且生产效率还得不到明显提高，有时因人为因素还会下降，显然现有的金属重力铸造设备以不能够适应企业的生产发展。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种金属重力铸造自动生产线，它通过使金属重力铸造机在循环运动的过程中完成铸造加工，既能够减小占用的生产场地，又能够减少工作人员和降低劳动强度，还能够消除不安全因素，极大的提高生产效率，降低生产成本。

本发明的目的是这样实现的：包括熔炼炉、金属重力铸造机，在地面上设置呈圆形环绕的轨道，在呈圆形环绕的轨道上放置多台金属重力铸造机，金属重力铸造机的底部设置轮子与轨道接触，在轨道环绕的中心设置用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置，该回转装置与位于轨道上的多台金属重力铸造机之间分别通过连接臂相连，多台金属重力铸造机均匀分布在回转装置周围，该回转装置通过一减速机与一台驱动电机相连，呈圆形环绕的轨道的圆周外设置一熔炼炉，熔炼炉的溶液池旁设有一用于传送金属溶液的机械手，金属重力铸造机、驱动电机、用于传送金属溶液的机械手与控制中心通过电信号连接。

由于采用了上述方案，在地面上设置呈圆形环绕的轨道，将多台金属重力铸造机放置在呈圆形环绕的轨道上，使金属重力铸造机能够沿轨道循环运动。在呈圆形环绕的轨道的圆周外设置一熔炼炉，在熔炼炉的溶液池旁设置一用于传送金属溶液的机械手，使每台金属重力铸造机经过熔炼炉旁时，机械手能够从溶液池中舀出金属溶液且置入金属重力铸造机设有的模具中。装有金属溶液的金属重力铸造机在随后的绕轨道运动的过程中完成重力铸造，由一名工人将成型的产品取下并清模。由此循环反复，一个生产班次只需1～2名工人就能够完成多台金属重力铸造机的铸造作业，而且金属重力铸造机的台数还可以根据轨道圆环的直径增大而增加，工人的人数却不增加，可使产品的人工成本得到极大的降低。仅以一座熔炼炉配备6台金属重力铸造机设于呈圆形环绕的轨道上为例，其占用场地小于在地上固定设置12台金属重力铸造机的占用场地，生产人员只需1～2名，1～2名工人每班通常生产600～700件摩托车CG125铝合金汽缸头。使每名工人每班的生产量远远高于在地上固定设置金属重力铸造机的产量高，，在同样数量的重力铸造机的情况下，人工减少，人工成本得到极大的降低，其生产效率得到极大提高。为使多台金属重力铸造机能够在轨道上同步运动，因此在轨道环绕的中心设置用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置，该回转装置与位于轨道上的多台金属重力铸造机之间分别通过连接臂相连，使多台金属重力铸造机均匀分布在回转装置周围形成同步运动，能够有效的控制运动节奏，为各台金属重力铸造机提供加料、成型、开模及清模的时间。该回转装置通过一减速机与一台驱动电机相连，通过一台驱动电机驱动减速机带动回转装置转动，只需控制该台驱动电机的工作，就能够控制回转装置的转动、停止，由此控制金属重力铸造机的运动节奏，其控制及其简单方便。金属重力铸造机、驱动电机、用于传送金属溶液的机械手与控制中心通过电信号连接，控制中心通过设定的程序控制这些设备的工作，就能够使这些设备按照设定的程序周而复始的工作，形成金属重力铸造自动生产。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明的一种实施例的结构示意图；

图2为本发明的回转装置与减速机的位置关系图；

图3为图2的C-C向剖面图。

附图中，1为熔炼炉，2为溶液池，3为机械手，4为瓢，5为金属重力铸造机，6为连接臂，7为转盘，8a、8b为用于安装连接臂的支架，9为轨道，10为轮子，11为工作台，12为机架，13为回转支承座，14为液压缸，15为链轮盘，16为圆柱，17为减速机，17a为齿轮箱，18为轴，19为电机的转轴，20为电机，21为滑套，22为肋筋，23为轴承，24为主轴。

具体实施方式

参见图1至图3，金属重力铸造自动生产线的一种实施例，在地面上设置呈圆形环绕的轨道9，在呈圆形环绕的轨道9上放置多台金属重力铸造机5，本实施例设为6台金属重力铸造机5，每台金属重力铸造机5的机架12底部设置四个轮子10与轨道9接触。所述金属重力铸造机5的机架12上固定连接有用于安装连接臂的支架8b，所述用于安装连接臂的支架8b设于金属重力铸造机5的机架12面向呈圆形环绕的轨道9的圆心一侧，分别位于机架12的前部和后部。所述用于安装连接臂的支架8b两个为一组，每一组的两个支架之间留有连接臂6插入的空间。本实施例将所述的用于安装连接臂的支架8b通过焊接或螺栓固定在机架12的工作台11上，工作台11通过螺栓紧固或焊接固定在机架12上。每台金属重力铸造机5的带动模具位移的各个液压缸14由机架12内装备的一个液压系统控制。在轨道9环绕的中心设置用于带动多台金属重力铸造机5同步运动的回转装置，该回转装置与位于轨道上的多台金属重力铸造机5之间分别通过连接臂6相连，多台金属重力铸造机5均匀分布在回转装置周围，本实施例的六台金属重力铸造机5平分360°分布在回转装置周围。所述用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置包括转盘7、回转支承座13，转盘7通过轴承23配合在回转支承座13的主轴24上，主轴24的上端安装有滑套21，所述轴承23采用推力轴承效果最好，既能够支承转盘7，又能够使转盘7的灵活转动。所述回转支承座13的四周焊接有用于稳定支承座重心的肋筋22。所述转盘7的下端面设有若干向下延伸的用于与减速机啮合的圆柱16，这些圆柱16以轴承23为圆心呈圆形环绕等分360°分布，转盘上固定连接有多个用于安装连接臂的支架8a。这些用于安装连接臂的支架8a两个为一组，等分360°地均匀分布在转盘7上。每一组的两个支架8a之间留有连接臂6插入的空间。用于安装连接臂的支架8a通过焊接或螺栓固定在转盘7的周面上，或者固定在转盘7的上端面或下端面也能达到同样效果。所述连接臂6一端与转盘7上的用于安装连接臂的支架8a通过销轴可上下转动地铰接，另一端与金属重力铸造机5的机架12上的用于安装连接臂的支架8b通过销轴可上下转动地铰接。所述连接臂6为“A”字形臂，能够增强连接臂6的强度。其“A”字形臂的顶端与转盘7上的用于安装连接臂的支架8a通过销轴铰接，“A”字形臂的两脚端分别通过销轴与设于金属重力铸造机的机架12前、后部的用于安装连接臂的支架8b通过销轴铰接，通过“A”字形臂的这种连接方式，能够使转盘7传递的动力均匀地分布在金属重力铸造机5的前部和后部，并且使金属重力铸造机5在沿圆环性轨道运动的过程中克服离心力，金属重力铸造机5的前、后部始终保持一个稳定的半径绕圆心的向前移动，而连接臂6两端分别与转盘7和金属重力铸造机5采用可上下转动地铰接方式，可以起到缓减转盘7和金属重力铸造机5在运动过程中产生的振动，保证金属重力铸造机5平稳运动。所述回转装置的转盘7通过一减速机17与一台驱动电机20相连。所述减速机17上设有链轮盘15，链轮盘15位于减速机17的齿轮箱17a上端与转盘7设置的用于与减速机啮合的圆柱16啮合，齿轮箱17a中的传动机构与电机的转轴19采用常规方法周向固定连接，齿轮箱17a中的传动机构与链轮盘15通过轴18采用紧键周向固定连接，所述齿轮箱17a中的传动机构为用于传递空间两交错轴间的运动和动力的传动机构，采用涡轮蜗杆传动机构、锥齿轮传动机构或者其它能实现传递空间两交错轴间的运动和动力的传动机构，都能够完成将电机的动力传递给链轮盘15。由于链轮盘15与转盘7的用于与减速机啮合的圆柱16啮合构成一个链轮传动机构，而转盘7又通过轴承23于回转支承座13滑动配合，其动力传递轻松灵活，所述的驱动电机20可采用功率相对较小的电机，就可以驱动回转装置同时带动6台金属重力铸造机5在轨道9上运动，既可节约电能，又便于控制。在呈圆形环绕的轨道9的圆周外设置一熔炼炉1，熔炼炉1的溶液池2旁设有一用于传送金属溶液的机械手3，该机械手3的小臂上设有一舀金属溶液的瓢4，机械手3用该瓢4可以将溶液池2内的金属溶液依次送入到经过熔炼炉1旁的一台金属重力铸造机5的模具内，由金属重力铸造机完成对产品的铸造成型。所述的金属重力铸造机5、驱动电机20、用于传送金属溶液的机械手3与控制中心通过电信号连接，按照控制中心设定的工作节奏进行，为一台台金属重力铸造机装料，成型，取件，清模，周而复始的循环进行重力铸造加工。

本发明不仅仅局限于上述实施例，所述用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置的转盘也可以通过齿轮与减速机啮合，齿轮固定在转盘的下端，转盘通过齿轮与减速机上端设置的齿轮啮合。

本发明不仅仅局限于上述实施例，所述的金属重力铸造机的台数可以根据生产场地的大小设置，金属重力铸造机的台数越多，其生产效率就越高，产品的人工成本就越低。

在不背离本发明技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种金属重力铸造自动生产线，包括熔炼炉、金属重力铸造机，其特征在于：在地面上设置呈圆形环绕的轨道，在呈圆形环绕的轨道上放置多台金属重力铸造机，每台金属重力铸造机的底部设置轮子与轨道接触，在轨道环绕的中心设置用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置，该回转装置与位于轨道上的多台金属重力铸造机之间分别通过连接臂相连，多台金属重力铸造机均匀分布在回转装置周围，该回转装置通过一减速机与一台驱动电机相连，呈圆形环绕的轨道的圆周外设置一熔炼炉，熔炼炉的溶液池旁设有一用于传送金属溶液的机械手，金属重力铸造机、驱动电机、用于传送金属溶液的机械手与控制中心通过电信号连接。

2.根据权利要求1所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置包括转盘、回转支承座，转盘通过轴承配合在回转支承座上，转盘的下端面设有若干向下延伸的用于与减速机啮合的圆柱，这些圆柱以轴承为圆心呈圆形环绕等分360°分布，转盘上固定连接有多个用于安装连接臂的支架。

3.根据权利要求1所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述用于带动多台金属重力铸造机同步运动的回转装置包括转盘、回转支承座，转盘通过轴承配合在回转支承座上，转盘下端通过齿轮与减速机啮合。

4.根据权利要求1所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述金属重力铸造机的机架上固定连接有用于安装连接臂的支架。

5.根据权利要求1～4任一所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述连接臂一端与转盘上的用于安装连接臂的支架可上下转动地铰接，另一端与金属重力铸造机的机架上的用于安装连接臂的支架可上下转动地铰接。

6.根据权利要求5所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述连接臂为“A”字形臂，其“A”字形臂的顶端与转盘上的用于安装连接臂的支架通过销轴铰接，“A”字形臂的两脚端分别通过销轴与设于金属重力铸造机的机架前、后部的用于安装连接臂的支架铰接。

7.根据权利要求1或2所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述减速机上设有链轮盘，链轮盘位于减速机的齿轮箱上端与转盘设置的用于与减速机啮合的圆柱啮合，齿轮箱中的传动机构与电机的转轴和链轮盘周向固定连接。

8.根据权利要求2或3所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述轴承为推力轴承。

9.根据权利要求1所述的金属重力铸造自动生产线，其特征在于：所述用于传送金属溶液的机械手上设有舀金属溶液的瓢。

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