CN103111611B - 一种用于浇铸电动机转子的给汤机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于浇铸电动机转子的给汤机，包括台架、升降台、移动台、汤勺、与汤勺铰接的定位臂以及汤勺丝杠机构，所述的汤勺丝杠机构包括汤勺丝杆、可相对升降台转动的汤勺丝杆螺母、以及与汤勺丝杆下端固定连接的连接柱，所述的连接柱的下端和汤勺之间铰接有连杆，所述的移动台上设有可使升降台相对移动台上下运动的竖直丝杆，所述的台架上设有可使移动台水平方向运动的水平丝杆。本发明旨在提供一种无须对汤勺进行同步控制，同时能保证汤勺平稳运行的用于浇铸电动机转子的给汤机。

Description

一种用于浇铸电动机转子的给汤机

技术领域

本发明涉及电动机转子制造领域，尤其是涉及一种用于浇铸电动机转子的给汤机。

背景技术

在进行电动机转子的生产制造过程中，转子的铁芯部分制造完成之后，需要对铁芯外部进行浇铸以形成铝笼。浇铸时，需要用汤勺从加热炉中取出铝水，然后倒入相应的模具中进行浇铸。这种操作均是由操作工人通过人工方式用汤勺从加热炉中直接提取并倒入，工人的劳动强度较大，工作环境也比较恶劣。更为关键的是，工人在提取、转移和浇铸的过程中，很难把握汤勺的平衡，铝水极易洒出，手臂的抖动也很容易使得里面的铝水外溅，造成安全事故。

目前，为了减轻工人的负担，设计了一种给汤装置，其典型结构如中国专利授权公告号：CN 202097387U，授权公告日2012年1月4日所公开的包括主机箱、设在主机箱内的马达,一端通过所述主机箱与所述马达经传动机构连接的大臂,所述大臂另一端连接有小臂,所述小臂末端设有钢勺,所述钢勺上设有探针;所述大臂、小臂以及钢勺的连接处均为活动关节。该给汤装置利用马达通过链条机构带动大臂、小臂和钢勺运动进行铝水提取，用以减轻工人的劳动强度。但是当钢勺内装满铝水，需要将钢勺转移到浇铸工位进行浇铸的过程中，大臂、小臂在旋转的同时，也要调整钢勺的角度使钢勺保持在水平位置，从而防止铝水倒出，但是钢勺运动的轨迹是一个非常复杂的曲线，这样对汤勺和大臂、小臂的同步控制显得非常复杂，大大提高了设计和制造难度。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的汤勺的同步控制较为复杂，设计和制造难度较大的不足，提供了一种无须对汤勺进行同步控制，同时能保证汤勺平稳运行的用于浇铸电动机转子的给汤机。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，包括台架、升降台、移动台、汤勺、与汤勺铰接的定位臂以及汤勺丝杠机构，所述的汤勺丝杠机构包括汤勺丝杆、可相对升降台转动的汤勺丝杆螺母、以及与汤勺丝杆下端固定连接的连接柱，所述的连接柱的下端和汤勺之间铰接有连杆，所述的移动台上设有可使升降台相对移动台上下运动的竖直丝杆，所述的台架上设有可使移动台水平方向运动的水平丝杆。本发明中，竖直丝杆和水平丝杆分别通过其对应的电机带动旋转，升降台可以在竖直丝杆作用下升降，使得汤勺能够下降到加热炉中铝水的液位。汤勺丝杆螺母在一个双向电机作用下旋转，使得汤勺丝杆在竖直方向上移动，并通过连杆带动汤勺在竖直平面上转动，完成舀取铝水以及将铝水倒入铸模中的动作。实际生产过程中，通过水平丝杆作用下，可以将移动台移动到设有铸模的一端，将汤勺和铸模的浇口位置对齐，进行浇铸。汤勺的升降和水平运动分别通过相应的丝杆来控制完成，且均为直线运动，在运行过程中无需进行同步转动，因此可以免去设计和制造相应的同步机构。同时由于现有技术中的汤勺是通过大臂、小臂带动，其运动轨迹为复杂的曲线，在水平和垂直方向上的加速度的变化较为复杂，因此铝水的波动较为剧烈，铝水容易洒出而造成危险。而本发明中的汤勺，汤勺运送铝水的运动为直线运动，速度变化较为平稳，加速度方向的变化均较为单一，铝水运输也较为平稳。因此，可以用较快速度来运送汤勺，依然能保证汤勺内的铝水不会洒出，从而提高浇铸的效率。

作为优选，所述的连接柱外侧套有一个可相对移动台滑动的支撑套，所述的支撑套的上端和升降台固定，下端与定位臂固定连接。当汤勺需要上升或者下降时，竖直丝杆转动带动升降台上下运动，与升降台固定的支撑套便会带动汤勺上下运动，从而使汤勺浸入到铝水中以及从铝水中提起。支撑套为空心结构，连接柱位于其内部，连接柱在支撑套内部上下运动，支撑套可以对连接柱起到保护作用。

作为优选，所述的汤勺丝杠机构还包括与汤勺丝杆螺母固定连接的螺母套以及与升降台固定、对汤勺丝杆螺母轴向定位的丝杆座，所述的螺母套的上下两端与丝杆座之间分别设有推力轴承。汤勺丝杆螺母在轴向与升降台相对固定，只能相对升降台转动，当汤勺丝杆螺母转动时，汤勺丝杆便会上下运动，从而使汤勺能绕着与定位臂的铰接点转动。设置推力轴承后，可以减小磨损。

作为优选，所述的移动台上设有若干贯穿升降台的导向柱，所述的导向柱下端与移动台固定连接，所述的导向柱和升降台之间设有导套，所述的导向柱顶端设有用于固定导向柱的顶板。升降台可以沿着导向柱上升和下降，进一步提高升降台运动的平稳性。

作为优选，所述的汤勺包括勺体、与连杆相连的第一连接端以及与定位臂相连的第二连接端，所述的勺体包括进料端和出料端，且出料端底面相对于勺体上边缘的斜度小于进料端底面相对于勺体上边缘的斜度。进料端底面斜度较大，舀取铝水时，铝水比较容易流入到勺体内；出料端底面斜度较小，便于对流量进行控制，同时避免倾倒时铝水沿着出料端外壁流出而未进入到浇口内，保证生产安全。

作为优选，所述的定位臂向勺体的出料端弯曲形成拱形结构，所述的第二连接端和定位臂的连接处靠近勺体的出料端。定位臂与汤勺的铰接处靠近出料端，这样汤勺在倾倒铝水时，出料端的端口在水平方向上的相对位移较小，保证铝水能准确流入到浇口内。

作为优选，所述的勺体上设有盖体，所述的盖体与出料端配合形成出料口，所述的进料端底面靠近盖体处设有进料口，所述的出料口横截面积小于进料端的进料口横截面积。在加热炉中的铝水，其上表面与空气接触容易发生氧化形成氧化层，而现有技术的汤勺为敞开结构，在舀取铝水时，氧化层必然会进入到汤勺内，而本发明中的汤勺，进料口设置在进料端底面靠近盖体处，这样当勺体的进料端浸入到铝水时，进料口位于铝水液面下，而氧化层则被盖体挡住不会流入到勺体内，因此可以有效防止氧化层进入到浇铸模具中，提高了浇铸质量。

作为优选，所述的升降台上设有一个L形的导向轴座，所述的导向轴座上设有一个丝杆导向轴套，所述的汤勺丝杆顶端固定有一个可在丝杆导向轴套中滑动的丝杆导向轴。丝杆导向轴可以对汤勺丝杆起到导向作用，使汤勺丝杆始终保持在竖直方向上运动。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）汤勺在运行时较为平稳，避免勺体内铝水外溅；（2）汤勺在运行过程中无需根据所在位置进行同步控制，降低了设计制造成本，提高了可靠性和稳定性；（3）避免氧化层进入到铸模内，提高浇铸质量。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的侧视图；

图3是本发明汤勺丝杠机构的结构示意图；

图4是本发明中汤勺的结构示意图；

图5是本发明的工作状态示意图。

图中， 丝杆导向轴1，丝杆座2，升降台3，移动台4，水平丝杆5，连杆6，汤勺7，勺体7a，进料端底面7b，进料口7c，盖体7d，出料口7e，出料端底面7f，第一连接端71，第二连接端72，定位臂8，支撑套9，导向柱10，连接柱11，汤勺丝杆12，汤勺丝杆螺母13，顶板14，导向轴座15，竖直丝杆16，盖板17，推力轴承18，摒帽19，螺母套20，丝杆导向轴套21，氧化层22，加热炉23，铸模24，台架25，上台板31，导向套32，下台板33，上安装板41，安装套42，下安装板43。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例中，在台架25上设有水平丝杆5，移动台4包括上安装板41和下安装板43，通过两个安装套42将上、下安装板固定成一体，下安装板的下底面设置与水平丝杆相匹配的水平丝杆螺母。上安装板上固定有四根竖直方向的导向柱10，导向柱顶端通过顶板14将导向柱进行定位和固定。在移动台的上方设置升降台3，在移动台上设置竖直丝杆16，升降台上设置竖直丝杆螺母。水平丝杆和竖直丝杆分别通过电机带动，从而使移动台可以在水平方向上来回运动，而升降台可以在竖直方向上来回运动。升降台包括上台板31和下台板33，上、下台板通过和导向柱数量相等的导向套32固定成一体，导向柱位于导向套内，对升降台的上升和下降运动起到导向作用。上台板设置两组汤勺丝杠机构，可以同时浇铸两个电动机转子的铝笼，提高生产效率。如图3所示，汤勺丝杠机构包括汤勺丝杆12、汤勺丝杆螺母13、螺母套20以及丝杆座2，丝杆座呈桶形并且底部设有通孔，其顶部固定有一个盖板17。丝杆座贯穿上台板并与上台板相固定，汤勺丝杆螺母与螺母套通过螺栓固定，并且穿过丝杆座底部的通孔，丝杆座内部与螺母套之间设有一对滚动轴承，减少汤勺丝杆螺母的旋转阻力。螺母套上下两端与丝杆座之间分别设有推力轴承18，上端的推力轴承的上端面设有摒帽19，摒帽与螺母套螺纹固定。汤勺丝杆上端固定有一个丝杆导向轴1，在上台板上还设有导向轴座15，导向轴座呈L形，导向轴上固定有丝杆导向轴套21，对导向轴进行定位和导向。汤勺丝杆螺母在一个双向电机作用下旋转，汤勺丝杆可以在竖直方向上发生位移变化，但是汤勺丝杆本身不发生旋转。

汤勺丝杆的下端固定有连接柱11，连接柱的下端与连杆6铰接，连杆的另一端连有汤勺7。如图4所示，汤勺包括勺体7a、第一连接端以71及第二连接端72，勺体包括进料端和出料端这两部分，在勺体上边缘处设有盖体7d，盖体与勺体为一体结构，盖体与出料端配合形成出料口7e，进料端底面7b靠近盖体处设有进料口7c。当汤勺在舀取铝水时，进料端浸入到铝水内，进料口位于铝水氧化层以下，盖体可以有效阻挡铝水表面的氧化层进入到勺体内。出料端底面7f相对于勺体上边缘的斜度小于进料端底面相对于勺体上边缘的斜度，且出料口横截面积小于进料端的进料口横截面积。因此在舀取铝水时，铝水可以从进料口快速进入到勺体内部，在浇铸时，可以准确的控制铝水的流量。连接柱外面套有支撑套9，支撑套上端与下台板固定，并且贯穿于安装套中，可相对移动台上下滑动。支撑套下端固定有定位臂8，定位臂向勺体的出料端弯曲形成拱形结构，汤勺的第二连接端与定位臂铰接，并且铰接处靠近勺体的出料端，汤勺在旋转时，出料口在水平方向上的相对位移较小，使铝水能准确进入到浇口内。

在实际生产时，如图5所示，给汤机的右侧设置加热炉23，加热炉用于加热及保温铝水，该侧为取液工位，而铸模24设置在给汤机的左侧，为浇铸工位。首先，电机带动水平丝杆转动将移动台运送至取液工位。此时用于驱动竖直丝杆的电机转动，使升降台下降，同时双向电机带动汤勺丝杆螺母转动，汤勺丝杆向下运动，通过连杆推动汤勺顺时针转动，勺体的进料端浸入到铝水液面下，铝水从进料口顺着进料端底面流入到勺体内，而铝水表面的氧化层22被盖体阻挡无法进入到勺体内，避免氧化物进入到铸模内，从而提高了浇铸质量和良品率。铝水舀取完毕之后，双向电机反向运转使汤勺逆时针转动至水平位置。然后驱动竖直丝杆的电机转动，使升降台上升，汤勺离开铝水的液面。此时水平丝杆带动移动台向左端移动，将汤勺运送至浇铸工位。在勺体的出料端对准浇口后，双向电机带动汤勺丝杆螺母运转，汤勺丝杆向上运动，通过连杆拉动汤勺逆时针转动，铝水从出料口流出进入到铸模内进行浇铸。当浇铸完成之后，汤勺转回到水平位置，水平丝杆运转将移动台退回至取液工位，进行下一轮的浇铸。

Claims (6)

1.一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，包括台架（25）、升降台（3）、移动台（4）、汤勺（7）、与汤勺（7）铰接的定位臂（8）以及汤勺丝杠机构，所述的汤勺丝杠机构包括汤勺丝杆（12）、可相对升降台转动的汤勺丝杆螺母（13）、以及与汤勺丝杆（12）下端固定连接的连接柱（11），所述的连接柱（11）的下端和汤勺（7）之间铰接有连杆（6），所述的移动台（4）上设有可使升降台（3）相对移动台上下运动的竖直丝杆（16），所述的台架（25）上设有可使移动台（4）水平方向运动的水平丝杆（5），所述的汤勺（7）包括勺体（7a）、与连杆（6）相连的第一连接端（71）以及与定位臂（8）相连的第二连接端（72），所述的勺体（7a）包括进料端和出料端，且出料端底面（7f）相对于勺体上边缘的斜度小于进料端底面（7b）相对于勺体上边缘的斜度，所述的勺体（7a）上设有盖体（7d），所述的盖体（7d）与出料端配合形成出料口（7e），所述的进料端底面（7b）靠近盖体（7d）处设有进料口（7c），所述的出料口（7e）横截面积小于进料口（7c）的横截面积。

2.根据权利要求1所述的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，所述的连接柱（11）外侧套有一个可相对移动台（4）滑动的支撑套（9），所述的支撑套（9）的上端和升降台（3）固定，下端与定位臂（8）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，所述的汤勺丝杠机构还包括与汤勺丝杆螺母（13）固定连接的螺母套（20）以及与升降台（3）固定、对汤勺丝杆螺母（13）轴向定位的丝杆座（2），所述的螺母套（20）的上下两端与丝杆座（2）之间分别设有推力轴承（18）。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，所述的移动台（4）上设有若干贯穿升降台（3）的导向柱（10），所述的导向柱（10）下端与移动台（4）固定连接，所述的导向柱（10）和升降台（3）之间设有导向套（32），所述的导向柱（10）顶端设有用于固定导向柱（10）的顶板。

5.根据权利要求1所述的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，所述的定位臂（8）向勺体（7a）的出料端弯曲形成拱形结构，所述的第二连接端（72）和定位臂（8）的连接处靠近勺体（7a）的出料端。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种用于浇铸电动机转子的给汤机，其特征是，所述的升降台（3）上设有一个L形的导向轴座（15），所述的导向轴座（15）上设有一个丝杆导向轴套（21），所述的汤勺丝杆（12）顶端固定有一个可在丝杆导向轴套（21）中滑动的丝杆导向轴（1）。