CN106312031B - 梁式全自动浇注机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种梁式全自动浇注机，包括：支架；可移动地设置在支架上的大车机构；可移动地设置在大车机构的横梁上的小车机构；顶部设置在小车机构上的升降系统；设置在升降系统的底部的回转机构；设置在回转机构的上的称重机构；设置在称重机构上的倾转机构；设置在倾转机构上的包架；以及被倾转机构驱动可相对于包架枢转的倾转架；其中，倾转机构的机架上设置有随流孕育装置、测温系统和视频系统。本发明的目的在于提供一种能够定点、定量、定速的高质量浇铸的梁式全自动浇注机。

Description

梁式全自动浇注机
技术领域
本发明涉及一种梁式全自动浇注机。
背景技术
冶金吊车广泛用于铸造车间的浇铸工作，进行铁液转运、孕育扒渣、浇铸等过程。首先，冶金吊车需手工操作浇包来完成整个过程的工作，不仅劳动条件差，劳动强度高，而且安全性也差，其次，由于砂箱水口盆安放位置不固定、铸件规格与重量不一、浇铸速度不易控制等条件限制，要实现准确出铁谁，定点、定量、定速的高质量浇铸，现有的吊车无法提供精确调整的解决方案。导致配套的造型线生产能力受到牵制，铸件废品率居高不下，铁液浪费严重，浇注工烧伤现象时有发生。要改变这种状态，必须采用机械化、自动化浇注机。
对于机械化、自动化浇注机，如何能够进行精准定位、精准浇注，以及高效的完成高质量的浇注成为现在研发急需解决的问题。
发明内容
针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够定点、定量、定速的高质量浇铸的梁式全自动浇注机。
本发明提供了一种梁式全自动浇注机，包括：支架；可移动地设置在支架上的大车机构；可移动地设置在大车机构的横梁上的小车机构；顶部设置在小车机构上的升降系统；设置在升降系统的底部的回转机构；设置在回转机构的上的称重机构；设置在称重机构上的倾转机构；设置在倾转机构上的包架；以及被倾转机构驱动可相对于包架枢转的倾转架；其中，倾转机构的机架上设置有随流孕育装置、测温系统和视频系统。
根据本发明，大车机构、小车机构、升降系统、回转机构、称重机构、倾转机构、随流孕育装置、测温系统和视频系统分别与PLC信号连接。
根据本发明，升降系统包括升降机构和围绕升降机构的四周设置的平衡机构。
根据本发明，升降机构包括设置在小车机构上的第一主动轮，以及设置在升降系统的升降平台上并与第一主动轮通过钢丝绳连接的第一从动轮。
根据本发明，平衡机构包括围绕第一主动轮的四周设置在小车机构上的多个第二主动轮，以及对应于多个第二主动轮设置升降平台上的多个第二从动轮，其中多个第二主动轮与第一主动轮同步同速旋转。
根据本发明，大车机构的移动方向与小车机构的移动方向垂直。
根据本发明，倾转机构包括设置在机架上的第三主动轮、设置在倾转架上第三从动轮以及连接第三主动轮和第三从动轮的倾转链条。
根据本发明，回转机构由无极调速电机驱动并采用齿盘传动。
根据本发明，倾转架上设置有铁水包。
根据本发明，称重机构由四组称重传感器组成并用于称量铁水包内的铁水重量。
本发明的有益技术效果在于：
本发明梁式全自动浇注机通过大车机构和小车机构能够实现精准的水平定位；通过升降系统实现精准的垂直方向定位；通过回转机构，确保了铁水包开口方向的精准定位；通过称重机构，可以确保定量出铁，与现有的冶金吊车相比减少由于出铁不准导致的大量铁水剩余，导致成本浪费；通过测温系统，可以记录准确的过程数据，为后续的质量分析和改进提供数据依据；通过随流孕育装置，确保出铁过程中的随流孕育，确保铁水成分；通过视频系统，可以记录浇注过程，并可以在浇口盆位置无法定位时采用远程视频协助操作浇注机进行浇口盆的定位，定位后可以继续自动浇注。
附图说明
图1是本发明的梁式全自动浇注机的正视图。
图2是本发明的梁式全自动浇注机的侧视图。
具体实施方式
参考附图公开示出的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅为可以以各种和替代形式显示的实施例。附图未必按比例绘制，并且可能放大或缩小一些特征来显示特定部件的细节。所公开的具体结构和功能性细节不应解释为限制，而是作为用于教导本领域技术人员如何实践本公开的代表性基础。
参考图1和图2，本发明提供了一种梁式全自动浇注机，包括：支架 11；可移动地设置在支架11上的大车机构12；可移动地设置在大车机构 12的横梁上的小车机构13；顶部设置在小车机构13上的升降系统；设置在升降系统的底部的回转机构17；设置在回转机构17的上的称重机构18；设置在称重机构18上的倾转机构20；设置在倾转机构20上的包架26；以及被倾转机构20驱动可相对于包架26枢转的倾转架27；其中，倾转机构 20的机架21上设置有随流孕育装置19、测温系统23和视频系统22。本发明梁式全自动浇注机可以实现不同高度的砂箱浇注工作，设计了升降系统，与现有的冶金吊车相比消除了由于铁水包34旋转带来的重心偏移和吊运钩头随意旋转带来的旋转定位问题；设计了回转机构17，确保了浇包的确定角度旋转；设计了称重机构18，可以确保定量出铁，与现有的冶金吊车相比减少由于出铁不准导致的大量铁水剩余，导致成本浪费；设计了测温系统23，可以记录准确的过程数据，为后续的质量分析和改进提供数据依据；设计了随流孕育装置19，确保出铁过程中的随流孕育，确保铁水成分；设计了视频系统22，可以记录浇注过程。并可以在浇口盆位置无法定位时采用远程视频协助操作浇注机进行浇口盆的定位，定位后可以继续自动浇注。在本发明优选实施例中，测温系统为红外线测温。
此外，在本发明的实施例中，大车机构12、小车机构13、升降系统、回转机构17、称重机构18、倾转机构20、随流孕育装置19、测温系统23 和视频系统22分别与PLC信号连接(未示出)。本梁式全自动浇注机可以实现不同高度的砂箱浇注工作，整个过程中出扒渣工作外无需人员参与，由PLC控制，安全、高效、控制精确。过程数据(铁水重量、出铁时间、出铁温度、孕育时间、孕育剂加入量、浇注温度、浇注时间等)可以全部自动采集并反馈PLC，为浇注过程的数据分析提供准确的数据。能够高效的定点、定量、定速的高质量浇铸的梁式全自动浇注机，增加了工作效率。
此外，继续参考图1和图2，升降系统包括升降机构14和围绕升降机构14的四周设置的平衡机构15。由于在铁水包34的倾转时重心会发生变化导致系统的不平衡；升降系统采用钢丝绳进行升降，不能确保浇注机构不发生转动。故设计了平衡机构15，平衡机构15由四组起升系统组成，有同一组传动机构组成，采用无极变频调速技术，在PLC的控制下可以实现其与升降机构14同步精确上升和下降，从而达到稳定系统的功能。可以理解的是，本发明并不限制升降系统的材料，对于如上所述的钢丝和使用其它合适的材料代替。
继续参考图1和图2，升降机构包括设置在小车机构上的第一主动轮 28，以及设置在升降系统的升降平台16上并与第一主动轮28通过钢丝绳连接的第一从动轮29。根据本发明，平衡机构包括围绕第一主动轮28的四周设置在小车机构上的多个第二主动轮30，以及对应于多个第二主动轮 30设置升降平台16上的多个第二从动轮31，其中多个第二主动轮30与第一主动轮28同步同速旋转。通过主动轮和从动轮相结合的设置，从动轮设置为动滑轮，可以节省电机所做的总功，最后达到节省能源的目的。此外，在本发明的优选实施中，倾转机构包括设置在机架21上的第三主动轮32、设置在倾转架上第三从动轮33以及连接第三主动轮32和第三从动轮33的倾转链条。
继续参考图1和图2，大车机构12的移动方向与小车机构13的移动方向垂直。通过这种结构，能够有效地帮助梁式全自动浇注机到达工作平台的任何位置，并能有效地提高准确定位的能力。此外，在本发明实施例中，回转机构17由无极调速电机(未示出)驱动并采用齿盘传动，可以增加梁式全自动浇注运行的稳定性，并且齿盘可以有效地减少相对位移从而在PLC的控制下控制整个运行的精度。
此外，倾转机构20的倾转架上设置有铁水包34，并且称重机构18由四组称重传感器组成并用于称量铁水包34内的铁水重量。包架26固定，铁水包34前倾和后倾由两组倾转链条24的上升和下降实现。倾转链条24 上升使得倾转架27以倾转轴25旋转，使铁水包34前倾旋转，最大可以旋转45°，可将铁水包34内的铁水包34全部倒出；倾转链条24下降使得倾转架27以倾转轴25反向旋转，使铁水包34后倾旋转，进行扒渣工作。
此外，小车机构13和浇注大车机构12采用无极变频调速技术，在PLC 的控制下可以实现浇注的精确定位。升降机构14上安装有平衡机构15和升降系统。升降系统采用无极变频调速技术，在PLC的控制下可以实现浇注机构的精确上升和下降。
参考图1和图2，运行过程中包括：出铁、扒渣、浇注以及回炉。
在出铁过程中：在PLC的控制下，浇注机在小车机构13、浇注大车机构12驱动下自动运行至电炉(未示出)的位置，在升降机构14、回转机构17作用下自动定位高度位置并确保铁水包34包口向外。此时电炉起炉开始出铁，同时随流孕育装置19开始自动工作随流孕育、测温系统23持续测温并将数据反馈PLC、称重机构18计量出铁重量，至铁水达到规定出铁重量时，随流孕育装置19关闭、电炉停止倾转并落回。
在扒渣过程中：在PLC的控制下，浇注机出铁后自动运行至扒渣工位，在升降机构14和回转机构17作用下升降机构14自动下降到合适的扒渣位置，包架26固定，倾转链条24下降使得倾转架27以倾转轴25旋转，使铁水包34按照包内铁水的不同重量旋转不同角度，由人工将铁水包34的渣扒至渣盘(未示出)，扒渣结束后倾转链条24上升使得倾转架27以倾转轴25旋转，使铁水包34旋转至水平位置。
在浇注过程中：在PLC的控制下，浇注机自动运行至浇注位置，自动定位浇注位置。包架26固定，倾转链条24上升使得倾转架27以倾转轴 25旋转，使铁水包34旋转开始浇注，同时测温系统23持续测温并将数据反馈PLC、称重机构18通过计量出铁重量并反馈PLC，通过PLC控制倾转链条24上升速度以实现匀速浇注。视频系统22可实时将浇注现场状况显示至控制室监控中，并可将浇注过程视频自动进行保存以备查看。浇注结束后，倾转链条24下降使得倾转架27以倾转轴25旋转，使铁水包34 落回水平位置。
在回炉过程中：包架26固定，倾转链条24上升使得倾转架27以倾转轴25旋转，使铁水包34旋转将铁水倒回炉内。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种梁式全自动浇注机，其特征在于，包括：
支架；
可移动地设置在所述支架上的大车机构；
可移动地设置在所述大车机构的横梁上的小车机构；
顶部设置在所述小车机构上的升降系统；
设置在所述升降系统的底部的回转机构；
设置在所述回转机构的上的称重机构；
设置在所述称重机构上的倾转机构；
设置在所述倾转机构上的包架；以及
被所述倾转机构驱动可相对于所述包架枢转的倾转架；
其中，所述倾转机构的机架上设置有随流孕育装置、测温系统和视频系统；
所述升降系统包括升降机构和围绕所述升降机构的四周设置的平衡机构；
所述升降机构包括设置在所述小车机构上的第一主动轮，以及设置在所述升降系统的升降平台上并与所述第一主动轮通过钢丝绳连接的第一从动轮；
所述平衡机构包括围绕所述第一主动轮的四周设置在所述小车机构上的多个第二主动轮，以及对应于所述多个第二主动轮设置所述升降平台上的多个第二从动轮，其中所述多个第二主动轮与所述第一主动轮同步同速旋转；
所述倾转机构包括设置在所述机架上的第三主动轮、设置在所述倾转架上第三从动轮以及连接所述第三主动轮和所述第三从动轮的倾转链条。
2.根据权利要求1所述的梁式全自动浇注机，其特征在于，所述大车机构、所述小车机构、所述升降系统、所述回转机构、所述称重机构、所述倾转机构、所述随流孕育装置、所述测温系统和所述视频系统分别与PLC信号连接。
3.根据权利要求1所述的梁式全自动浇注机，其特征在于，所述大车机构的移动方向与所述小车机构的移动方向垂直。
4.根据权利要求1所述的梁式全自动浇注机，其特征在于，所述回转机构由无极调速电机驱动并采用齿盘传动。
5.根据权利要求1所述的梁式全自动浇注机，其特征在于，所述倾转架上设置有铁水包。
6.根据权利要求5所述的梁式全自动浇注机，其特征在于，所述称重机构由四组称重传感器组成并用于称量所述铁水包内的铁水重量。
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