CN107442742A - 一种气动双工位免缸射蜡机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气动双工位免缸射蜡机，包括机架，对称设置在机架顶面的射蜡装置、给蜡缸、控制箱、储蜡缸、压模装置，所述的射蜡装置通过气缸驱动配合手轮微调实现六自由度的活动，所述的给蜡缸由液压驱动，所述的控制箱安装在压模装置顶部，所述的机架顶面设置有工作台，所述的工作台与操作台共面设置，所述的工作台表面设置有直径5mm的定位孔，所述的给蜡缸包括管路连接部、限位板、给蜡缸固定杆、给蜡缸固定板组成；与现有技术相比，本发明的一种气动双工位免缸射蜡机，该射蜡机能实现快速的使用响应速度、双工位同时工作、给蜡缸使用寿命长振动小、三柱式支撑操作空间大、具有良好的操作安全性，保护操作人员的人身安全。

Description

一种气动双工位免缸射蜡机

技术领域

本发明涉及精密铸造设备领域，具体地说就是一种利用气压驱动具有两个对称的操作工位的射蜡机。

背景技术

精密铸造又叫失蜡铸造,它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状，可不加工或很少加工就直接使用，故熔模铸造是一种近净形成形的先进工艺，相对于传统砂型铸造工艺，精密铸造获的铸件尺寸更加精准，表面光洁度更好。其中较为常用的是熔模铸造,也称失蜡铸造：选用适宜的熔模材料(如石蜡)制造熔模；在熔模上重复沾耐火涂料与撒耐火砂工序，硬化型壳及干燥；再将内部的熔模溶化掉，获得型腔；焙烧型壳以获得足够的强度，及烧掉残余的熔模材料；浇注所需要的金属材料；凝固冷却,脱壳后清砂，从而获得高精度的成品。根据产品需要或进行热处理与冷加工和表面处理。

其中制造熔模过程需要用到射蜡机，射蜡机能将蜡液注射到模具内，形成模样。传统的射蜡机采用液压驱动、工位单一、给蜡缸使用寿命短、压模操作空间小、操作安全性低等问题限制了射蜡机的发展，因此急需一种气动双工位免缸射蜡机解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气动双工位免缸射蜡机，该射蜡机能实现快速的使用响应速度、双工位同时工作、给蜡缸使用寿命长振动小、三柱式支撑操作空间大、具有良好的操作安全性，保护操作人员的人身安全。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种气动双工位免缸射蜡机，包括机架，对称设置在机架顶面的射蜡装置、给蜡缸、控制箱、储蜡缸、压模装置，所述的射蜡装置通过气缸驱动配合手轮微调实现六自由度的活动，所述的给蜡缸由液压驱动，所述的控制箱安装在压模装置顶部，所述的机架顶面设置有工作台，所述的工作台与操作台共面设置，所述的工作台表面设置有直径5mm的定位孔，所述的给蜡缸包括管路连接部、限位板、给蜡缸固定杆、给蜡缸固定板组成，所述的管路连接部安装在给蜡缸固定板之间，所述的给蜡缸固定杆通过螺栓固定安装在给拉缸固定板之间，所述的管路连接部上安装有限位板，所述的限位板一端与管路连接部固定连接另一端与给拉缸固定杆连接，所述的限位板与给蜡缸固定杆连接处为U型结构，所述的U型结构内侧设置有垫片，所述的压模装置安装在工作台表面，所述的压模装置由气缸驱动，所述的压模装置包括压模气缸、压模上固定板、压模固定柱、驱动杆、压模板、固定扣、定位杆，所述的压模气缸安装在压模上固定板顶部，所述的压模上固定板与工作台之间设置有三根压模固定柱，所述的压模固定柱垂直设置，所述的压模固定柱与工作台连接处的连线为等腰三角形。

作为优化，所述的驱动杆由压模气缸驱动，所述的驱动杆两侧对称的设置有定位杆，所述的驱动杆底部通过固定扣与压模板连接。

作为优化，所述的固定扣由两个半圆形柱体组成，所述的固定扣表面呈圆周设置有阶梯孔，所述的固定孔上设置有阶梯槽，所述的阶梯槽表面设置有连接齿，所述的驱动杆底部设置有与阶梯槽对应的凹槽，与连接齿对应的鼓形齿端。

作为优化，所述的压模板整体呈长方体或者饼状结构，所述的压模板为钢化玻璃材料。

作为优化，所述的机架内设置有液压系统和气压系统，所述的液压系统用于驱动给蜡缸，所述的液压系统由电机输出端配合鼓形齿联轴器驱动液压泵提供动力源。

作为优化，所述的定位孔与定位板通过螺栓连接形成固定的模具安装工位。

作为优化，所述的定位杆表面涂有绝缘材料。

作为优化，所述的压模板内部沿机架宽度方向设置有导线孔，所述的导线孔内设置有导线，所述的工作台内驱动杆的正下方设置有沿机架长度方向水平设置的磁体。

作为优化，所述的导线孔内的导线与低压断路器连接，当低压断路器检测到电流波动超过额定数值后将压模气缸的驱动电路断开。液压驱动、工位单一、给蜡缸使用寿命短、压模操作空间小、操作安全性低。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种气动双工位免缸射蜡机利用气压作为动力源装置结构简单、轻便、安装维护简单，不污染环境，成本低，可靠性高，使用寿命长，响应响应速度快；利用对称设置的压模装置实现了双工位同时操作，工作效率高；利用限位板与管路连接部和给蜡缸固定杆的连接限制给蜡缸工作时的自身震动，保护设备，延长使用寿命；采用三柱式支撑（压模固定柱）操作空间大；通过驱动杆和定位杆连接的压模板实现良好的操作视野；通过导线切割磁感线实现压模板运动状态的判断，及时断电保护操作人员安全和模具安全。

附图说明

图1为本发明主视结构图；

图2为本发明右视结构图；

图3为本发明立体结构图；

图4为本发明A部放大结构图；

图5为本发明限位板立体结构图；

图6为本发明B部放大结构图；

图7为本发明压模装置局部立体放样图；

其中，1机架、2射蜡装置、3给蜡缸、4控制箱、5储蜡缸、6压模装置；

11操作台、12工作台、13定位孔；

31管路连接部、32限位板、33给蜡缸固定杆、34给蜡缸固定板；

61压模气缸、62压模上固定板、63压模固定柱、64驱动杆、65压模板、66固定扣、67定位杆、68导线孔、69磁体；

641鼓形齿端、661连接齿、662阶梯孔。

具体实施方式

如图1-3所示实施例中，一种气动双工位免缸射蜡机，包括机架1，对称设置在机架1顶面的射蜡装置2、给蜡缸3、控制箱4、储蜡缸5、压模装置6，其特征在于：所述的射蜡装置2通过气缸驱动配合手轮微调实现六自由度的活动，所述的给蜡缸3由液压驱动，所述的控制箱4安装在压模装置6顶部，所述的机架1顶面设置有工作台12，所述的工作台12与操作台11共面设置，所述的工作台12表面设置有直径5mm的定位孔13，所述的给蜡缸3包括管路连接部31、限位板32、给蜡缸固定杆33、给蜡缸固定板34组成，所述的管路连接部31安装在给蜡缸固定板34之间，所述的给蜡缸固定杆33通过螺栓固定安装在给拉缸固定板34之间，所述的管路连接部31上安装有限位板32，所述的限位板32一端与管路连接部31固定连接另一端与给拉缸固定杆33连接，所述的限位板32与给蜡缸固定杆33连接处为U型结构，所述的U型结构内侧设置有垫片，所述的压模装置6安装在工作台12表面，所述的压模装置6由气缸驱动，所述的压模装置6包括压模气缸61、压模上固定板62、压模固定柱63、驱动杆64、压模板65、固定扣66、定位杆67，所述的压模气缸61安装在压模上固定板62顶部，所述的压模上固定板62与工作台12之间设置有三根压模固定柱63，所述的压模固定柱63垂直设置，所述的压模固定柱63与工作台12连接处的连线为等腰三角形。

在具体实施过程中，操作人员站在机架1设置有操作台11的一侧，操作台11侧壁上设置有用于操作对应压模装置6中的压模板65（下降、上升、停止）的按钮，将需要射蜡的模具放在操作台11表面，将模具放在工作台12表面，工作台12表面中心设置有中心标志点，中心标志点正对驱动杆64轴心，将模具移动到中心标志点，按下下降按钮压模板65在压模气缸61的驱动下向下运动，驱动杆64两侧对称设置的定位杆67起到防止压模板65发生绕驱动杆64发生径向旋转的作用，当压模板65压紧模具达到额定压力后停止继续下压。此时调整射蜡装置2中的注蜡头使注蜡头对准模具上的注蜡孔，通过手轮的微调使注蜡头精准对应注蜡孔。通过控制箱4查看蜡液状态，当蜡液达到使用状态后通过控制箱4控制注蜡头向模具内注蜡。如图4和5所示的实施例中注蜡过程由于给蜡缸3通过管路运输蜡液，在蜡液注入过程由于管路内压力的变化导致管路连接部31发生震动扭曲，在管路连接部31上设置有限位板32，限位板32一端与管路连接部31固定连接另一端设置成U型结构，U型结构卡在给蜡缸固定杆33侧壁，为了方便安装U型结构对应的两臂之间的距离大于给蜡缸固定杆33直径。如此设计一是为了方便安装，二是在U型结构两臂与给蜡缸固定杆33之间设置有垫片，即防止了管路连接部31震动损坏设备，又防止了限位板32震动使给蜡缸固定杆33损坏。当注蜡结束后，通过按钮控制压模板65升起，操作人员将模具向单柱侧（压模固定柱63有三根，两根设置在靠近注蜡装置2一侧，另一根设置在远离注蜡装置2一侧）推出，完成注蜡。

如图6所示的实施例中，操作人员站在机架1设置有操作台11的一侧，操作台11侧壁上设置有用于操作对应压模装置6中的压模板65（下降、上升、停止）的按钮，将需要射蜡的模具放在操作台11表面，将模具放在工作台12表面，工作台12表面中心设置有中心标志点，中心标志点正对驱动杆64轴心。通过定位孔13配合中心标志点在了解模具尺寸的情况下定位孔起到了辅助定位的作用。如果大批量对尺寸相同的模具进行注蜡处理时，通过定位孔13安装定位板，定位板通过螺栓固定在工作台12表面，定位板固定形成模板摆放槽，当一个模具注蜡完成后轻推模具推出模板摆放槽，将另一个未注蜡的模具放入模板摆放槽，节省了模具注蜡前的定位操作，既节省了大量时间，又保证了模具摆放的精准定位适于大批量生产。按下下降按钮压模板65在压模气缸61的驱动下向下运动，驱动杆64两侧对称设置的定位杆67起到防止压模板65发生绕驱动杆64发生径向旋转的作用，当压模板65压紧模具达到额定压力后停止继续下压。此时调整射蜡装置2中的注蜡头使注蜡头对准模具上的注蜡孔，通过手轮的微调使注蜡头精准对应注蜡孔。通过控制箱4查看蜡液状态，当蜡液达到使用状态后通过控制箱4控制注蜡头向模具内注蜡。当注蜡结束后，通过按钮控制压模板65升起，操作人员将模具向单柱侧（压模固定柱63有三根，两根设置在靠近注蜡装置2一侧，另一根设置在远离注蜡装置2一侧）推出，完成注蜡。

如图7所示的实施例中，驱动杆64与压模板65的连接采用固定扣66，固定扣66为两个半圆的柱体，固定扣66轴心处设置有阶梯状的阶梯槽，直径大的槽内表面设置有连接齿661，对应的驱动杆64底部外壁设置有环形的凹槽，凹槽与阶梯槽直径较小的槽对应，驱动杆64底部设置有鼓形齿端641，鼓形齿端641与连接齿661对应。安装时首先将两个固定扣66安装在驱动杆64上，再通过阶梯孔662利用螺钉将固定扣66安装在压模板65表面。如此设置的固定扣66和驱动杆64配合螺栓连接在压模板65的表面，既克服了驱动杆64与压模板65的径向旋转，又克服了驱动杆64与压模板65的轴向活动，稳定性强使用寿命长。在定位杆67表面涂有绝缘材料。压模板65内部沿机架1宽度方向设置有导线孔68，导线孔68内设置有导线，对应的在工作台12内驱动杆64的正下方设置有沿机架1长度方向水平设置的磁体69，导线孔68内的导线与低压断路器连接，当低压断路器检测到电流波动超过额定数值后将压模气缸61的驱动电路断开。当操作人员操作压模板65压紧模具过程中如果，压模板65下降速度过快会吧模具压坏、如果操作人员的手在压模板65下方会对操作人员造成人身伤害、如果压膜板65空压到工作台12上造成设备损坏。但是在压膜板65错误的下降时，导线切割磁体69产生的磁感线，导体内产生感应电流，当感应电流达到额定值时低压断路器会对压模气缸61断电，避免设备损坏和人员受伤。低压断路器的设置在压模板65距离工作台20cm内下降速度超过1m/s时断电。

在另一个实施例中，压膜板65可以设置成饼状结构，压膜板65可以由钢化玻璃材料制成，饼状的压膜板65可以尽量少的遮挡操作人员的视线，提供尽量大的压模板65面积；同时钢化玻璃材质的压膜板65强度符合加工要求，同时能提供很好的视觉观察效果，在操作人员操作工程中更加方便观察设备运行情况。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种气动双工位免缸射蜡机且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种气动双工位免缸射蜡机，包括机架（1），对称设置在机架（1）顶面的射蜡装置（2）、给蜡缸（3）、控制箱（4）、储蜡缸（5）、压模装置（6），其特征在于：所述的射蜡装置（2）通过气缸驱动配合手轮微调实现六自由度的活动，所述的给蜡缸（3）由液压驱动，所述的控制箱（4）安装在压模装置（6）顶部，所述的机架（1）顶面设置有工作台（12），所述的工作台（12）与操作台（11）共面设置，所述的工作台（12）表面设置有直径5mm的定位孔（13），所述的给蜡缸（3）包括管路连接部（31）、限位板（32）、给蜡缸固定杆（33）、给蜡缸固定板（34）组成，所述的管路连接部（31）安装在给蜡缸固定板（34）之间，所述的给蜡缸固定杆（33）通过螺栓固定安装在给拉缸固定板（34）之间，所述的管路连接部（31）上安装有限位板（32），所述的限位板（32）一端与管路连接部（31）固定连接另一端与给拉缸固定杆（33）连接，所述的限位板（32）与给蜡缸固定杆（33）连接处为U型结构，所述的U型结构内侧设置有垫片，所述的压模装置（6）安装在工作台（12）表面，所述的压模装置（6）由气缸驱动，所述的压模装置（6）包括压模气缸（61）、压模上固定板（62）、压模固定柱（63）、驱动杆（64）、压模板（65）、固定扣（66）、定位杆（67），所述的压模气缸（61）安装在压模上固定板（62）顶部，所述的压模上固定板（62）与工作台（12）之间设置有三根压模固定柱（63），所述的压模固定柱（63）垂直设置，所述的压模固定柱（63）与工作台（12）连接处的连线为等腰三角形。

2.根据权利要求1所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的驱动杆（64）由压模气缸（61）驱动，所述的驱动杆（64）两侧对称的设置有定位杆（67），所述的驱动杆（64）底部通过固定扣（66）与压模板（65）连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的固定扣（66）由两个半圆形柱体组成，所述的固定扣（66）表面呈圆周设置有阶梯孔（662），所述的固定孔（66）上设置有阶梯槽，所述的阶梯槽表面设置有连接齿（661），所述的驱动杆（64）底部设置有与阶梯槽对应的凹槽，与连接齿（661）对应的鼓形齿端（641）。

4.根据权利要求1所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的压模板（65）整体呈长方体或者饼状结构，所述的压模板（65）为钢化玻璃材料。

5.根据权利要求1所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的机架（1）内设置有液压系统和气压系统，所述的液压系统用于驱动给蜡缸（3），所述的液压系统由电机输出端配合鼓形齿联轴器驱动液压泵提供动力源。

6.根据权利要求1所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的定位孔（13）与定位板通过螺栓连接形成固定的模具安装工位。

7.根据权利要求1所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的定位杆（67）表面涂有绝缘材料。

8.根据权利要求1或4所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的压模板（65）内部沿机架（1）宽度方向设置有导线孔（68），所述的导线孔（68）内设置有导线，所述的工作台（12）内驱动杆（64）的正下方设置有沿机架（1）长度方向水平设置的磁体（69）。

9.根据权利要求8所述的一种气动双工位免缸射蜡机，其特征在于：所述的导线孔（68）内的导线与低压断路器连接，当低压断路器检测到电流波动超过额定数值后将压模气缸（61）的驱动电路断开。