CN106493337A - 自吸式给汤机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自吸式给汤机，它包括吸注装置以及带动吸注装置移动的转运装置；所述吸注装置包括浇注罐和封堵组件；所述浇注罐内设有盛装金属液的浇注腔，且浇注罐的下端设有与浇注腔连通的吸注孔；所述浇注腔上设有与外界连通的排气道；所述封堵组件包括用于启闭吸注孔的封堵头。本发明的目的在于提供一种自吸式给汤机，其能有效减少浇注金属液中的氧化物含量，提高铸件质量。本发明的优点在于：采用浇注罐和封堵组件配合方式进行金属液的吸注，通过将浇注罐插入金属液内进行自动吸取，不仅避免了浇注腔内吸入金属液表层的氧化皮，而且通过控制浇注罐的插入深度，可实现金属液的定量转运。

Description

自吸式给汤机
技术领域
本发明涉及铸造领域，特别是一种自吸式给汤机。
背景技术
金属压铸成型技术广泛应用于各行业，在铸造行业实现了利用自动给汤设备替换人工浇注送料方式。
现有自动给汤设备都是采用电机驱动、汤瓢挖汤送料和倒汤给料的操作方式，由于金属液与空气直接接触，高温金属液与氧气发生化学反应生成氧化皮并附着在金属液表面，汤瓢挖汤时会将氧化皮舀走，带有氧化皮的金属液浇铸成形，氧化皮存在于铸件体内，对铸件的性能造成不良的影响；
此外，自动给汤设备从保温炉舀取金属液到浇注模具过程中，运动行程较长，汤瓢上的金属液长时间与空气接触，容易形成二次氧化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自吸式给汤机，其能有效减少浇注金属液中的氧化物含量，提高铸件质量。
本发明的目的通过如下技术方案实现：一种自吸式给汤机，它包括吸注装置以及带动吸注装置移动的转运装置；所述吸注装置包括浇注罐和封堵组件；所述浇注罐内设有盛装金属液的浇注腔，且浇注罐的下端设有与浇注腔连通的吸注孔；所述浇注腔上设有与外界连通的排气道；所述封堵组件包括用于启闭吸注孔的封堵头。
较之现有技术而言，本发明的优点在于：
1.本发明采用浇注罐和封堵组件配合方式进行金属液的吸注，通过将浇注罐插入金属液内进行自动吸取，不仅避免了浇注腔内吸入金属液表层的氧化皮，而且通过控制浇注罐的插入深度，可实现金属液的定量转运。
2.浇注腔上设置与惰性气源相连通的输气道，通过向浇注腔内输送惰性气体，可有效避免转移的金属液与浇注腔内的空气发生氧化反应。
3.浇注罐上端设置冷却筒，冷却筒上设有环形冷却腔，环形冷却腔可对伸缩杆中段进行冷却，避免伸缩杆前端的热量传递至后端，影响动力单元的正常运作。
4.环形冷却腔和浇注腔之间设有隔热腔，隔热腔可防止环形冷却腔将浇注腔内的金属液冷却，造成不必要的热源损耗。
5.吸注装置上设有液面探测装置，液面探测装置可准确探测金属液面位置，配合转运装置可精确快速将吸注装置移动至保温炉中指定深度，提高给汤机工作效率。
附图说明
图1是本发明一种自吸式给汤机实施例的结构示意图。
图2是吸注装置与液面探测装置的立体结构示意图。
图3是图2的侧视图。
图4是图3中A-A剖视图。
图5是图2的正视图。
图6是吸注装置拆除冷却筒和连接筒后的立体结构示意图。
标号说明：1浇注罐、11浇注腔、12吸注孔、13排气道、14输气道、21封堵头、22伸缩杆、23伺服电机、24丝杆、25螺母、26连接管、3冷却筒、31环形冷却腔、32进水管、33出水管、34隔热腔、35水冷却机、4液面探测装置、41探针驱动件、42正极探针、43负极探针、5多轴机器人、6连接筒、7固定板。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明：
如图1至图6所示为本发明提供的一种自吸式给汤机的实施例示意图。
一种自吸式给汤机，它包括吸注装置以及带动吸注装置移动的转运装置。
所述吸注装置包括浇注罐1和封堵组件；所述浇注罐1内设有盛装金属液的浇注腔11，且浇注罐1的下端设有与浇注腔11连通的吸注孔12；所述浇注腔11上设有与外界连通的排气道13；所述封堵组件包括用于启闭吸注孔12的封堵头21。
吸注装置运行时，封堵头21堵住浇注腔11下端的吸注孔12；转运装置带动吸注装置下降，浇注罐1下端插入保温炉上的金属液内；吸注孔12开启，保温炉表层以下金属液自动灌入浇注腔11内；浇注腔11内收集定量金属液后，吸注孔12关闭，转运装置带动吸注装置至浇注模具上进行浇注。
吸注装置不仅避免了浇注腔11内吸入金属液表层的氧化皮，而且通过控制浇注罐1的插入深度，即可实现金属液的定量转运(连通管原理)。
开设排气道13利于金属液自动灌入浇注腔11内，较佳的的排气道13应设置在浇注腔11顶部。
为了进一步提高铸件性能，避免吸注装置在吸注金属液的过程中，转移的金属液与浇注腔11内的空气发生氧化反应，吸注装置在浇注腔11上设置与惰性气源相连通的输气道14。
吸注装置吸液时，吸注孔12关闭，惰性气源向浇注腔11内输送惰性气体，将浇注腔11内空气赶走，当浇注腔11内充满惰性气体后，惰性气源停止输送，且排气道13关闭；
金属液灌入浇注腔11内时，排气道13开启，惰性气体由排气道13排出；浇注腔11内收集定量金属液后，吸注孔12和排气道13关闭。
上述过程，浇注腔11内的金属液始终与惰性气体接触，防止金属液在吸取和转运的过程中发生氧化反应。
所述封堵组件还包括由浇注罐1上侧穿设入浇注腔11内的伸缩杆22以及设置在伸缩杆22上端并控制伸缩杆22上下位移的动力单元，所述封堵头21与伸缩杆22连接。
本实施例中封堵头21设于伸缩杆22的下端部。
伸缩杆22下降时带动封堵头21堵住吸注孔12；伸缩杆22上升时，吸注孔12开启。
伸缩杆22和封堵头21为一体式结构。
所述动力单元包括伺服电机23、由伺服电机23驱动转动的丝杆24、套设于丝杆24上的螺母25以及连接在螺母25和伸缩杆22之间的连接管26。
所述吸注装置还包括设置在浇注罐1上端的冷却筒3，冷却筒3套设在伸缩杆22外，冷却筒3内设有环形冷却腔31。环形冷却腔31以伸缩杆22为中心轴。
所述环形冷却腔31上设有进水管32和出水管33，所述进水管32和出水管33通过水冷却机35连接。
进水管32的出口位于环形冷却腔31的下侧，出水管33的入口位于环形冷却腔31的上侧。
环形冷却腔31可对伸缩杆22的中段进行冷却，避免伸缩杆22前端的热量传递至后端，影响动力单元的运作。
所述环形冷却腔31和浇注腔11之间设有隔热腔34。
隔热腔34内填充保温隔热材料，可防止环形冷却腔31将浇注腔11内金属液冷却，造成不必要的热源损耗。
冷却筒3后端设有连接筒6，连接筒6通过固定板7与多轴机器人连接。动力单元设置在固定板7上，连接筒6上设有限制螺母25相对转动的导向槽。
它还包括设置在吸注装置上的液面探测装置4，所述液面探测装置4包括用于探测金属液面的探针组件以及驱动探针组件沿吸注装置升降方向伸缩的探针驱动件41，探针驱动件41设置在固定板7上。
所述探针组件包括常开信号电路、连接在信号电路正极的正极探针42以及连接在信号电路负极的负极探针43；正极探针42和负极探针43平行间隔设置，且其下端位于同一水平高度上。
液面探测装置4运作时，探针驱动件41带动正极探针42和负极探针43向保温炉方向运动，当正极探针42和负极探针43同时接触金属液时，信号电路、正极探针42、负极探针43以及金属液形成闭合回路，信号电路产生电信号，并发送至控制系统，控制系统记录探针的位移行程，并控制探针驱动件41收回。
控制系统根据探针位移行程、探针下端与浇注罐1下端吸注孔12的初始间距以及浇注罐1的插入深度计算出吸注装置的下降距离。
所述转运装置为多轴机器人5。

Claims (10)

1.一种自吸式给汤机，其特征在于：它包括吸注装置以及带动吸注装置移动的转运装置；
所述吸注装置包括浇注罐(1)和封堵组件；所述浇注罐(1)内设有盛装金属液的浇注腔(11)，且浇注罐(1)的下端设有与浇注腔(11)连通的吸注孔(12)；所述浇注腔(11)上设有与外界连通的排气道(13)；所述封堵组件包括用于启闭吸注孔(12)的封堵头(21)。
2.根据权利要求1所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述浇注腔(11)上还设有与惰性气源相连通的输气道(14)。
3.根据权利要求1所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述封堵组件还包括由浇注罐(1)上侧穿入浇注腔(11)内的伸缩杆(22)以及设置在伸缩杆(22)上端并控制伸缩杆(22)上下位移的动力单元，所述封堵头(21)与伸缩杆(22)连接。
4.根据权利要求3所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述动力单元包括伺服电机(23)、由伺服电机(23)驱动转动的丝杆(24)、套设于丝杆(24)上的螺母(25)以及连接在螺母(25)和伸缩杆(22)之间的连接管(26)。
5.根据权利要求3所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述吸注装置还包括设置在浇注罐(1)上端的冷却筒(3)，所述冷却筒(3)套设在伸缩杆(22)外，冷却筒(3)内设有环形冷却腔(31)。
6.根据权利要求5所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述环形冷却腔(31)上设有进水管(32)和出水管(33)，所述进水管(32)和出水管(33)通过水冷却机(35)连接。
7.根据权利要求5所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述环形冷却腔(31)和浇注腔(11)之间设有隔热腔(34)。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的自吸式给汤机，其特征在于：它还包括设置在吸注装置上的液面探测装置(4)，所述液面探测装置(4)包括用于探测金属液面的探针组件以及驱动探针组件沿吸注装置升降方向伸缩的探针驱动件(41)。
9.根据权利要求8所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述探针组件包括常开信号电路、连接在信号电路正极的正极探针(42)以及连接在信号电路负极的负极探针(43)；正极探针(42)和负极探针(43)平行间隔设置，且其下端位于同一水平高度上。
10.根据权利要求8所述的自吸式给汤机，其特征在于：所述转运装置为多轴机器人(5)。
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