CN102441659A - 九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，包括与动力装置相连的九工位旋转工作台，其上装载着由九个铸造动力头和九个离心铸模组成的九个工位，旋转工作台一侧设有熔炉。本发明采用离心浇铸成形的原理，配以动力转台、浇注动力头、自动浇注系统、自动激水系统、自动拔缸系统、自动清理系统、涂料自动喷涂系统等组成九工位发动机毛坯铸造机，该浇注机工作效率高，平均35~40秒出一只毛坯，一只毛坯最少可做一个气缸套毛坯，最多可做4个气缸套毛坯，一年可生产毛坯30~36万只缸套毛坯。

Description

九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机

技术领域

本发明属于铸造技术领域，尤其涉及一种九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机。

背景技术

目前发动机气缸套多采用人工铸造，工人劳动强度大、生产效率低，人工铸造经常因人为因素而导致气缸套毛坯产生厚度不均等质量问题，存在着工作效率低、铸件质量差、成品率低、工序繁杂、粉尘作业、污染环境、劳动强度大等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种工作效率高、劳动强度低的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，包括与动力装置相连的九工位旋转工作台，其上装载着九个铸造动力头和离心铸模，旋转工作台一侧设有熔炉，九个工位依次是：

（1）浇注工位，包括支柱，支柱上设有第一导轨，第一导轨上安装有第一行走小车，第一行走小车与浇包连接架连接，浇包连接架上设有浇包；

（2）还原工位，浇铸完成后进入还原工位，此工位铸造动力头带动离心铸模高速旋转，经还原后使缸套毛坯达到质量要求；

（3）激水工位一，（4）激水工位二，铸造动力头带动离心铸模高速旋转，激水阀对铸模喷水冷却，使铁液快速冷却毛坯成型；

（5）拔缸工位，包括定位系统和拔缸系统：定位系统安装在拔缸工位的铸模下方，包括机架，机架上设有上下运动装置，上下运动装置上设有夹紧装置；拔缸系统包括支架，支架上设有传动装置，传动装置与机械手传动连接；

（6）清理工位，包括立柱，立柱上设有直线运动装置，直线运动装置与清刷及吸尘装置连接；

（7）上前、后垫工位，此工位铸造动力头停止转动，人工安装前垫及后垫；

（8）涂料喷涂工位，包括支杆，支杆上设有喷涂管运动装置，喷涂管运动装置与喷涂管连接，喷涂管与涂料罐连接；

（9）涂料干燥工位，此工位铸造动力头带动离心铸模高速旋转，通过模温使涂料干燥；

经涂料干燥工位后，铸造动力头带动离心铸模进入浇铸工位继续进行浇铸。

所述旋转工作台安装于机座上，旋转工作台与主轴传动连接，主轴上安装有大齿轮，大齿轮与小齿轮传动连接，小齿轮与减速电机传动连接。

所述铸造动力头包括箱体，箱体上设置有电动机，电动机通过带轮与动力轴传动连接，动力轴穿过箱体设置并在箱体两端通过轴承与箱体连接，箱体两端分别有端盖，动力轴与所述离心铸模连接。

所述浇包连接架上设有翻转电机，翻转电机与浇包传动连接。

所述拔缸工位定位系统的上下运动装置包括设置于机架上导杆，导杆上滑动连接有安装架，安装架与上下气缸连接，上下气缸固定于机架上，上下气缸与导杆平行设置；所述夹紧装置包括设置于所述安装架上的定位杆及与水平气缸连接的夹紧杆，夹紧杆与定位杆平行设置；所述拔缸系统的传动装置包括设置于支架上的第二导轨，第二导轨上设有第二行走小车，第二行走小车上设有机械手气缸，机械手气缸与机械手传动连接。

所述清理工位的直线运动装置包括设置于立柱上的第三导轨，第三导轨上设置有第三行走小车，第三行走小车下方与所述吸尘装置的吸管连接，吸管端部设有清刷，吸管下方设有用于支撑吸管的托轮及托轮支架。

所述涂料喷涂工位的喷涂管运动装置包括设置于支杆上的滑轨，滑轨与喷涂管固定块连接，喷涂管固定块与传动带连接，喷涂管固定块用于固定所述喷涂管。

所述旋转工作台外部设有防护墙。

本发明采用离心浇铸成形的原理，配以动力转台、浇注动力头、自动浇注系统、自动激水系统、自动拔缸系统、自动清理系统、涂料自动喷涂系统等组成九工位发动机毛坯铸造机，该浇注机工作效率高，平均35~40秒出一只毛坯，一只毛坯最少可做一个气缸套毛坯，最多可做4个气缸套毛坯 ，一年可生产毛坯 30~36万只缸套毛坯。本发明可以大大提高生产效率、降低员工劳动强度，降低成本、减少人为因素对铸造毛坯质量的影响。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明旋转工作台结构示意图；

图3是本发明铸造动力头结构示意图；

图4是本发明自动浇注系统结构示意图；

图5是图4的左视图；

图6是本发明拔缸工位定位系统结构示意图；

图7是本发明拔缸工位拔缸系统结构示意图；

图8是本发明清理工位结构示意图；

图9是本发明涂料喷涂工位结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，包括与动力装置相连的九工位旋转工作台13，其上装载着九个铸造动力头17和离心铸模12，（如图2所示）所述旋转工作台13安装于机座21上，旋转工作台13与主轴20传动连接，主轴20上安装有大齿轮22，大齿轮22与小齿轮19传动连接，小齿轮19与减速电机23传动连接，减速电机23经过小齿轮19和大齿轮22驱动工作台转动；（如图3所示）铸造动力头17包括箱体26，箱体26上设置有电动机27，电动机27通过带轮28与动力轴24传动连接，动力轴24穿过箱体26设置并在箱体26两端通过轴承30、31与箱体26连接，箱体26两端分别有端盖29、25，动力轴24与所述离心铸模12连接；旋转工作台13一侧设有熔炉10，旋转工作台13外部设有防护墙18。九个工位依次是：

（1）浇注工位1，（如图4、图5所示）包括支柱32，支柱32上设有第一导轨40，第一导轨40安装于导轨架41上，导轨架41通过连接件39与支柱32连接，第一导轨40上安装有通过电机34带动的第一行走小车33，第一行走小车33与浇包连接架35连接，浇包连接架35上设有浇包37，所述浇包连接架35上设有翻转电机36，翻转电机36与浇包37传动连接；此工位铸造动力头17高速旋转，电机34通过齿轮齿条驱动第一行走小车33，浇包37随第一行走小车33移至熔炉10的出铁水口，熔炉10出铁口打开，当浇包37中的铁液重量达到要求时，熔炉出铁口关闭。第一行走小车33将浇包37的包嘴送至高速旋转的离心铸模12中（如图4中虚线所示），浇包37由翻转电机36驱动翻转，将铁水倒入高速旋转离心铸模12中，浇包37反转回位并退回到等待位置。如图1所示，一个熔炉10供两个浇铸机使用，另一浇铸机的浇铸工位开始接铁水浇铸，由控制系统控制两浇铸系统的动作，交替进行并互锁不发生干涉；此工位铸造动力头17高速旋转。

（2）还原工位2，浇铸完成后进入还原工位，此工位铸造动力头17带动离心铸模12高速旋转，经还原后使缸套毛坯达到质量要求。

（3）激水工位一3，（4）激水工位二4，铸造动力头17带动离心铸模12高速旋转，激水阀对铸模12喷水冷却，使铁液快速冷却毛坯成型。

（5）拔缸工位5，包括定位系统（如图6所示）和拔缸系统（如图7所示）：定位系统安装在拔缸工位5的铸模下方，包括机架，机架由底座47及与底座47垂直设置的挡板组成，底座47通过地脚螺栓48固定连接，机架上上设有上下运动装置，上下运动装置上设有夹紧装置，上下运动装置包括设置于机架挡板上导杆46，导杆46上通过滑块滑动连接有安装架44，安装架44与上下气缸45连接，上下气缸45固定于底座47上，上下气缸45与导杆46平行设置；所述夹紧装置包括设置于所述安装架44上的定位杆50及与水平气缸49连接的夹紧杆43，夹紧杆43与定位杆50平行设置，夹紧杆43与定位杆50上均设有定位块42，用于定位时夹紧铸模；拔缸系统包括支架51，支架51上设有传动装置，传动装置包括设置于支架51上的第二导轨52，第二导轨52上设有第二行走小车53，第二行走小车53上设有机械手气缸54，机械手气缸54与机械手57传动连接，机械手57采用三片式结构，机械手57内设有撑紧机构56，撑紧机构56为一锥形套，与机械手内部的锥体配合使用，用于拔缸时撑紧机械手57，使机械手57撑紧毛坯；机械手气缸54下方设有接缸平台55。此工位铸造动力头17停止旋转。

（6）清理工位6，（如图8所示）包括立柱58，立柱58上设有直线运动装置，直线运动装置包括设置于立柱58上的第三导轨59，第三导轨59上设置有第三行走小车60，第三行走小车60的下方与吸尘装置的吸管61连接，吸管61端部设有清刷62，吸管61下方设有用于支撑吸管61的托轮63及托轮支架64，本工位工作时，第三行走小车60将清刷62及吸管61送至铸模12内，铸模12低速旋转，清理铸模12中的残留的涂料及破碎的挡火垫等杂质，为下一次浇注作准备。

（7）上前、后垫工位7，此工位铸造动力头停止转动，人工安装前垫及后垫；此工位铸造动力头17停止旋转。

（8）涂料喷涂工位8，（如图9所示）包括支杆65，支杆65上设有喷涂管运动装置，喷涂管运动装置包括设置于支杆65上的滑轨67，滑轨67与喷涂管固定块68连接，喷涂管固定块68与传动带70连接，喷涂管固定块68用于固定喷涂管69，喷涂管69与涂料罐连接；本工位将铸造涂料均匀地喷涂在铸模内表面，完成动作后，喷涂管运动装置退回原位，此工位铸造动力头17高速旋转。

（9）涂料干燥工位9，此工位铸造动力头带动离心铸模高速旋转，通过模温使涂料干燥。

经涂料干燥工位后，铸造动力头17带动离心铸模12进入浇铸工位1继续进行浇铸。

    本发明中，九个工位将旋转工作台13等分，每个工位旋转40°，每旋转一个工位，旋转工作台13停止35~40秒，用于每个工位完成规定工序，该浇注机工作效率高，平均35~40秒出一只毛坯，一只毛坯最少可做一个气缸套毛坯，最多可做4个气缸套毛坯 ，一年可生产毛坯 30~36万只缸套毛坯。

Claims (8)

1.九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，包括与动力装置相连的九工位旋转工作台，其上装载着由九个铸造动力头和九个离心铸模组成的九个工位，旋转工作台一侧设有熔炉，九个工位依次是：

（1）浇注工位，包括支柱，支柱上设有第一导轨，第一导轨上安装有第一行走小车，第一行走小车与浇包连接架连接，浇包连接架上设有浇包；

（2）还原工位，浇铸完成后进入还原工位，此工位铸造动力头带动离心铸模高速旋转，经还原后使缸套毛坯达到质量要求；

（3）激水工位一，（4）激水工位二，铸造动力头带动离心铸模高速旋转，激水阀对铸模喷水冷却，使铁液快速冷却毛坯成型；

（5）拔缸工位，包括定位系统和拔缸系统：定位系统安装在拔缸工位的铸模下方，包括机架，机架上设有上下运动装置，上下运动装置上设有夹紧装置；拔缸系统包括支架，支架上设有传动装置，传动装置与机械手传动连接；

（6）清理工位，包括立柱，立柱上设有直线运动装置，直线运动装置与清刷及吸尘装置连接；

（7）上前、后垫工位，此工位铸造动力头停止转动，人工安装前垫及后垫；

（8）涂料喷涂工位，包括支杆，支杆上设有喷涂管运动装置，喷涂管运动装置与喷涂管连接，喷涂管与涂料罐连接；

（9）涂料干燥工位，此工位铸造动力头带动离心铸模高速旋转，通过模温使涂料干燥；

经涂料干燥工位后，铸造动力头带动离心铸模进入浇铸工位继续进行浇铸。

2.如权利要求1所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述旋转工作台安装于机座上，旋转工作台与主轴传动连接，主轴上安装有大齿轮，大齿轮与小齿轮传动连接，小齿轮与减速电机传动连接。

3.如权利要求1或2所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述铸造动力头包括箱体，箱体上设置有电动机，电动机通过带轮与动力轴传动连接，动力轴穿过箱体设置并在箱体两端通过轴承与箱体连接，箱体两端分别有端盖，动力轴与所述离心铸模连接。

4.如权利要求3所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述浇包连接架上设有翻转电机，翻转电机与浇包传动连接。

5.如权利要求4所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述拔缸工位定位系统的上下运动装置包括设置于机架上导杆，导杆上滑动连接有安装架，安装架与上下气缸连接，上下气缸固定于机架上，上下气缸与导杆平行设置；所述夹紧装置包括设置于所述安装架上的定位杆及与水平气缸连接的夹紧杆，夹紧杆与定位杆平行设置；所述拔缸系统的传动装置包括设置于支架上的第二导轨，第二导轨上设有第二行走小车，第二行走小车上设有机械手气缸，机械手气缸与机械手传动连接。

6.如权利要求5所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述清理工位的直线运动装置包括设置于立柱上的第三导轨，第三导轨上设置有第三行走小车，第三行走小车下方与所述吸尘装置的吸管连接，吸管端部设有清刷，吸管下方设有用于支撑吸管的托轮及托轮支架。

7.如权利要求6所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述涂料喷涂工位的喷涂管运动装置包括设置于支杆上的滑轨，滑轨与喷涂管固定块连接，喷涂管固定块与传动带连接，喷涂管固定块用于固定所述喷涂管。

8.如权利要求7所述的九工位发动机气缸套毛坯自动浇注机，其特征在于，所述旋转工作台外部设有防护墙。

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