CN110202125A - 一种铸造生产线 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铸造生产线，包括：输送线，用于输送带托车的砂型，输送线沿输送方向依次为砂型放置段、浇注段和冷却段；造型机，位于砂型放置段一侧，用于将制作的砂型放置于砂型放置段的托车上；振动落砂机，位于输送线的末端，用于振动抖落砂型的成型砂；铸件输送机，位于振动落砂机的末端，用于输送落砂后的铸件；控制器，与输送线、造型机、振动落砂机和铸件输送机均控制连接。在控制器的自动控制下，造型机制作砂型，输送线自动输送砂型依次经过浇注段和冷却段，最终砂型移动至输送线的末端，振动落砂机自动对砂型进行振动落砂得到铸件，铸件输送机自动将铸件转移至下一工序。该铸造生产线实现了铸造工艺各个过程的自动化生产。

Description

一种铸造生产线

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种铸造生产线。

背景技术

随着装备技术的不断发展，在金属铸造领域，出现了诸如水平造型机等造型技术，部分替代人工作业。但是，这类技术只能在一定程度上解决铸造生产的局部生产工序，还有相当多的工艺流程需要人工操作，仍不能实现全面自动化生产。

综上所述，如何实现铸造工艺的自动化生产，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铸造生产线，以实现铸造工艺的自动化生产。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种铸造生产线，包括：

输送线，用于输送带托车的砂型，所述输送线沿输送方向依次为砂型放置段、浇注段和冷却段；

造型机，位于所述砂型放置段一侧，用于将制作的砂型放置于所述砂型放置段的所述托车上；

振动落砂机，位于所述输送线的末端，用于振动抖落所述砂型的成型砂；

铸件输送机，位于所述振动落砂机的末端，用于输送落砂后的铸件；

控制器，与所述输送线、所述造型机、所述振动落砂机和所述铸件输送机均控制连接。

优选地，在上述的铸造生产线中，所述输送线包括多个平行布置的输送段，在输送路径上相邻两个所述输送段中，位于上游的所述输送段的尾端与位于下游的所述输送段的首端设置有砂型转移装置；

所述砂型放置段和所述浇注段位于同一所述输送段，其余所述输送段均为冷却段。

优选地，在上述的铸造生产线中，所述输送线沿输送路径依次包括第一输送段、第二输送段、第三输送段和第四输送段，所述第一输送段和所述第二输送段位于上层，所述第三输送段位于所述第一输送段的下方，所述第四输送段位于所述第二输送段的下方；所述砂型放置段和所述浇注段位于所述第一输送段上，所述第二输送段、所述第三输送段和所述第四输送段均为所述冷却段；所述第一输送段和所述第二输送段的输送方向相反，所述第一输送段和所述第三输送段的输送方向相同，所述第三输送段和所述第四输送段的输送方向相反。

优选地，在上述的铸造生产线中，所述砂型转移装置包括第一摆渡车、第二摆渡车、第三摆渡车、第四摆渡车和升降机；

所述第一摆渡车设置于所述第一输送段的尾端与所述第二输送段的首端之间，用于将所述第一输送段上的带托车的砂型转移至所述第二输送段；

所述第二摆渡车设置于所述第二输送段的尾端与所述第一输送段的首端之间，用于将所述第二输送段上的带托车的砂型转移至所述升降机；

所述升降机设置于所述第一输送段和所述第三输送段的首端，所述升降机下降时，用于将所述第二摆渡车转移过来的带托车的砂型由所述第一输送段的首端转移至所述第三输送段的首端，所述升降机上升时，用于将从所述第四输送段上转移转来的空的托车由所述第三输送段的首端转移至所述第一输送段的首端；

所述第三摆渡车设置于所述第三输送段的尾端与所述第四输送段的首端之间，用于将所述第三输送段上的带托车是砂型转运至所述第四输送段上；

所述第四摆渡车设置于所述第四输送段的尾端与所述第三输送段的首端之间，用于将所述第四输送段上的空的托车转移至所述第三输送段上。

优选地，在上述的铸造生产线中，还包括横跨于所述第一输送段和所述第二输送段上方的防胀套系统，所述防胀套系统的加装端位于所述砂型放置段和所述浇注段之间，用于在未浇注的砂型上加装加固组件；所述防胀套系统的拆装端位于所述第二输送段靠近尾端的位置，用于拆卸固定于所述砂型上的所述加固组件。

优选地，在上述的铸造生产线中，所述输送线上的带托车的砂型通过位于所述输送段的首尾的驱动缸驱动移动。

优选地，在上述的铸造生产线中，还包括：

冷却输送机，位于所述输送线的末端和所述振动落砂机之间，用于输送所述砂型；

推型系统，连接所述输送线的末端和所述冷却输送机的始端，用于将所述输送线上的砂型转移至所述冷却输送机上；

优选地，在上述的铸造生产线中，所述冷却输送机的输送方向与所述输送线的输送方向平行，所述推行系统的推动方向垂直于所述冷却输送机的输送方向。

优选地，在上述的铸造生产线中，所述铸件输送机的输送方向与所述输送线的输送方向平行。

优选地，在上述的铸造生产线中，还包括设置于所述振动落砂机下方的旧砂回收运输线。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的铸造生产线包括输送线、造型机、振动落砂机、铸件输送机和控制器；其中，输送线用于输送带托车的砂型，输送线沿输送方向依次为砂型放置段、浇注段和冷却段；造型机位于砂型放置段一侧，用于将制作的砂型放置于砂型放置段的托车上；振动落砂机位于输送线的末端，用于振动抖落砂型的成型砂，得到铸件；铸件输送机位于振动落砂机的末端，用于输送落砂后的铸件；控制器与输送线、造型机、振动落砂机和铸件输送机均控制连接。工作时，在控制器的自动控制下，造型机制作好砂型，并将砂型放置于输送线的砂型放置段的托车上，输送线自动输送带托车的砂型依次经过浇注段和冷却段，在经过浇注段时，将砂型进行浇注，在经过冷却段时，浇注后的砂型进行冷却，最终砂型移动至输送线的末端，振动落砂机自动对砂型进行振动落砂得到铸件，并将铸件转移至铸件输送机上，铸件输送机自动将铸件转移至下一工序。可见，通过本申请中的铸造生产线实现了铸造工艺各个过程的自动化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种铸造生产线的俯视示意图；

图2为本发明实施例提供的一种铸造生产线的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种铸造生产线的输送线的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种铸造生产线的冷却输送机和铸件输送机的主视示意图；

图5为本发明实施例提供的一种砂型的结构示意图。

其中，1为升降机、2为造型机、3为防胀套系统、4为输送线、5为第一摆渡车、6为驱动缸、7为振动落砂机、8为旧砂回收运输线、9为铸件输送机、10为冷却输送机、11为推型系统、12为第二摆渡车、13为第四摆渡车、14为第三摆渡车、21为托车、22为砂型、31为压箱块、32为防胀套。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种铸造生产线，实现了铸造工艺的自动化生产。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参考图1-图5，本发明实施例提供了一种铸造生产线，包括输送线4、造型机2、振动落砂机7、铸件输送机9和控制器；其中，输送线4用于输送带托车21的砂型22，输送线4沿输送方向依次为砂型放置段、浇注段和冷却段，砂型放置段为输送线4的起始段，用于将砂型22放置于砂型放置段的托车21上，浇注段用于在此区段进行砂型22浇注，冷却段用于浇注后的砂型22在输送过程中冷却；造型机2位于砂型放置段一侧，用于制作砂型22并将砂型22放置于砂型放置段的托车21上，造型机2可以设置一台、两台或多台，根据生产需要而定；振动落砂机7位于输送线4的末端，用于振动抖落砂型22的成型砂；铸件输送机9位于振动落砂机7的末端，用于输送落砂后的铸件；控制器与输送线4、造型机2、振动落砂机7和铸件输送机9均控制连接。

工作时，在控制器的自动控制下，造型机2制作好砂型22，并将砂型22放置于输送线4的砂型放置段的托车21上，输送线4自动输送带托车21的砂型22依次经过浇注段和冷却段，在经过浇注段时，将砂型22进行浇注，浇注后的砂型在冷却段输送的过程中进行冷却，最终砂型22移动至输送线4的末端，振动落砂机7自动对砂型22进行振动落砂得到铸件，并将铸件转移至铸件输送机9上，铸件输送机9自动将铸件转移至下一工序。可见，通过本申请中的铸造生产线实现了铸造工艺各个过程的自动化生产。

进一步地，在本实施例中，输送线4包括多个平行布置的输送段，在输送路径上相邻两个输送段中，位于上游的输送段的尾端与位于下游的输送段的首端设置有砂型转移装置，通过砂型转移装置将上游的输送段上的砂型22转移至下游的输送段上；砂型放置段和浇注段位于同一输送段，其余输送段均为冷却段，通过多个输送段的输送过程冷却砂型22，以使砂型22充分冷却。输送段可以在平面内平行布置，也可以在空间内平行布置，通过将输送线4设置成平行布置的多个输送段，可以使输送线4布局紧凑，减少占地面积。

如图3所示，进一步地，在本实施例中，输送线4沿输送路径依次包括第一输送段41、第二输送段42、第三输送段43和第四输送段44，第一输送段41和第二输送段42位于上层，第三输送段43和第四输送段44位于下层，且第三输送段43位于第一输送段41的下方，第四输送段44位于第二输送段42的下方；砂型放置段和浇注段位于第一输送段41上，第二输送段42、第三输送段43和第四输送段44均为冷却段；第一输送段41和第二输送段42的输送方向相反，第一输送段41和第三输送段43的输送方向相同，第三输送段43和第四输送段44的输送方向相反。以图2和图3中的布局为例说明，位于上层的第一输送段41和第二输送段42形成逆时针输送路径，同样地，位于下层的第三输送段43和第四输送段44形成逆时针输送路径。当然，四个输送段也可以按照其他输送路径排列，例如，上层和下层也可以均按照顺时针方向输送，或者上层为逆时针方向输送，下层为顺时针方向输送，或者，上层为顺时针方向输送，下层为逆时针方向输送，只要能够将各输送段通过砂型转运装置传递连接即可。由于本申请中的输送段采用上下平行布置结构，结构更加紧凑，占用空间更小。

如图1-图3，本实施例提供了一种具体的砂型转移装置，以输送路径依次为第一输送段41、第二输送段42、第三输送段43和第四输送段44为例进行说明，该砂型转移装置包括第一摆渡车5、第二摆渡车12、第三摆渡车14、第四摆渡车13和升降机1；

第一摆渡车5设置于第一输送段41的尾端与第二输送段42的首端之间，用于将第一输送段41上的带托车21的砂型22转移至第二输送段42上；

第二摆渡车12设置于第二输送段42的尾端与第一输送段41的首端之间，用于将第二输送段42上的带托车21的砂型22转移至升降机1；

升降机1设置于第一输送段41和第三输送段43的首端，在第一输送段41和第三输送段43之间上下往返升降，升降机1下降时，用于将第二摆渡车42转移过来的带托车21的砂型22由第一输送段41的首端转移至第三输送段43的首端，升降机1上升时，用于将从第四输送段44上转移转来的空的托车21由第三输送段43的首端转移至第一输送段41的首端；

第三摆渡车14设置于第三输送段43的尾端与第四输送段44的首端之间，用于将第三输送段43上的带托车21的砂型22转运至第四输送段44上；

第四摆渡车13设置于第四输送段44的尾端与第三输送段43的首端之间，用于将第四输送段44上的空的托车21转移至第三输送段43上。

工作时，第一输送段41上的砂型22经过浇注后移动到第一输送段41的尾端，通过第一摆渡车5将带托车21的砂型22一起转移至第二输送段42的首端，砂型22在第二输送段42上移送至尾端，通过第二摆渡车12将第二输送段42上的带托车21的砂型22移动至升降机1上，升降机1向下移动，将其移动到第三输送段43的首端，砂型22在第三输送段43上移送至尾端，通过第三摆渡车14将第三输送段43上的带托车21的砂型22移动至第四输送段44上，砂型22在第四输送段44上移送至尾端，之后，砂型22单独转移至下一机构上，完成砂型22在输送线4上的输送，而空的托车21通过第四摆渡车13移送至第三输送段43的首端，并通过升降机1上移至第一输送段41首端继续进行下一循环输送过程。

当然，对于其它不同的输送路径，砂型转运装置的布置结构相应发生改变，摆渡车和升降机任意组合。例如，当第一输送段41和第二输送段42位于上层，第三输送段43和第四输送段44位于下层，且第三输送段43位于第二输送段42的下层，第四输送段44位于第一输送段41的下方，第一输送段41和第四输送段44的输送方向相反，第二输送段42和第三输送段43的输送方向相反时，如果依然按照依次经过第一输送段41、第二输送段42、第三输送段43和第四输送段44的路径进行传输，则只需要在第一输送段41的尾端和第二输送段42的首端之间设置一个摆渡车，在第二输送段42的尾端和第三输送段43的首端之间设置升降机，在第三输送段43的尾端和第四输送段44的首端之间设置一个摆渡车，在第一输送段41的首端和第四输送段44的尾端之间设置一个第二升降机。则工作时，砂型22经第一输送段41移送至尾端，通过摆渡车移动至第二输送段42，经第二输送段42移送至尾端，通过升降机移送至第三输送段43的首端，砂型22经第三输送段43移送至尾端，通过摆渡车移动至第四输送段44，砂型22经第四输送段44移送至尾端，之后，单独将砂型22转移至下一机构上，而空的托车21通过第二升降机移送至第一输送段41的首端，进行下一循环输送。

如图1-图3和图5所示，为了更好地进行浇铸，在本实施例中，铸造生产线还包括横跨于第一输送段41和第二输送段42上方的防胀套系统3，防胀套系统3的加装端位于砂型放置段和浇注段之间，用于在未浇注的砂型22上加装加固组件；防胀套系统3的拆装端位于第二输送段42靠近尾端的位置，用于拆卸固定于砂型22上的加固组件。通过加固组件将砂型22加固，防止浇注过程中砂型22胀箱和抬箱等，保证铸件的成型质量。加固组件在防胀套系统3的拆装端完成拆卸后移动到加装端进行下一次的加装操作，防胀套系统3在第一输送段41和第二输送段42之间往返运行。

由于第一输送段41和第二输送段42平行布置，且输送方向相反，因此，通过位于同一位置的防胀套系统3在第一输送段41和第二输送段42之间往返运行实现了加固和拆卸的同步进行，不需要在不同位置分别设置多个防胀套系统3，减少了防胀套系统3的数量，降低了成本。

作为优化，在本实施例中，如图5所示，加固组件包括固定于砂型四周的防胀套32和盖压固定于砂型22顶部的压箱块31。防胀套32用于防止砂型22胀箱，压箱块31防止砂型22发生抬箱。

如图1和图3所示，在本实施例中，输送线4上的带托车21的砂型22通过位于输送段的首尾的驱动缸6驱动移动。每个输送段的两端均设置有一个驱动缸6，其中位于首端的驱动缸6为推动缸，位于尾端的驱动缸6为缓冲缸，通过推动缸推动输送段上的砂型22在输送段上沿输送方向移动，通过缓冲缸对砂型22进行缓冲限位，防止砂型22掉落。输送线4上沿输送方向依次紧邻排布多个砂型22，各推动缸之间相互配合，从而实现了砂型22的连续铸造工序。驱动缸6优选为液压缸、气缸或电动缸。当然，输送线4还可以通过皮带机构进行传输。

在本实施例中，铸造生产线还包括冷却输送机10和推型系统11，冷却输送机10位于输送线4的末端和振动落砂机7之间，用于只输送砂型22；冷却输送机10优选为皮带输送机，用于进一步在输送的过程中冷却砂型22。

推型系统11连接输送线4的末端和冷却输送机10的始端，用于将输送线4上的砂型22转移至冷却输送机10上。

工作时，推型系统11将输送线4末端的砂型22，即第四输送段44的尾端的砂型22推送至冷却输送机10上，而将空的托车21留在第四输送段44上。

进一步地，如图1所示，在本实施例中，冷却输送机10的输送方向与输送线4的输送方向平行，推行系统11的推动方向垂直于冷却输送机10的输送方向。如此设置，使得冷却输送机10与输送线4的布局更加紧凑，进一步减小了空间占用。更进一步地，冷却输送机10的输送方向与第四输送段44的输送方向相反，进一步紧凑布置。

更进一步地，在本实施例中，铸件输送机9的输送方向与输送线4的输送方向平行，使得铸件输送机9和输送线4的布局更加紧凑，进一步减小了空间占用。优选地，铸件输送机9的输送方向与冷却输送机10的输送方向相反，进一步紧凑布置。

如图1和图2所示，在本实施例中，铸造生产线还包括设置于振动落砂机7下方的旧砂回收运输线8。用于回收振动落砂机7振动落下的旧砂，以重复利用。

以上各个机构均通过控制器自动控制，控制器可以为PLC，也可以为计算机等，整个铸造生产线通过PLC、智能模块等实现联动控制，包括自动造型、合箱、砂型防胀套、浇注、冷却、清件等生产工艺的自动控制，实现工作过程监测反馈、联动。通过控制器完成铸造生产线各工位、工序的联动、互锁、监测控制，完全实现自动化生产。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种铸造生产线，其特征在于，包括：

输送线，用于输送带托车的砂型，所述输送线沿输送方向依次为砂型放置段、浇注段和冷却段；

造型机，位于所述砂型放置段一侧，用于将制作的砂型放置于所述砂型放置段的所述托车上；

振动落砂机，位于所述输送线的末端，用于振动抖落所述砂型的成型砂；

铸件输送机，位于所述振动落砂机的末端，用于输送落砂后的铸件；

控制器，与所述输送线、所述造型机、所述振动落砂机和所述铸件输送机均控制连接。

2.根据权利要求1所述的铸造生产线，其特征在于，所述输送线包括多个平行布置的输送段，在输送路径上相邻两个所述输送段中，位于上游的所述输送段的尾端与位于下游的所述输送段的首端设置有砂型转移装置；

所述砂型放置段和所述浇注段位于同一所述输送段，其余所述输送段均为冷却段。

3.根据权利要求2所述的铸造生产线，其特征在于，所述输送线沿输送路径依次包括第一输送段、第二输送段、第三输送段和第四输送段，所述第一输送段和所述第二输送段位于上层，所述第三输送段位于所述第一输送段的下方，所述第四输送段位于所述第二输送段的下方；所述砂型放置段和所述浇注段位于所述第一输送段上，所述第二输送段、所述第三输送段和所述第四输送段均为所述冷却段；所述第一输送段和所述第二输送段的输送方向相反，所述第一输送段和所述第三输送段的输送方向相同，所述第三输送段和所述第四输送段的输送方向相反。

4.根据权利要求3所述的铸造生产线，其特征在于，所述砂型转移装置包括第一摆渡车、第二摆渡车、第三摆渡车、第四摆渡车和升降机；

所述第一摆渡车设置于所述第一输送段的尾端与所述第二输送段的首端之间，用于将所述第一输送段上的带托车的砂型转移至所述第二输送段；

所述第二摆渡车设置于所述第二输送段的尾端与所述第一输送段的首端之间，用于将所述第二输送段上的带托车的砂型转移至所述升降机；

所述升降机设置于所述第一输送段和所述第三输送段的首端，所述升降机下降时，用于将所述第二摆渡车转移过来的带托车的砂型由所述第一输送段的首端转移至所述第三输送段的首端，所述升降机上升时，用于将从所述第四输送段上转移转来的空的托车由所述第三输送段的首端转移至所述第一输送段的首端；

所述第三摆渡车设置于所述第三输送段的尾端与所述第四输送段的首端之间，用于将所述第三输送段上的带托车是砂型转运至所述第四输送段上；

所述第四摆渡车设置于所述第四输送段的尾端与所述第三输送段的首端之间，用于将所述第四输送段上的空的托车转移至所述第三输送段上。

5.根据权利要求4所述的铸造生产线，其特征在于，还包括横跨于所述第一输送段和所述第二输送段上方的防胀套系统，所述防胀套系统的加装端位于所述砂型放置段和所述浇注段之间，用于在未浇注的砂型上加装加固组件；所述防胀套系统的拆装端位于所述第二输送段靠近尾端的位置，用于拆卸固定于所述砂型上的所述加固组件。

6.根据权利要求2-5任一项所述的铸造生产线，其特征在于，所述输送线上的带托车的砂型通过位于所述输送段的首尾的驱动缸驱动移动。

7.根据权利要求1-5任一项所述的铸造生产线，其特征在于，还包括：

冷却输送机，位于所述输送线的末端和所述振动落砂机之间，用于输送所述砂型；

推型系统，连接所述输送线的末端和所述冷却输送机的始端，用于将所述输送线上的砂型转移至所述冷却输送机上。

8.根据权利要求7所述的铸造生产线，其特征在于，所述冷却输送机的输送方向与所述输送线的输送方向平行，所述推行系统的推动方向垂直于所述冷却输送机的输送方向。

9.根据权利要求1-5任一项所述的铸造生产线，其特征在于，所述铸件输送机的输送方向与所述输送线的输送方向平行。

10.根据权利要求1-5任一项所述的铸造生产线，其特征在于，还包括设置于所述振动落砂机下方的旧砂回收运输线。