CN103920858B - 造型机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种造型机，属于造型机技术领域。它解决了现有的造型机压实效果不好的问题。本造型包括安装架，还包括水平设置且呈直条状的连接杆，连接杆下侧连接有压实组件，压实组件包括底面呈条状的压实件，连接杆的两端分别位于两根导轨上，本压实机构还包括呈圆盘状的飞轮和水平设置的转轴，转轴设置在安装架上，飞轮连接在转轴上且与转轴同轴，飞轮与连接杆之间设有连杆，连杆的一端铰接在连接杆上，连杆的另一端铰接在飞轮上，连杆与飞轮之间的铰接点偏离飞轮的圆心，安装架上设有用于带动飞轮转动的驱动机构。本机构中压实件的底面呈条状，使砂型的整体强度较为均衡；飞轮能对压实机构提供较大的惯性力，提高压实硬度。

Description

造型机

技术领域

本发明属于造型机技术领域，涉及一种造型机。

背景技术

造型机是用于制造砂型的设备，其主要功能是将填入砂箱内的型砂进行压实，使砂型在搬运和浇注等过程中具有必要的强度。

例如，中国实用新型专利(申请号：201120290374.3；授权公告号：CN202169356U)公开了一种造型机，包括机器主体由机架、砂箱输送机构、型砂压实装置和电控系统及液压系统组成，型砂压实装置设置在机架上且通过螺栓相连接；砂箱输送机构设置并行走在机架上所设的行走机构的轨道上。其压实过程是通过液压油缸带动压头下压一次性完成的。一般，压头的底面形状与砂箱开口的形状相同。

但在实际生产过程中，刚开始装入砂箱内的型砂呈中间高四周低的形状，造型机通过液压对砂箱压实完成后，由于压头首先接触的高度较高的部分型砂，成型后的砂型往往会呈现中间密，四周松软的现象，从而造成砂型强度不均匀的问题，在搬运或浇注的过程中容易发生砂型坍塌等现象。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种压实效果好的造型机。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种造型机，包括机架，其特征在于，所述机架上设有安装架和位于安装架下方且用于带动砂箱经过安装架下方的输送装置，本造型机还包括水平设置且呈直条状的连接件，所述连接件下侧连接有压实组件，压实组件包括具有条形底面的压实件，本造型机还包括两根竖直设置的导轨，所述连接件的两端分别位于两根导轨上且连接件能沿导轨上下移动，本造型机还包括呈圆盘状的飞轮和水平设置的转轴，所述转轴设置在安装架上，所述飞轮连接在转轴上且与转轴同轴，所述飞轮与连接件之间设有连杆，所述连杆的一端铰接在连接件上，连杆的另一端铰接在飞轮上，所述连杆与飞轮之间的铰接点偏心设置，所述的安装架上设有用于带动飞轮转动的驱动机构一。

根据不同生产需要，选择相应的压实组件，使得压实组件中压实件的底面的条形长度与砂箱相对应，从而改善砂型的压实效果。当需要对砂箱内的型砂进行压实时，启动驱动机构一带动飞轮转动，飞轮通过连杆从而带动连接在连接件上的压实组件对型砂进行压实。

由于连杆与飞轮之间的铰接点偏离飞轮的圆心，因此，在飞轮转动的过程中，飞轮带动压实组件不断上下移动。

当输送装置带动砂箱经过安装架下方的过程中，在驱动机构一不断的带动下，压实组件连续不断下压型砂。由于压实组件底面呈条形，在造型机运行的过程中，砂箱内的型砂被压实组件均匀的分配到砂箱的各个部位，使得砂型的整体强度较为均匀。另外，驱动机构一带动飞轮转动后，飞轮具有一定的惯性，在飞轮惯性的作用力下，使得压实组件具有较大的下压力，从而提高砂型的强度。

根据不同的生产需要，导轨可固连在安装架上或固连在造型机的机架上。

连接件的两端分别位于两根导轨上，连接件的两端均被限位，使得连接件在动作过程中一直处于水平状态，提高了连接件在工作过程中的稳定性，因而使得压实组件在运行时结构也较为稳定，保证了砂型强度的均衡性，从而使得本造型机的压实效果更好。

根据实际情况需要，转轴可轴向固连在安装架上，也就是说，转轴在安装架上能绕转轴轴线转动，飞轮固连在转轴上。作为另一种情况，转轴固定在安装架上，也就说，转轴固定不动，而飞轮通过轴承安装在转轴上。

在上述的造型机中，所述的驱动机构一包括电机一、小齿轮、大齿轮，所述转轴轴向固连在安装架上，所述飞轮固连在转轴上且与转轴同轴，所述电机一固连在安装架上，所述大齿轮固连在转轴上且与转轴同轴，所述小齿轮固连在电机一转轴上且与电机一转轴同轴，所述小齿轮与大齿轮相啮合。通过小齿轮和大齿轮的配合使用，使电机一具有较小的驱动力就能带动飞轮转动，从而降低了电机一的成本，使本压实机构的成本较低。

在上述的造型机中，所述的驱动机构一包括电机一、小齿轮，所述小齿轮固连在电机一转轴上且与电机一转轴同轴，所述的飞轮上沿圆周方向设有齿牙，所述小齿轮与飞轮的齿牙啮合，所述飞轮固连在转轴上且与转轴同轴。直接在飞轮上加工齿牙，小齿轮与飞轮上的齿牙啮合，使得本压实机构的零部件较少，降低了生产成本。

在上述的造型机中，所述飞轮和连杆的数量为均两个，且两个连杆以连接件的中点为中心对称设置。设置两个飞轮共同驱动压实组件动作，提高了压实组件的下压力，从而提高了砂型的强度。两个连杆对称设置在连接件上，使得连接件受力较为均匀，提高了连接件在动作过程中的平衡型和稳定性，从而使砂型的整体强度较为均匀。

在上述的造型机中，所述的压实组件包括两根竖直设置且呈杆状的调节杆，压实件呈直条状且位于两根调节杆的下端之间，所述压实件的两端分别固连在两根调节杆的下端，所述调节杆和连接件之间设有用于调节两个调节杆间距的调节机构一。在调节杆和连接件之间设置调节机构一，根据不同的砂箱形状，可对调节杆的间距进行调节，从而使本压实机构的适用范围较广。

在上述的造型机中，所述的调节机构一包括设置在连接件上且呈水平条状的连接槽，所述连接槽内设有螺栓螺母，两根调节杆中至少一根调节杆的上端通过螺栓螺母与连接槽配合固定在连接件上。根据不同的砂箱形状，可对调节杆的位置进行调节，从而使本压实机构的适用范围较广。当对调节杆的位置进行调节时，先松开螺栓螺母组件，根据需要调整调节杆的间距。之后，更换相应长度的压实件。压实件通过螺钉固定在两根调节杆的下端。

作为另一种方案，在上述的造型机中，所述的调节机构一包括设置在连接件上的若干螺纹孔，所述调节杆通过螺钉与其中一个螺纹孔的配合固定在连接件上。当需要改变两根调节杆的间距时，松开螺钉，再将调节杆通过螺钉和另外一个螺纹孔的配合固定在连接件上。

在上述的造型机中，所述连接件的中部固连有竖直设置的中板，两根调节杆之间还竖直设有两块侧板，所述中板下侧设有呈条状的凹槽部，两块侧板的下端均卡在中板的凹槽部上，两块侧板分别固连在两根调节杆上。侧板能在中板的凹槽部中相对中板移动。在造型机运行的过程中，中板和两块侧板能对压实件起支撑作用，防止压实件变形，使压实组件对砂箱内的型砂压实更为均衡，从而使本造型机的压实效果更好。凹槽部还能对两块侧板起到定位作用，防止侧板在机器运行过程中产生垂直于侧板方向的位移，从而使侧板能更稳定的对压实件起到支撑作用，使压实组件对砂型的压实效果更好。

在上述的造型机中，所述的压实件下侧面设有橡胶层。在压实件下侧设置橡胶层，能有效防止型砂在压实过程中粘在压实件上，使本机构运行较为稳定。作为另一种方案，橡胶层包覆在压实件的整个外表面。

在上述的造型机中，所述压实件呈板状且竖直设置，所述压实件的顶端固连在连接件上。根据不同的砂箱，可更换宽度不同的压实件。压实过程中，呈板状的压实件的底部对砂箱内的型砂进行压实。

在上述的造型机中，所述压实件底部设有橡胶层。在压实件底部设置橡胶层，能有效防止型砂在压实过程中过多的粘在压实件上，使本机构运行较为稳定。

在上述的造型机中，所述的安装架和机架之间设有用于调节安装架高度的调节机构二。根据不同的砂箱高度或压实要求，可对调节机构二进行调节，改变压实组件的高度，从而使本造型机的适用范围更广。

在上述的造型机中，所述的调节机构二包括竖直设置的螺纹杆，所述螺纹杆的上端固连在机架上，所述螺纹杆上连接有螺母，所述安装架连接在螺纹杆上。根据不同的生产要求，调节螺母，即可调节压实组件的高度。

在上述的造型机中，所述的调节机构二包括开设机架上且竖直设置呈条状的调节槽，所述调节槽的数量为两个，两个调节槽内均设有螺栓螺母，所述安装架连接在螺栓螺母上。当需要调节压实组件的高度时，松开调节槽内的螺栓螺母，调节安装架至所需高度，然后锁紧螺栓螺母。

在上述的造型机中，所述的输送装置包括水平设置的导轨和平行于导轨设置的丝杆，所述导轨上设有用于放置砂箱的底板且底板能沿着导轨方向来回移动，所述底板上固定有与丝杆相配合的丝母，所述机架上设有用于带动丝杆转动的电机二。

在上述的造型机中，所述的输送装置包括水平设置的导轨和平行于导轨设置的齿条，所述导轨上设有用于放置砂箱的底板且底板能沿着导轨方向来回移动，所述底板上固定有电机二，所述电机二的转轴上固定有齿轮，所述齿轮与齿条啮合。

与现有技术相比，本造型机具有以下优点：

1、压实组件的底面呈条形，在驱动机构一的带动下，能对砂箱内的型砂进行较为均衡的压实，使砂型的强度较为均衡；

2、在本机构中设置飞轮，提高了压实组件的下压力，从而使砂型的强度更高；

3、可根据不同的砂箱形状，调整或更换压实组件，从而使本机构的适用范围较广；

4、压实组件的底部设有橡胶层，有效防止了型砂在压实过程中粘在压实组件上，使本机构运行较为稳定。

附图说明

图1是本机构的部分剖视图；

图2是本机构安装在造型机上后的部分立体结构示意图；

图3是实施例一中的压实组件爆炸图；

图4是连接件和调节杆之间的剖视图；

图5是连接件和导轨之间的爆炸图；

图6是实施例二的立体结构示意图；

图7是实施例三的立体结构示意图；

图8是实施例四中机架与安装架的连接结构示意图。

图中，1、安装架；2、连接件；2a、连接槽；3、压实组件；4、导轨；5、飞轮；6、转轴；7、连杆；8、电机一；9、小齿轮；10、大齿轮；11、调节杆；12、压实件；13、中板；13a、凹槽部；14、侧板；15、橡胶层；17、机架；17a、调节槽；18、轴承；19、螺纹杆；20、螺栓；21、螺母；22、滚轮；23、连接条；24、导轨；25、丝杆；26、底板；27、砂箱。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图2所示，安装架1位于机架17内的上半部分。为了适应不同高度的砂箱27，安装架1和机架17之间设有用于调节安装架1高度的调节机构二，调节机构二包括两根呈长条形且竖直固连在机架17上的螺纹杆19，每根螺纹杆19上均连接有两个螺母，每根螺纹杆19上的两个螺母将安装架1的一侧固定在机架17上。安装架1的左右两端通过螺纹杆19连接在机架17上。当需要对安装架1的高度进行调整时，松开螺母21，将安装架1调节至所需高度后，锁紧螺母21，安装架1再次被定位。

如图1所示，两根相平行的导轨4竖直设置。两根导轨4均固连在造型机的机架17上。

如图5所示，导轨4的横截面呈凹字形。水平设置且呈直条状的连接件2的两端均固连有呈竖直条状的连接条23，连接条23上下两端连接有滚轮22，四个滚轮22均位于导轨4内部。设置滚轮22，减少了连接件2与导轨4之间的摩擦力。滚轮22位于导轨4凹字形内部。连接部的上下两端均被限位在导轨4内，使连接件2在运行过程中较为稳定。

作为另一种方案，两根竖直设置的导轨固连在安装架上。

连接件2的正上方设有转轴6，转轴6与连接件2平行设置，且连接件2的轴线与转轴6的轴线位于同一竖直平面内。安装架1上设有两个轴承18，转轴6位于轴承18内并轴向固连在两个轴承18内。

转轴6的两端固连有两个形状相同且呈圆盘状的飞轮5，飞轮5与转轴6同轴设置。驱动机构一带动飞轮5转动。两个连杆7以连接件2的中点为中心对称设置在两个飞轮5与连接件2之间。连杆7的两端分别铰接在飞轮5与连接件2上。连杆7与飞轮5之间的铰接点位于飞轮上远离转轴6的一侧面上。为了达到飞轮5带动连接件2不断的上下移动，连杆7与飞轮5之间的铰接点偏离飞轮5的圆心位置。两个连杆7与两个飞轮5之间的铰接点处于相同位置，也就是说，在飞轮5转动的过程中，两个连杆7与两个飞轮5之间的铰接点一直处于同一高度，这样，飞轮5可带动连接件2稳定的上下移动。

用于带动飞轮5转动的驱动机构一包括电机一8、小齿轮9和大齿轮10。其中，电机一8固连在安装架1上，小齿轮9固连在电机一转轴上且小齿轮9与电机一转轴同轴设置，大齿轮10固连在转轴6的中部且与转轴6同轴设置。也就是说，大齿轮10位于两个飞轮5之间。小齿轮9啮合在大齿轮10上。

如图4所示，连接件2的底部水平开设有呈条状的连接槽2a。连接件2下侧连接有压实组件3，压实组件3的底面呈条形。具体的，压实组件3包括两个竖直设置且呈杆状的调节杆11，调节杆11和连接件2之间设有用于调节两个调节杆11间距的调节机构一。调节机构一包括设置在连接件2内的连接槽2a。螺栓20上较大的头部位于连接槽2a中，调节杆11的上端被螺母21固定在螺栓20上。两根调节杆11均通过螺栓20螺母21连接在连接件2下侧面。当需要改变两根调节杆11的间距时，松开螺母21，连接在调节杆11上的螺栓20在连接槽2a内移动。移动连接件11至所需位置，锁紧螺母21，连接件11被定位。根据实际情况，可设置两根调节杆11均可移动，或设置为只有一根调节杆11可移动。

作为另一种方案，调节机构一包括设置在连接件上的若干均匀设置的螺纹孔，调节杆通过螺钉与其中一个螺纹孔的配合固定在连接件上。当需要改变两根调节杆的间距时，松开螺钉，再将调节杆通过螺钉与另一个螺纹孔的配合固定在连接件上。

如图1所示，一块方形的且竖直设置的中板13上端固连在连接件2中部的底端，两根调节杆11上均固连有一块方形的且竖直设置的侧板14。两块侧板14位于两根调节杆11之间，中板13位于两块侧板14之间。如图3所示，中板13的底部设有凹槽部13a，两块侧板14的下端均位于凹槽部13a内，两块侧板14能在凹槽部13a内相对于中板13滑动。凹槽部13a将两块侧板14限位，防止侧板14在垂直于侧板14的方向上产生位移。

两根调节杆11下端之间设有呈直条状的压实件12，压实件12的两端通过螺钉连接在两根调节杆11的下端。根据不同的生产要求，可更换长度不同的压实件12。

为了防止型砂粘在压实件12上，在压实件12的底部固连有一层橡胶层15。

机架17的底部设有用于带动砂箱27经过安装架1下方的输送装置。输送装置包括两条水平设置的导轨24，水平设置且呈板状的底板26位于导轨24上且能沿着导轨24方向来回移动。底板26的下侧还设有丝杆25，丝杆25轴向固连在机架17上，也就是说，丝杆25能绕自身轴线转动。具体的，机架17上设有两个轴承，丝杆25的两端位于轴承内，且丝杆25其中一端伸出与其对应的轴承，丝杆25此端部上固定有齿轮一。机架17上还设有电机二，电机二的转轴上固定有齿轮二，且齿轮一和齿轮二啮合。这样，电机二就能带动丝杆25转动，从而带动底板26沿着导轨方向来回移动。

导轨24的一端设有一行程开关，当底板带动砂箱27经过安装架1下方后碰触行程开关时，电机二方向转动且带动底板26沿着导轨24方向反向移动，使得底板26带动砂箱27再次经过安装架1下方，压实组件3能再次对砂箱27内的型砂进行压实，使得型砂的压实效果更好。

作为输送装置的另一种方案，底板的下侧设有与两条导轨平行的齿条，电机二上设有齿轮，齿轮与齿条啮合。这样，电机二也可带动底板移动。

作为另一种方案，转轴水平固连在安装架上，飞轮轴向固连在转轴上且与转轴同轴，具体的，转轴和飞轮之间连接有轴承。电机一转轴上固连有小齿轮，飞轮的数量为一个且飞轮上沿着圆周方向加工有齿牙，小齿轮和飞轮啮合。相应的，连杆的数量也为一个，连杆的下端铰接在连接件的中部。

作为另一种方案，转轴水平固连在安装架上，两个飞轮轴向固连在转轴上且与转轴同轴，每个飞轮和转轴之间均连接有轴承。电机一的数量为两个，每个电机一转轴上均固连有小齿轮，且每个飞轮沿着圆周方向均加工有齿牙，两个小齿轮分别与两个飞轮啮合。两个电机一为飞轮提供动力，使得飞轮所获得的动力较大，从而使压实组件的压实效果更好。

作为另一种方案，转轴和电机一转轴为一体式结构。飞轮和连杆的数量均为一个，且飞轮固连在转轴上且与转轴同轴。

作为另一种方案，导轨呈杆状，连接件两端分别固连一个成筒状且形状与导轨相匹配的套筒，套筒套设在导轨上。

现将本造型机的工作过程介绍如下：

砂箱27砂箱27输送装置带动砂箱27移动，在砂箱27经过安装架下方的过程中，电机一8带动压实组件3不断的上下移动，压实组件3不断打压砂箱27内的型砂，并将原本高度不一的型砂均匀的分配到砂箱27的各个位置，从而保证了成型后的砂型硬度均匀。在第一轮压实完成后，底板碰触位于导轨一端的行程开关，使得电机二反向动作，带动砂箱27再次经过安装架下方，砂箱27砂箱27，压实组件再次对砂箱27进行压实，大大提高了成型砂型的硬度，使得本造型机的压实效果更好。

实施例二

本实施例与实施例一类似，不同的地方在于，如图6所示，在本实施例中，其中一个飞轮5上沿着圆周方向设有齿牙，电机一转轴6上的小齿轮9与飞轮5上的齿牙啮合。

实施例三

本实施例与实施例一类似，不同的地方在于，如图7所示，在本实施例中，压实组件3包括呈方板状且竖直设置的压实件12，压实件12的顶端通过螺钉固连在连接件2上，压实件12的底面呈长直条形。压实件12的底部固连有一层橡胶层15。

实施例四

本实施例与实施例一类似，不同的地方在于，如图8所示，在本实施例中，调节机构二包括设置在机架17上的调节槽17a，调节槽17a呈条状且竖直设置。调节槽17a的数量为两个且对称设置在机架17上。所述安装架1的左右两端通过螺栓20螺母与两个调节槽17a的配合固定在机架17上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了安装架1、连接件2、连接槽2a、压实组件3、导轨4、飞轮5、转轴6、连杆7、电机一8、小齿轮9、大齿轮10、调节杆11、压实件12、中板13、凹槽部13a、侧板14、橡胶层15、机架17、调节槽17a、轴承18、螺纹杆19、螺栓20、螺母21、滚轮22、连接条23、导轨24、丝杆25、底板26等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种造型机，包括机架(17)，其特征在于，所述机架(17)上设有安装架(1)和位于安装架(1)下方且用于带动砂箱(27)经过安装架(1)下方的输送装置，本造型机还包括水平设置且呈直条状的连接件(2)，所述连接件(2)下侧连接有压实组件(3)，压实组件(3)包括具有条形底面的压实件(12)，本造型机还包括两根竖直设置的导轨(4)，所述连接件(2)的两端分别位于两根导轨(4)上且连接件(2)能沿导轨(4)上下移动，本造型机还包括呈圆盘状的飞轮(5)和水平设置的转轴(6)，所述转轴(6)设置在安装架(1)上，所述飞轮(5)连接在转轴(6)上且与转轴(6)同轴，所述飞轮(5)与连接件(2)之间设有连杆(7)，所述连杆(7)的一端铰接在连接件(2)上，连杆(7)的另一端铰接在飞轮(5)上，所述连杆(7)与飞轮(5)之间的铰接点偏心设置，所述的安装架(1)上设有用于带动飞轮(5)转动的驱动机构一。

2.根据权利要求1所述的造型机，其特征在于，所述的驱动机构包括电机一(8)、小齿轮(9)、大齿轮(10)，所述转轴(6)轴向固连在安装架(1)上，所述飞轮(5)固连在转轴(6)上且与转轴(6)同轴，所述电机一(8)固连在安装架(1)上，所述大齿轮(10)固连在转轴(6)上且与转轴(6)同轴，所述小齿轮(9)固连在电机一(8)转轴上且与电机一(8)转轴同轴，所述小齿轮(9)与大齿轮(10)相啮合。

3.根据权利要求1或2所述的造型机，其特征在于，所述飞轮(5)和连杆(7)的数量为均两个，且两个连杆(7)以连接件(2)的中点为中心对称设置。

4.根据权利要求1或2所述的造型机，其特征在于，所述的压实组件(3)包括两根竖直设置且呈杆状的调节杆(11)，压实件(12)呈直条状且位于两根调节杆(11)的下端之间，所述压实件(12)的两端分别固连在两根调节杆(11)的下端，所述调节杆(11)和连接件(2)之间设有用于调节两个调节杆(11)间距的调节机构一。

5.根据权利要求4所述的造型机，其特征在于，所述的调节机构一包括设置在连接件(2)上且呈水平条状的连接槽(2a)，所述连接槽(2a)内设有螺栓(20)螺母(21)，两根调节杆(11)中至少一根调节杆(11)的上端通过螺栓(20)螺母(21)与连接槽(2a)配合固定在连接件(2)上。

6.根据权利要求4所述的造型机，其特征在于，所述连接件(2)的中部固连有竖直设置的中板(13)，两根调节杆(11)之间还竖直设有两块侧板(14)，所述中板(13)下侧设有呈条状的凹槽部(13a)，两块侧板(14)的下端均卡在中板(13)的凹槽部(13a)上，两块侧板(14)分别固连在两根调节杆(11)上。

7.根据权利要求4所述的造型机，其特征在于，所述的压实件(12)下侧面设有橡胶层(15)。

8.根据权利要求1或2所述的造型机，其特征在于，所述压实件(12)呈板状且竖直设置，所述压实件(12)的顶端固连在连接件(2)上，所述压实件(12)底部设有橡胶层(15)。

9.根据权利要求1或2所述的造型机，其特征在于，所述的安装架(1)和机架(17)之间设有用于调节安装架(1)高度的调节机构二。

10.根据权利要求9所述的造型机，其特征在于，所述的调节机构二包括竖直设置的螺纹杆(19)，所述螺纹杆(19)的上端固连在机架(17)上，所述螺纹杆(19)上连接有螺母，所述安装架(1)连接在螺纹杆(19)上。