CN105855515B - 全自动低压铸造生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全自动低压铸造生产线，包括保温炉和铸造成型机，保温炉的上部具有出料口，铸造成型机具有成型腔室和与成型腔室相连通的加料口，加料口处于铸造成型机的底部处；还包括有机座，铸造成型机设置有若干个，各铸造成型机并排在一起，各铸造成型机均处于机座的上方，保温炉以沿各铸造成型机的排列方向滑动的方式安装在机座上，保温炉处于铸造成型机与机座之间。与现有技术相比，各铸造成型机可共用一个保温炉，即相应共用一套与保温炉相配套的液面加压装置，无需一个铸造成型机配设一个保温炉和一套液面加压装置，大大降低了整体造价成本，使低压铸造件的造价成本相对较低，并具有整体结构简易，易维护，布线少、工作效率高的优点。

Description

全自动低压铸造生产线

技术领域

本发明涉及铸造成型设备，特别涉及一种全自动式低压铸造生产线。

背景技术

低压铸造是介于压力铸造与重力铸造之间的一种铸造方法，其是指液体金属在压力作用下，完成充型及凝固过程而获得铸件的一种铸造方法；由于作用的压力较低(一般为2MPa-6MPa)，故称之为低压铸造。低压铸造的工艺原理是：在密封的装有金属液的坩埚中，通入压缩空气，对坩埚内金属液表面加压，使金属液沿着升液管自下而上的挤压到型腔内，待金属液充满型腔后增大气压，并使液面压力保持至铸件完全凝固，然后解除坩埚内的压力(排气)，使升液管和浇道内未凝固的金属液回落到坩埚内，即完成了一个低压铸造的过程。

低压铸造机是低压铸造的通用设备，可广泛应用于汽车、摩托车、仪表、纺织机械与航空航天工业中铝合金铸件的生产。该低压铸造机主要有铸造成型模具，处于铸造成型模具下方的保温炉和液面加压装置，保温炉内具有其上端处于保温炉外的升液管，成型模具具有下模板和处于下模板上方的上模板，上模板与下模板形成有成型腔室，下模板固定在升液管的上端端口上，下模板上开设有供升液管的上端端口与下模板处的成型腔室相连通的连通口；成型时，利用液面加压装置使保温炉内的金属液表面加压，使金属液沿升液管自下而上的挤压上升，并经连通口至成型腔室内，注满成型腔室，待成型腔室内的金属液冷却凝固后，打开上模板，成型腔室内的铸件与上模板相脱离，最后即可从下模板上取出成型铸件。然后，此种低压铸造机，使每一成型模具均需配套一保温炉和一液面加压装置，若多个成型模具构成一条低压铸造生产线时，均相应配套多个保温炉和液压加压装置，这无疑使低压铸造生产线的造价成本非常高。

有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种全自动低压铸造生产线，以解决现有技术中每一成型模具均需配套一保温炉和一液压加压装置而造成低压铸造生产线的造价成本偏高的问题。

本发明所采用的技术方案是这样的：一种全自动低压铸造生产线，包括保温炉和铸造成型机，保温炉的上部具有出料口，铸造成型机具有成型腔室和与成型腔室相连通的加料口，加料口处于铸造成型机的底部处；其特征在于：还包括有机座，上述铸造成型机设置有若干个，各铸造成型机并排在一起，且各铸造成型机均处于机座的上方，上述保温炉以沿各铸造成型机的排列方向滑动的方式安装在上述机座上，上述保温炉处于上述铸造成型机与上述机座之间；

上述机座对应于每一个铸造成型机处均设有供铸造成型机安装的安装座，上述安装座具有上安装板及处于上安装板下方的前立柱和后立柱，前、后立柱的下端端部均与上述机座的顶面固定连接，且两导轨和保温炉均处于前立柱和后立柱之间；上述上安装板具有前安装板和后安装板，上述前安装板与上述后安装板分别与前立柱和后立柱固定连接，上述前安装板与上述后安装板之间具有间距，上述铸造成型机的前、后两侧对应安装在上述前安装板的上表面和后安装板的上表面上，且上述出料口和上述加料口均处于上述间距范围内；

上述铸造成型机具有由上而下依次设置的上顶板、中板、上模板、下模板和下底板，上述上模板固定在上述中板的下底面上，上述下模板固定在上述下底板的上表面上，上述上顶板的前、后两侧上分别锁固有由上而下依次穿过上述中板和上述下底板的前导向柱和后导向柱，上述前导向柱的下端端部与上述前安装板锁固配合，上述后导向柱的下端端部与上述后安装板锁固配合，上述上顶板上安装有驱动中板上下升降的升降驱动装置，上述上模板与上述下模板均处于上述前导向柱与后导向柱之间，上述上模板的下底面向上凹设有上型腔，上述下模板的上表面向下凹设有下型腔，上述上型腔与上述下型腔构成上述成型腔室，上述下模板的下底面上开设有与下型腔相连通的连通口，上述下底板上开设有与连通口相连通的过料通口，上述连通口与上述过料通口构成上述加料口；上述前安装板和后安装板上分别固定竖立有处于下底板下方的立管，上述立管内竖立有支撑弹簧，上述下底板的下底面上固设有伸入立管内，并压设在支撑弹簧上的下压杆；上述保温炉的顶面上安装有与保温炉的出料口相连通，并能紧密伸入上述过料通口内的出料管，上述出料管竖立设置。

上述机座为沿各铸造成型机的排列方向延伸设置的长条状座体，以各铸造成型机的排列方向为左右方向，上述机座顶面的前后两侧上分别设有沿机座的长度方向延伸的导轨，上述保温炉下底面的前后两侧上分别固设有相应卡设在导轨外、并沿导轨滑动的滑块，上述机座与上述保温炉上安装有驱动保温炉滑动的滑动驱动装置。

上述滑动驱动装置包括驱动电机、传动齿轮和齿条，上述齿条固定在机座上，并沿机座的长度方向延伸设置，且上述齿条处于两导轨之间，上述齿条的齿牙朝下设置，上述驱动电机固定安装在上述保温炉的下底面上，且上述驱动电机的输出轴处于上述齿条下方，上述传动齿轮套固在上述驱动电机的输出轴外，并与上述齿条相啮合设置。

上述上模板内设有位于上述上型腔外，并沿上型腔周沿环绕设置的上冷水流道，上述上模板的侧壁上开设有与上冷水流道相连通的上冷水进水口和上冷水出水口，上述上冷水进水口与上述上冷水出水口相对设置；上述下模板内设有位于上述下型腔外，并沿下型腔周沿环绕设置的下冷水流道，上述下模板的侧壁上开设有与下冷水流道相连通的下冷水进水口和下冷水出水口，上述下冷水进水口与上述下冷水出水口相对设置。

该全自动低压铸造生产线还包括储水循环系统，上述储水循环系统包括储水箱、冷水输送管和冷水回流管，上述冷水输送管和上述冷水回流管均沿机座的左右延伸设置，上述冷水输送管安装在机座的底部上，上述冷水回流管架装在各安装座的顶面上，上述冷水输送管和上述冷水回流管均与上述储水箱相连通，上述冷水输送管和上述冷水回流管位于各铸造成型机处分别设有输送支管和回流支管，上述输送支管的一端与冷水输送管相连通连接，上述输送支管的另一端与上述冷水进水口相连通连接，上述回流支管的一端与冷水回流管相连通连接，上述回流支管的另一端与上述冷水出水口相连通连接。

上述机座的下底面设有若干个将机座撑离地面的支撑脚，上述支撑脚的下端面安装有橡胶支撑盘。

采用上述技术方案后，本发明的全自动低压铸造生产线，使用时保温炉沿机座移动至其一铸造成型机下方，并使保温炉的出料口与该铸造成型机的加料口上下对位连通，此时保温炉即可对该铸造成型机的成型腔室内进行加入金属液，待该铸造成型机的成型腔室内的金属液凝固后，保温炉继续移动至下一铸造成型机下方，相同进行加入金属液，如此反复，保温炉可对各铸造成型机的成型腔室进行分别注液操作。与现有技术相比，本发明的全自动低压铸造生产线，各铸造成型机可共用一个保温炉，即相应共用一套与保温炉相配套的液面加压装置，无需一个铸造成型机配设一个保温炉和一套液面加压装置，大大降低了整体造价成本，使低压铸造件的造价成本相对较低，并具有整体结构简易，易维护，布线少的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧向结构示意图；

图3为本发明的保温炉与机座的组合示意图；

图4为图3的侧向结构示意图；

图5为本发明的铸造成型机的结构示意图；

图6为本发明的铸造成型机的侧向结构示意图。

具体实施方式

本发明的全自动低压铸造生产线，如图1、2所示，包括保温炉1、铸造成型机2和机座3，所述的保温炉1具有箱体，处于箱体内的供金属液容置的、密闭的坩埚炉，坩埚炉炉内具有竖立设置的升液管，升液管的上端端口伸出箱体的顶面上，该升液管的上端端口即为保温炉1的出料口，箱体内具有对坩埚炉进行加热的加热装置，坩埚炉上具有通过箱体外的加料口和进气口，工作时，给进气口通入比大气压大0.01-0.05MPa的压缩空气或惰性气体，此时坩埚炉的液面受该进气口的气体压力的影响而使坩埚炉内金属液流至升液管的底部内，并随气体压力的增大而由下而上上升出升液管外，实现保温炉1的出液，此保温炉为一公知的设备，可具体参见低压铸造机的保温炉。

铸造成型机2具有成型腔室和与成型腔室相连通的加料口，加料口处于铸造成型机的底部处，该铸造成型机2设置有若干个，各铸造成型机2并排在一起形成一条直线排列，且各铸造成型机2均处于机座3的上方，保温炉1以沿各铸造成型机2的排列方向滑动的方式安装在机座3上，保温炉1处于铸造成型机2与机座3之间。

本发明的优选方案是：该机座3为沿各铸造成型机2的排列方向延伸设置的长条状座体，以各铸造成型机2的排列方向为左右方向，如图3、4所示，该机座3与保温炉1的滑动配合方式是：在机座3顶面的前后两侧上分别设有沿机座3的左右方向延伸的导轨31，保温炉1下底面的前后两侧上分别固设有相应卡装在两导轨31外、并沿导轨31的长度方向滑动的滑块11，利用滑块11在导轨31上的滑动可实现保温炉1在机座3的滑动安装，且机座3与保温炉1上安装有驱动保温炉1滑动的滑动驱动装置。在实际应用中，该滑块11一般设置有若干块，即保温炉1的前、后两侧均设置有若干块，滑块11的多个设置可使保温炉1的滑动较为平稳。

该滑动驱动装置优选的是：其包括驱动电机41、传动齿轮42和齿条43，齿条43固定在机座3上，并沿机座3的长度方向(即左右方向)延伸设置，且齿条43处于两导轨31之间，齿条43的齿牙朝下设置，驱动电机41固定安装在保温炉1的下底面上，且驱动电机41的输出轴处于齿条43下方，传动齿轮42套固在驱动电机41的输出轴外，并与齿条43相啮合设置；驱动电机41工作时，驱动电机41带动传动齿轮42转动，因齿条43固定不动，传动齿轮42的转动使传动齿轮42沿齿条43的长度方向移动，从而使保温炉1的左右平移。本发明中，可在该驱动电机41与齿条43之间设置一减速箱44，减速箱44具有输入轴和输出轴，减速箱44的输入轴与驱动电机41的输出轴固定连接，减速箱44的输出轴处于齿条43的下方，传动齿轮42套固在该减速箱44的输出轴外。另，本发明的滑动驱动装置并非局限于本实施例的电机驱动方式，也可采用气缸、油缸等方式。

该铸造成型机2均固定安装在机座3上，具体的是：机座3对应于每一个铸造成型机2处均设有供铸造成型机2安装的安装座5，以一个安装座5为例，安装座5具有上安装板51及处于上安装板51下方的前立柱52和后立柱53，该上安装板51的前侧左右两端分别设有该前立柱52，后侧左右两羰分别设有该后立柱53，各前立柱52的下端端部和后立柱53的下端端部均与机座3的顶面固定连接，且两导轨31和保温炉1均处于前立柱52和后立柱53之间的间距范围内，该上安装板51具有前安装板511和后安装板512，前安装板511处于左右两侧的前立柱52上方，并与两前立柱52焊固在一起，后安装板512处于左右两侧的后立柱53上方，并与两后立柱53焊固在一起，前安装板511与后安装板512之间具有间距54，铸造成型机2的前、后两侧对应安装在前安装板511的上表面和后安装板512的上表面上，此保温炉1的出液口和铸造成型机2的加料口均处于该间距54的范围内，利用此间距的设置使上安装板51不会对保温炉1的平移和保温炉1的出料管12与铸造成型机2的加料口的对位造成影响。

如图5、6所示，该铸造成型机2具有由上而下依次设置的上顶板21、中板22、上模板23、下模板24和下底板25，上模板23固定在中板22的下底面上，下模板24固定在下底板25的上表面上，上顶板21前侧的左右两端处均锁固有由上而下依次穿过中板22和下底板25的前导向柱26，上顶板21后侧的左右两端外均锁固有由上而下依次穿过中板22和下底板25的后导向柱27，前导向柱26的下端端部与前安装板511锁固配合，后导向柱27的下端端部与后安装板512锁固配合，利用前、后导柱可实现铸造成型机2的安装，该上顶板21上安装有驱动中板22上下升降的升降驱动装置，此升降驱动装置为升降气缸6，升降气缸6的缸体竖立固定安装在上顶板21上表面上，升降气缸6的活塞杆朝下设置，并穿过上顶板21至中板22上，与中板22的上顶面固定连接，升降气缸6的升降可实现上模板23的上下升降合模和分模，上模板23与下模板24均处于前导向柱26与后导向柱27之间，上模板23的下底面向上凹设有上型腔，下模板24的上表面向下凹设有下型腔，上型腔与下型腔即构成所述的成型腔室，上模板23与下模板24的结构为公知的，下模板24的下底面上开设有与下型腔相连通的连通口，下底板25上开设有与连通口相连通的过料通口251，连通口与过料通口构成所述的加料口。

本发明的全自动低压铸造生产线，初始时保温炉1在机座3的左端端部处，处于各铸造成型机2左侧外，使用时，先将金属液加入保温炉1内，加液完成后，启动驱动电机41，驱动电机41带动保温炉1沿机座3向右平移，当保温炉1平移至铸造成型机2正下方，保温炉1的出液口与铸造成型机2的连液通口251相对位导通时，驱动电机41停止工作，该铸造成型机2的升降气缸6启动，上模板23下移与上模板24合模，再对保温炉1的进气口注入压缩气体，保温炉1内的金属液从出液口流出经连液通口251、连通口至下型腔内，最终注满成型腔室，待成型腔室内的金属液凝固后，停止注入压缩气体，未凝固的金属液回流至保温炉1内，驱动电机41再次启动，使驱动电机41驱动保温炉1继续向右移动至下一铸造成型机2的正下方，对下一铸造成型机2的成型腔室进行注入金属液，同时，保温炉1对下一铸造成型机2进行注液时上一铸造成型机2的升降气缸6再次启动，升降气缸6带动中板22上升，中板22的上升带动上模板23上升，上模板23上升使上模板23与下模板24分模，上模板23内的铸件与上模板23相分离，整个铸件留在下模板24内，最后工人从下模板24上取出铸件即可；如此反复，即可实现各铸造成型机2的反复循环工作。

本发明的全自动低压铸造生产线，具有如下效果：

1、各铸造成型机2可共用一个保温炉1，即相应共用一套与保温炉相配套的液面加压装置，无需一个铸造成型机配设一个保温炉和一套液面加压装置，大大降低了整体造价成本，使低压铸造件的造价成本相对较低；

2、实现一边取件，一边保温炉给另一铸造成型机进行注液操作，大大提高了整体工作效率；

3、整一低压铸造生产线工作时，工人只需进行取件操作即可，工人劳动量很少，且整一工作流程呈机械自动化控制，工人参与量少，使铸件成品的质量得以保证和统一，大大降低了废品率；

4、具有整体结构简易，易维护，布线少的优点。

本发明的全自动低压铸造生产线，在安装时，可以地面上设置一个供机座安装于内的凹陷，使保温炉1处于该凹陷内，安装座5的顶面略高出地面即可，这样，使整个生产线的整体高度不会太高，给工人的取件带来极大方便。

本发明的再一优选方案是：前安装板511和后安装板512上分别固定竖立有处于下底板25下方的立管513，立管513内竖立有支撑弹簧7，下底板25的下底面上固设有伸入立管513内，并压设在支撑弹簧7上的下压杆252；保温炉1的顶面上安装有与保温炉1的出料口相连通，并能紧密伸入过料通口251内的出料管12，出料管12竖立设置；这样，当保温炉1移动至铸造成型机2时，出料管12与过料通口251相对位设置，此时升降气缸6向下移动，上模板23的下压会压设在下模板24上，下模板24受上模板23的下压使下底板25下移，下底板25的下移使出料管12能紧密伸入过料通口251内，使保温炉1与铸造成型机2的注液配合较为紧密，避免保温炉1对铸造成型机2的注液出现泄漏的问题。

本发明的再二优选方案是：该上模板23内设有位于上型腔外，并沿上型腔周沿环绕设置的上冷水流道(图中未画出)，上模板23的侧壁上开设有与上冷水流道相连通的上冷水进水口和上冷水出水口，上冷水进水口与上冷水出水口相对设置；下模板24内设有位于下型腔外，并沿下型腔周沿环绕设置的下冷水流道(图中未画出)，下模板24的侧壁上开设有与下冷水流道相连通的下冷水进水口和下冷水出水口，下冷水进水口与下冷水出水口相对设置；这样，通过上模板的上冷水流道和下模板的下冷水流道可将外界的冷水注入冷水流道内，冷水绕着模板的型腔周沿流动后再流出模板外，可对模板进行冷却，一方面可防止高温时模板会发生损坏或弯曲，对上、下模板起到保护作用，另一方面可加快成型腔室内金属液的冷却凝固，加快了成型腔室内金属液的成型速度，进一步提高了整体工作效率。再有，该全自动低压铸造生产线还包括储水循环系统(图中未画出)，储水循环系统包括储水箱、冷水输送管和冷水回流管，冷水输送管和冷水回流管均沿机座的左右延伸设置，冷水输送管安装在机座的底部上，冷水回流管架装在各安装座的顶面上，冷水输送管和冷水回流管均与储水箱相连通，冷水输送管和冷水回流管位于各铸造成型机处分别设有输送支管和回流支管，输送支管的一端与冷水输送管相连通连接，输送支管的另一端与冷水进水口相连通连接，回流支管的一端与冷水回流管相连通连接，回流支管的另一端与冷水出水口相连通连接；这样，通过该储水循环系统使各铸造成型机的冷却水得以循环使用，并共用一个储水箱，不会造成水资源浪费，造价成本较低。

本发明的再三优选方案是：机座3的下底面设有若干个将机座3撑离地面的支撑脚32，支撑脚32的下端面安装有橡胶支撑盘33，橡胶支撑盘33呈碗形结构，橡胶支撑盘33的大端朝下设置；通过各橡胶支撑盘33可起到减震作用，使铸造成型机2和保温炉1不易晃动，从而使保温炉1的注液较为稳定，保证铸造成型机2的成型稳定。

上面结合附图对本发明做了详细的说明，但是本发明的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术对本发明做出的各种变形均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种全自动低压铸造生产线，包括保温炉和铸造成型机，保温炉的上部具有出料口，铸造成型机具有成型腔室和与成型腔室相连通的加料口，加料口处于铸造成型机的底部处；其特征在于：还包括有机座，上述铸造成型机设置有若干个，各铸造成型机并排在一起，且各铸造成型机均处于机座的上方，上述保温炉以沿各铸造成型机的排列方向滑动的方式安装在上述机座上，上述保温炉处于上述铸造成型机与上述机座之间;

上述机座对应于每一个铸造成型机处均设有供铸造成型机安装的安装座，上述安装座具有上安装板及处于上安装板下方的前立柱和后立柱，前、后立柱的下端端部均与上述机座的顶面固定连接，且两导轨和保温炉均处于前立柱和后立柱之间；上述上安装板具有前安装板和后安装板，上述前安装板与上述后安装板分别与前立柱和后立柱固定连接，上述前安装板与上述后安装板之间具有间距，上述铸造成型机的前、后两侧对应安装在上述前安装板的上表面和后安装板的上表面上，且上述出料口和上述加料口均处于上述间距范围内；

上述铸造成型机具有由上而下依次设置的上顶板、中板、上模板、下模板和下底板，上述上模板固定在上述中板的下底面上，上述下模板固定在上述下底板的上表面上，上述上顶板的前、后两侧上分别锁固有由上而下依次穿过上述中板和上述下底板的前导向柱和后导向柱，上述前导向柱的下端端部与上述前安装板锁固配合，上述后导向柱的下端端部与上述后安装板锁固配合，上述上顶板上安装有驱动中板上下升降的升降驱动装置，上述上模板与上述下模板均处于上述前导向柱与后导向柱之间，上述上模板的下底面向上凹设有上型腔，上述下模板的上表面向下凹设有下型腔，上述上型腔与上述下型腔构成上述成型腔室，上述下模板的下底面上开设有与下型腔相连通的连通口，上述下底板上开设有与连通口相连通的过料通口，上述连通口与上述过料通口构成上述加料口；上述前安装板和后安装板上分别固定竖立有处于下底板下方的立管，上述立管内竖立有支撑弹簧，上述下底板的下底面上固设有伸入立管内，并压设在支撑弹簧上的下压杆；上述保温炉的顶面上安装有与保温炉的出料口相连通，并能紧密伸入上述过料通口内的出料管，上述出料管竖立设置；

上述机座为沿各铸造成型机的排列方向延伸设置的长条状座体，以各铸造成型机的排列方向为左右方向，上述机座顶面的前后两侧上分别设有沿机座的长度方向延伸的导轨，上述保温炉下底面的前后两侧上分别固设有相应卡设在导轨外、并沿导轨滑动的滑块，上述机座与上述保温炉上安装有驱动保温炉滑动的滑动驱动装置。

2.根据权利要求1所述的全自动低压铸造生产线，其特征在于：上述滑动驱动装置包括驱动电机、传动齿轮和齿条，上述齿条固定在机座上，并沿机座的长度方向延伸设置，且上述齿条处于两导轨之间，上述齿条的齿牙朝下设置，上述驱动电机固定安装在上述保温炉的下底面上，且上述驱动电机的输出轴处于上述齿条下方，上述传动齿轮套固在上述驱动电机的输出轴外，并与上述齿条相啮合设置。

3.根据权利要求1所述的全自动低压铸造生产线，其特征在于：上述上模板内设有位于上述上型腔外，并沿上型腔周沿环绕设置的上冷水流道，上述上模板的侧壁上开设有与上冷水流道相连通的上冷水进水口和上冷水出水口，上述上冷水进水口与上述上冷水出水口相对设置；上述下模板内设有位于上述下型腔外，并沿下型腔周沿环绕设置的下冷水流道，上述下模板的侧壁上开设有与下冷水流道相连通的下冷水进水口和下冷水出水口，上述下冷水进水口与上述下冷水出水口相对设置。

4.根据权利要求3所述的全自动低压铸造生产线，其特征在于：该全自动低压铸造生产线还包括储水循环系统，上述储水循环系统包括储水箱、冷水输送管和冷水回流管，上述冷水输送管和上述冷水回流管均沿机座的左右延伸设置，上述冷水输送管安装在机座的底部上，上述冷水回流管架装在各安装座的顶面上，上述冷水输送管和上述冷水回流管均与上述储水箱相连通，上述冷水输送管和上述冷水回流管位于各铸造成型机处分别设有输送支管和回流支管，上述输送支管的一端与冷水输送管相连通连接，上述输送支管的另一端与上述冷水进水口相连通连接，上述回流支管的一端与冷水回流管相连通连接，上述回流支管的另一端与上述冷水出水口相连通连接。

5.根据权利要求1所述的全自动低压铸造生产线，其特征在于：上述机座的下底面设有若干个将机座撑离地面的支撑脚，上述支撑脚的下端面安装有橡胶支撑盘。