CN107498028B - 一种缸套铸造后冷却输送机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缸套制造技术领域，尤其涉及一种缸套铸造后冷却输送机构。按照工艺流程从前至后依次包括缸套铸造坯件冷却装置、第一输送装置、缸套铸造坯件对齐装置；缸套铸造坯件冷却装置包括输送台，输送台用以运输缸套铸造坯件，输送台上设置有水管，第一输送装置用以将缸套铸造坯件冷却装置冷却后的述缸套铸造坯件输送至缸套铸造坯件对齐装置；缸套铸造坯件对齐装置包括基座、摆臂；在摆臂的顶部开设有导料通道，导料通道贯通枢转端、自由端；在摆臂的两个侧面对称设置有伸缩挡料装置，且靠近枢转端，两个伸缩挡料装置的伸缩部对向设置。本发明具有占地面积小、冷却时间短、冷却效果好、传输定位精准、传输整齐度高的优点。

Description

一种缸套铸造后冷却输送机构

技术领域

发明涉及缸套制造技术领域，尤其涉及一种缸套铸造后冷却输送机构。

背景技术

汽车发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，是汽车的心脏，影响汽车的动力性、经济性和环保性。缸套作为发动机主要配附件之一，是发动机A级关键零部件，其性能直接影响着发动机的动力性、可靠性、经济性、排放、噪音等技术要求。

缸套的加工包括铸造、冷却、切割、金加工等工艺。缸套为筒形结构，在铸件凝固过程中由于内壁无法散热，铸件最后凝固位置靠近铸件内壁一侧，精加工后缸套内壁容易出现疏松、硬相分布不均等铸造缺陷，降低了缸套的耐磨性，因此在铸造后需要对缸套进行冷却处理。

传统的冷却方式多为风冷，为保证冷却效果以及加工工序的连续性，需要加长冷却线以延长缸套在空气中的停留时间，此方式设备占地面积大，空间利用率低，冷却成本高。而若采用水冷，则刚从中频炉中铸造出来的铸坯件突然遇水，会导致其应力过大，影响铸件的物性。

经过冷却后的缸套铸造坯件由传输机构输送至切割机上，进行定长切割。套铸造坯件在输送过程中，收到机械外力等干扰，其位置会发生偏移，从而影响后续切割的精准度。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供占地面积小、冷却时间短、冷却效果好、传输定位精准、传输整齐度高的缸套铸造后冷却输送机构。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种缸套铸造后冷却输送机构，按照工艺流程从前至后依次包括缸套铸造坯件冷却装置、第一输送装置、缸套铸造坯件对齐装置；

所述缸套铸造坯件冷却装置包括输送台，所述输送台用以运输缸套铸造坯件，所述输送台上设置有水管，所述水管间隔连通有支流管，所述支流管的出水口靠近缸套铸造坯件；

所述第一输送装置用以将所述缸套铸造坯件冷却装置冷却后的述缸套铸造坯件输送至所述缸套铸造坯件对齐装置；

所述缸套铸造坯件对齐装置包括基座、摆臂；所述摆臂的一端为枢转端，所述枢转端与所述基座的上端枢转连接，所述摆臂的另一端为自由端；在所述摆臂的顶部开设有导料通道，所述导料通道贯通所述枢转端、自由端；在所述摆臂的两个侧面对称设置有伸缩挡料装置，且靠近所述枢转端，两个所述伸缩挡料装置的伸缩部对向设置。

优选地：所述输送台上设置有导料槽，所述导料槽的导向方向与所述缸套铸造坯件运输的方向平行；在所述导料槽的导向方向上间隔设置有滚轴，所述滚轴的两端分别与所述导料槽两侧转动连接，且所述滚轴由第一电机驱动。

优选地：每一个滚轴配置一个第一电机，所有第一电机同步转动；或者位于输送起始位置的滚轴配置一个第一电机，所有滚轴通过皮带连接。

优选地：在所述滚轴上设置有限位件，所述限位件的外径从中间区域至两端逐渐增大，形成中间较窄、两端较阔的双圆台结构。

优选地：在所述导料槽的两个侧壁上均开通有导水孔，所述导水孔与所述导料槽连通。

优选地：所述摆臂上还设置有限位件，所述限位件包括对称设置在摆臂的两个侧面的第一气缸、第二气缸；所述第一气缸、第二气缸的活塞杆端对向设置。

优选地：所述导料通道中设置有导向辊，所述导向辊由第二电机驱动，若干个所述导向辊沿着所述导料通道的导向方向分布。

优选地：所述第二电机为伺服电机，在所述导料通道上还设置有第一齿轮、第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；若干个所述导向辊、第一齿轮之间通过皮带连接；在所述第二齿轮上安装有第一磁铁块，在所述导料通道上还设置有与所述第一磁铁块对应的第一磁性传感器。

优选地：所述基座、摆臂之间设置有第四气缸；所述第四气缸的缸体端与所述基座铰接，所述第四气缸的活塞杆端与与所述基座铰接。

优选地：在所述摆臂上设置有第二磁铁块、在所述基座上设置有第二磁性传感器、第三磁性传感器。

本发明的优点在于：本发明将从中频炉中铸造出来的缸套铸造坯件输送至输送台上，通过泵等抽水装置向水管中通入冷却水如地下水、井水等，水从支流管的出水口流出，带走缸套铸造坯件表面的热量，实现热量的交换。由于从支流管的出水口流出的水只是靠近缸套铸造坯件的表面，并不与缸套铸造坯件接触，故大大地降低了缸套铸造坯件因极速与水接触，导致应力增大的现象。另外，本发明的设置为外露装置，缸套铸造坯件在与冷水进行进行热交换的同时，仍然同时进行空冷作用，双重冷却，极大提高冷却效率。

本发明通过在对缸套铸造坯件切割前，进行对齐，能实现一台切割机对多个缸套铸造坯件同时切割，且保证切割后每个切割件的整齐、一致；另外，在输送过程中，将缸套铸造坯件进行对齐处理，使得同一输送路径上相邻缸套铸造坯件之间的间距一致，方便后续机械在同一状态持续工作，无需不断调节机械的工作状态。

进一步，水管的数量为多根，每根水管均通过紧固件安装在导料槽的内壁上。本发明也可以在导料槽的内壁开设槽，将水管嵌入至槽中。紧固件可以是线卡子，或者其他现有技术。

进一步，本发明限位件可以套设在滚轴上，再通过螺栓等紧固在滚轴上或者直接焊接在滚轴上。中间较窄、两端较阔的双圆台结构的限位件的设置，使得缸套铸造坯件在输送过程中，始终位于限位件的中间位置，防止缸套铸造坯件在输送过程中发生跑偏的现象。

进一步，一个导水孔进水、一个导水孔出水，保证导料槽内的水位始终在一定的高度。防止水位过高，淹没缸套铸造坯件。另外，导料槽底部始终有冷却水的流入，能对缸套铸造坯件的底部进行热交换，加大热交换的效果。

进一步，缸套铸造坯件在导料通道运动过程中，通过伸长第一气缸、第二气缸的活塞杆端，将缸套铸造坯件限位在导料通道的中间，对缸套铸造坯件在前期传输过程中产生的偏移进行校正。

进一步，限位件的数量为多个，沿着摆臂的轴向间隔分布。多个限位件同时作用，提高限定效果。

进一步，工作时，缸套铸造坯件输送至导向辊上，电机转动，带动导向辊转动，从而给予缸套铸造坯件一定的传输动力。若缸套铸造坯件与导料通道之间的摩擦过大，摆臂倾斜后，则缸套铸造坯件不能滑动至摆臂的枢转端。因此，导向辊转动，从而给予缸套铸造坯件一定的传输动力，能带动缸套铸造坯件向摆臂的枢转端运动。

进一步，通过采用PLC控制系统，实现了设备运转动作的自动化，提高了生产加工效率、节省了人力成本。

本发明还公开一种多缸套铸造坯件同步冷却用换热冷却装置，通过一根滚轴即可连通多个导料槽，现实多个缸套铸造坯件同步冷却。简化了设备的结构，提高了设备的空间利用率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中缸套铸造坯件冷却装置的结构示意图。

图3为本发明中图2中的局部放大图。

图4为本发明中缸套铸造坯件对齐装置的结构示意图。

图5为本发明图4的局部放大图。

图6为本发明中皮带转动的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例公开一种缸套铸造后冷却输送机构，按照工艺流程从前至后依次包括缸套铸造坯件冷却装置1、第一输送装置3、缸套铸造坯件对齐装置2。

如图2-3所示，缸套铸造坯件冷却装置1包括输送台11，输送台11用以运输缸套铸造坯件9，输送台11上设置有水管12，水管12间隔连通有支流管13，支流管13的出水口靠近缸套铸造坯件9。

如图1所示，第一输送装置3用以将缸套铸造坯件冷却装置1冷却后的述缸套铸造坯件9输送至缸套铸造坯件对齐装置2。

如图4-5所示，缸套铸造坯件对齐装置2包括基座21、摆臂22。摆臂22的一端为枢转端，枢转端与基座21的上端枢转连接，摆臂22的另一端为自由端。在摆臂22的顶部开设有导料通道221，导料通道221贯通枢转端、自由端。在摆臂22的两个侧面对称设置有伸缩挡料装置23，且靠近枢转端，两个伸缩挡料装置23的伸缩部对向设置。导料通道221优选为多个，且并列设置。

本发明将从中频炉中铸造出来的缸套铸造坯件9输送至输送台11上，通过泵等抽水装置向水管12中通入冷却水如地下水、井水等，水从支流管13的出水口流出，带走缸套铸造坯件9表面的热量，实现热量的交换。由于从支流管13的出水口流出的水只是靠近缸套铸造坯件9的表面，并不与缸套铸造坯件9接触，故大大地降低了缸套铸造坯件9因极速与水接触，导致应力增大的现象。另外，本发明的设置为外露装置，缸套铸造坯件9在与冷水进行进行热交换的同时，仍然同时进行空冷作用，双重冷却，极大提高冷却效率。

冷却后，缸套铸造坯件9由第一输送装置3传送至缸套铸造坯件对齐装置2。首先将摆臂22转动至本发明将经过冷却处理后的缸套铸造坯件9从摆臂22的自由端输送至摆臂22的导料通道221中，然后顺时针转动摆臂22，使得缸套铸造坯件9在重力的作用下，移动至摆臂22的枢转端；与此同时，两个伸缩挡料装置23的伸缩部对向伸长，挡住缸套铸造坯件9的端部，再逆时针转动摆臂22，致使摆臂22重新水平，收缩两个伸缩挡料装置23的伸缩部，将缸套铸造坯件9输送至下一道工序(切割)。

本发明通过在对缸套铸造坯件9切割前，进行对齐，能实现一台切割机对多个缸套铸造坯件9同时切割，且保证切割后每个切割件的整齐、一致；另外，在输送过程中，将缸套铸造坯件9进行对齐处理，使得同一输送路径上相邻缸套铸造坯件9之间的间距一致，方便后续机械在同一状态持续工作，无需不断调节机械的工作状态。

如图2-3所示，在有些实施例中，输送台11上设置有导料槽15，导料槽15的导向方向与缸套铸造坯件9运输的方向平行。在导料槽15的导向方向上间隔设置有滚轴14，滚轴14的两端分别与导料槽15两侧转动连接，且滚轴14由第一电机16驱动。

本发明通过第一电机16转动，带动滚轴14转动，滚轴14转动带动置于滚轴14上的缸套铸造坯件9传输。缸套铸造坯件9一边传输，一边受到冷水的冷却，这种平稳、平缓的冷却方式，不会对缸套铸造坯件9的物性造成影响，同时，具有高的冷却效率。

在有些实施例中，每一个滚轴14配置一个第一电机16，所有第一电机16同步转动。

在有些实施例中，位于输送起始位置的滚轴14配置一个第一电机16，所有滚轴14通过皮带连接。

如图2-3所示，在有些实施例中，在滚轴14上设置有限位件17，限位件17的外径从中间区域至两端逐渐增大，形成中间较窄、两端较阔的双圆台结构。

本发明限位件17可以套设在滚轴14上，再通过螺栓等紧固在滚轴14上或者直接焊接在滚轴14上。中间较窄、两端较阔的双圆台结构的限位件17的设置，使得缸套铸造坯件9在输送过程中，始终位于限位件17的中间位置，防止缸套铸造坯件9在输送过程中发生跑偏的现象。

如图2-3所示，在有些实施例中，水管12的数量为多根，每根水管12均通过紧固件安装在导料槽15的内壁上。本发明也可以在导料槽15的内壁开设槽，将水管12嵌入至槽中。紧固件可以是线卡子，或者其他现有技术。

如图2-3所示，在有些实施例中，在导料槽15的两个侧壁上均开通有导水孔18，导水孔18与导料槽15连通。

一个导水孔18进水、另一个导水孔18出水，保证导料槽15内的水位始终在一定的高度。防止水位过高，淹没缸套铸造坯件9。另外，导料槽15底部始终有冷却水的流入，能对缸套铸造坯件9的底部进行热交换，加大热交换的效果。

如图4-5所示，在有些实施例中：摆臂22上还设置有限位件，限位件包括对称设置在摆臂22的两个侧面的第一气缸241、第二气缸242。第一气缸241、第二气缸242的活塞杆端对向设置。

缸套铸造坯件9在导料通道221运动过程中，通过伸长第一气缸241、第二气缸242的活塞杆端，将缸套铸造坯件9限位在导料通道221的中间，对缸套铸造坯件9在前期传输过程中产生的偏移进行校正。

如图4-5所示，在有些实施例中：限位件的数量为多个，沿着摆臂22的轴向间隔分布。多个限位件同时作用，进一步提高限定效果。

如图4-6所示，在有些实施例中：导料通道221中设置有导向辊27，导向辊27由第二电机(图中未画出)驱动，若干个导向辊27沿着导料通道221的导向方向分布。工作时，缸套铸造坯件9输送至导向辊27上，第二电机转动，带动导向辊27转动，从而给予缸套铸造坯件9一定的传输动力。若缸套铸造坯件9与导料通道221之间的摩擦过大，摆臂22倾斜后，则缸套铸造坯件9不能滑动至摆臂22的枢转端。因此，导向辊27转动，从而给予缸套铸造坯件9一定的传输动力，能带动缸套铸造坯件9向摆臂22的枢转端运动。

本发明的第一输送装置3优选为皮带传输。

实施例2

如图4-6所示，为了提高本发明的自动化程度，本发明的电机均为伺服电机，在导料通道221上还设置有第一齿轮261、第二齿轮262，第一齿轮261与第二齿轮262啮合。若干个导向辊27、第一齿轮261之间通过皮带连接。在第二齿轮262上安装有第一磁铁块281，在导料通道221上还设置有与第一磁铁块281对应的第一磁性传感器(图中未画出)。伸缩挡料装置23包括第三气缸231、挡板232。挡板232与第三气缸231的活塞杆端连接。基座21、摆臂22之间设置有第四气缸291。第四气缸291的缸体端与基座21铰接，第四气缸291的活塞杆端与与基座21铰接。在摆臂22上设置有第二磁铁块(图中未画出)、在基座21上设置有第二磁性传感器、第三磁性传感器。本发明的所有气缸均为伺服气缸。在导料通道221的中后段设置有接近开关295。本发明的各个电机、各个气缸、传感器、接近开关295均与控制中心连接。

当缸套铸造坯件9运输至摆臂22的中后段时候，接近开关295发出信号至控制中心，控制中心接受信号后，将信号传输至第四气缸291、第二电机、第三气缸231、第一气缸241、第二气缸242、第一电机16、第一输送装置3的电机；第一电机16、第一输送装置3的电机停止转动，缸套铸造坯件冷却装置1、第一输送装置3停止输送。第四气缸291伸长运动，带动摆臂22顺时针转动，直至第四气缸291伸长至使得第二磁性传感器与第二磁铁块位置相对时，第二磁性传感器发出信号至控制中心，控制中心接受信号后，将信号传输至第四气缸291，第四气缸291停止运动；第二电机启动驱动导向辊27转动；第一气缸241、第二气缸242伸长运动，校正缸套铸造坯件9的位置；第三气缸231伸长运动，带动相对的两块挡板232靠近，缸套铸造坯件9在重力以及驱动力的作用下，移动至枢转端，并在两块挡板232的抵挡作用下，停止运动。此时，第二齿轮262上的第一磁铁块281旋转至与第一磁性传感器相对应的位置，第一磁性传感器发出信号至控制中心，控制中心接受信号后，将信号传输至第四气缸291，第四气缸291收缩运动，直至第三磁性传感器与第二磁铁块位置相对，第三磁性传感器发出信号至控制中心，控制中心发出信号至各个气缸、各个电机。此时，第四气缸291停止收缩，摆臂22重新处于水平位置，第一气缸241、第二气缸242复位、第三气缸231复位，对齐、校位后的缸套铸造坯件9在第二电机的作用下，从摆臂22的枢转端输出至下一道工序。第一电机16、第一输送装置3的电机开始转动，缸套铸造坯件冷却装置1、第一输送装置3重新开始输送。

本发明通过采用PLC控制系统，实现了设备运转动作的自动化，提高了生产加工效率、节省了人力成本。

实施例3

如图2-3所示，本实施例公开一种多缸套铸造坯件同步冷却用换热冷却装置，包括输送台11，输送台11用以运输缸套铸造坯件9。述输送台11上设置有多个导料槽15，导料槽15的导向方向与缸套铸造坯件9运输的方向平行。在导料槽15的导向方向上间隔设置有滚轴14，滚轴14的一端与输送台11的一个侧壁转动连接，滚轴14的另一端依次穿过多个导料槽15与输送台11的另一个侧壁转动连接。滚轴14由第一电机16驱动。

在有些实施例中，滚轴14与输送台11的侧壁、滚轴14与导料槽15的侧壁之间均通过轴承连接。轴承优选为防水轴承。

本实施例通过一根滚轴14即可连通多个导料槽15，现实多个缸套铸造坯件9同步冷却。简化了设备的结构，提高了设备的空间利用率。

综上所述，本发明具有占地面积小、冷却时间短、冷却效果好的技术效果需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：按照工艺流程从前至后依次包括缸套铸造坯件冷却装置、第一输送装置、缸套铸造坯件对齐装置；

所述缸套铸造坯件冷却装置包括输送台，所述输送台用以运输缸套铸造坯件，所述输送台上设置有水管，所述水管间隔连通有支流管，所述支流管的出水口流出的水靠近缸套铸造坯件而不与缸套铸造坯件接触；

所述第一输送装置用以将所述缸套铸造坯件冷却装置冷却后的所 述缸套铸造坯件输送至所述缸套铸造坯件对齐装置；

所述缸套铸造坯件对齐装置包括基座、摆臂；所述摆臂的一端为枢转端，所述枢转端与所述基座的上端枢转连接，所述摆臂的另一端为自由端；在所述摆臂的顶部开设有导料通道，所述导料通道贯通所述枢转端、自由端；在所述摆臂的两个侧面对称设置有伸缩挡料装置，且靠近所述枢转端，两个所述伸缩挡料装置的伸缩部对向设置。

2.根据权利要求1所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：所述输送台上设置有导料槽，所述导料槽的导向方向与所述缸套铸造坯件运输的方向平行；在所述导料槽的导向方向上间隔设置有滚轴，所述滚轴的两端分别与所述导料槽两侧转动连接，且所述滚轴由第一电机驱动。

3.根据权利要求2所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：每一个滚轴配置一个第一电机，所有第一电机同步转动；或者位于输送起始位置的滚轴配置一个第一电机，所有滚轴通过皮带连接。

4.根据权利要求2所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：在所述滚轴上设置有限位件，所述限位件的外径从中间区域至两端逐渐增大，形成中间较窄、两端较阔的双圆台结构。

5.根据权利要求2所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：在所述导料槽的两个侧壁上均开通有导水孔，所述导水孔与所述导料槽连通。

6.根据权利要求1所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：所述摆臂上还设置有限位件，所述限位件包括对称设置在摆臂的两个侧面的第一气缸、第二气缸；所述第一气缸、第二气缸的活塞杆端对向设置。

7.根据权利要求1所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：所述导料通道中设置有导向辊，所述导向辊由第二电机驱动，若干个所述导向辊沿着所述导料通道的导向方向分布。

8.根据权利要求7所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：所述第二电机为伺服电机，在所述导料通道上还设置有第一齿轮、第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；若干个所述导向辊、第一齿轮之间通过皮带连接；在所述第二齿轮上安装有第一磁铁块，在所述导料通道上还设置有与所述第一磁铁块对应的第一磁性传感器。

9.根据权利要求1所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：所述基座、摆臂之间设置有第四气缸；所述第四气缸的缸体端与所述基座铰接，所述第四气缸的活塞杆端与所述摆臂铰接。

10.根据权利要求1所述的缸套铸造后冷却输送机构，其特征在于：在所述摆臂上设置有第二磁铁块、在所述基座上设置有第二磁性传感器、第三磁性传感器。

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