CN112517894A - 一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置 - Google Patents

Abstract

一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，包括模具、浇注机构和换模机构，浇注机构包括下模座、立柱、上模座、模具连接杆、第一油缸和快速压紧块等结构，采用换模小车作为换模机构，包括车体、安装台板和导向柱等结构，模具包括上模、下模、快速压紧块等结构，换模小车承载并运送不同的模具到达浇注机构上，浇注机构可以固定模具并实现自动开合模，模具内设置的冷却板可以给模具降温，达到相应的工艺温度，浇注机构和换模机构均设置为平行的双工位，两幅机构可以同时工作，提高浇注效率。

Description

一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置

技术领域

本发明涉及压气机壳浇注装置技术领域，尤其涉及一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置。

背景技术

目前铸造车间布局紧凑，设备与设备之间的距离常常小于1.5m，使用叉车或行车进行换模十分困难。铸造自动化程度越来越高，对模具更换要求10分钟内完成。若采用铸造自动化浇注双工位重力设备，双副模具需要同时安装调试，目前采用的是单幅安装完成后，再安装另一幅模具，安装模具过程中，设备无法使用，所以模具安装时间较长，难以满足模具更换的时间要求，严重影响生产效率。而且模具安装使用叉车或行车，无法精准定位，在安装过程中需要多次人工调整相对位置，并且有一定安全隐患。

中功率压气机壳铸件由于其本身重量重、体积大，因此在现有技术中其浇注时一般采用单腔重力浇注法，浇注效率低，并且浇注过程采用人工浇注，劳动强度大，工作环境差，安全隐患较大。若采用双腔模具同时浇注，虽然能提高工作效率，但是其具有模具尺寸大、模具与底板传热快、模具变形合模不良、导柱铸件飞边大、铸件尺寸超差等缺点。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种采用小车精确定位快速换模的中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，包括模具、浇注机构和换模机构，所述模具包括上模、下模，模具安装在所述浇注机构上，所述换模机构可以承载移动模具，并将模具安装在浇注机构上，其特征在于：所述浇注机构包括下模座、立柱、上模座、模具连接杆、第一油缸和快速压紧块，所述下模座、立柱和上模座由下而上依次固定连接，所述第一油缸固定连接在上模座的上表面，所述模具连接杆穿过上模座，模具连接杆的一端与第一油缸的活塞相连接，另一端与上模定位孔相连接，第一油缸可以带动上模上下垂直移动，所述快速压紧块设置在下模座上，快速压紧块将下模压紧固定在下模座上。

进一步的，所述浇注机构还包括第二油缸、下顶块和上顶杆，所述第二油缸固定连接在下模座的下方，所述下顶块设置在下模座上且与第二油缸的活塞相连接，第二油缸活塞带动下顶块向上移动时可以将下模内的铸件顶出，所述上顶杆垂直固定在所述上模座的下表面上，当上模向上移动时，上顶杆可以将上模内的铸件顶出。

进一步的，所述下模座上开设有若干T形槽，所述快速压紧块上设有与所述T形槽相配合的连接部，所述连接部与T形槽相连接，快速压紧块可以沿着T形槽移动，快速压紧块上还设置有下压部，通过所述下压部将下模压紧在下模座上。

进一步的，采用换模小车作为所述换模机构，包括车体、安装台板和导向柱，所述车体下安装有万向轮，所述安装台板下设置有第一导向轮，所述导向柱水平连接在车体侧面，车体上表面和导向柱的上表面处于同一水平面，所述第一导向轮可以带动安装台板沿车体和导向柱的上表面移动，导向柱的下表面上设置有第二导向轮，所述下模座上设置有与所述第二导向轮相配合的导向槽，换模机构可以随第二导向轮沿着所述导向槽移动，所述模具放置在安装台板上。

进一步的，所述安装台板上表面设有若干模具定位块，所述下模底部设有与所述模具定位块相对应的定位槽，模具定位块和定位槽相配合可以固定模具在安装台板上的相对位置。

进一步的，所述导向柱和车体上端设有限位块，限制所述第一导向轮在所述限位块之间移动。

进一步的，所述导向柱和车体之间铰接，导向柱可以绕铰接点上下翻转。

进一步的，在所述下模中设置有冷却板，所述冷却板中S形布设有气冷管，所述气冷管中通有冷却气体。

进一步的，所述上模和下模之间通过可拆卸的锁紧块相互连接。

进一步的，所述浇注机构和换模机构均设置为平行的双工位结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、在浇注机构上设置的模具连接杆和快速压紧块可以分别固定定位模具的上模和下模，实现模具的自动开合模；2、浇注完成后，第二油缸带动下顶块可以将下模中的铸件顶出，一旦发生铸件滞留上模的情况发生，上顶杆可以将上模中的铸件顶下；3、快速压紧块通过T形槽与下模座相连接，可以自由平移，从而适应不同的模具；4、采用换模小车作为换模机构，代替了传统的叉车或行车换模，导向轮和导向槽相配合，可以实现精准定位，便于模具吊装；5、安装台板上的定位块和下模底部的定位槽相配合，可以精准固定模具的位置，防止模具在换模小车移动的过程中发生位移，保证了换模效率；6、导向柱与车体之间采用铰接的方式，可以绕铰接点上下旋转，节约空间，适应紧密型车间布局； 7、换模小车上的限位块可以限制安装台板的位置，防止安装台板从车体上掉落；8、在模具中设置的冷却板通过设备温控实现，如果模具温度超过设定温度，开启冷却系统，使模具整体降温，达到工艺要求，防止模具变形，提高铸件的成品率；9、浇注机构和换模机构均设置为平行的双工位，两幅机构可以同时工作，提高浇注效率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为浇注机构结构示意图；

图3为浇注机构侧视图；

图4为换模机构结构示意图；

图5为模具结构示意图一；

图6为模具结构示意图二；

图7为快速压紧块结构示意图；

图8为本发明使用状态图。

其中：1-模具；2-浇注机构；3-换模机构；11-上模；12-下模；13-冷却板；14-气冷管；15- 锁紧块；21-下模座；22-立柱；23-上模座；24-模具连接杆；25-第一油缸；26-快速压紧块；27- 第二油缸；28-下顶块；29-上顶杆；31-车体；32-安装台板；33-导向柱；34-万向轮；35-第一导向轮；36-第二导向轮；37-限位块；38-铰接点；111-上模定位孔；121-定位槽；211-T形槽； 212-导向槽；261-连接部；262-下压部；321-模具定位块。

具体实施方式

为了加深本发明的理解，下面我们将结合附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

图1-8示出了一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，包括模具1、浇注机构2和换模机构3，模具1包括上模11、下模12，模具1安装在浇注机构2上，换模机构3可以承载移动模具1，并将模具1安装在浇注机构2上，浇注机构2包括下模座21、立柱22、上模座23、模具连接杆24、第一油缸25和快速压紧块26，下模座21、立柱22和上模座23由下而上依次固定连接，第一油缸25固定连接在上模座23的上表面，模具连接杆24穿过上模座 23，模具连接杆24的一端与第一油缸25的活塞相连接，另一端与上模定位孔111相连接，第一油缸25可以带动上模11上下垂直移动，快速压紧块26设置在下模座21上，快速压紧块 26将下模12压紧固定在下模座21上。

作为本发明的具体实施方式，优选的，浇注机构2还包括第二油缸27、下顶块28和上顶杆29，第二油缸27固定连接在下模座21的下方，下顶块28设置在下模座21上且与第二油缸27的活塞相连接，第二油缸27活塞带动下顶块28向上移动时可以将下模12内的铸件顶出，上顶杆29垂直固定在上模座23的下表面上，当上模11向上移动时，上顶杆29可以将上模11内的铸件顶出；下模座21上开设有若干T形槽211，快速压紧块26上设有与T形槽 211相配合的连接部261，连接部261与T形槽211相连接，快速压紧块26可以沿着T形槽 211移动，快速压紧块26上还设置有下压部262，通过下压部262将下模12压紧在下模座21 上；采用换模小车作为换模机构3，包括车体31、安装台板32和导向柱33，车体31下安装有万向轮34，安装台板32下设置有第一导向轮35，导向柱33水平连接在车体31侧面，车体 31上表面和导向柱33的上表面处于同一水平面，第一导向轮35可以带动安装台板32沿车体 31和导向柱33的上表面移动，导向柱33的下表面上设置有第二导向轮36，下模座21上设置有与第二导向轮36相配合的导向槽212，换模机构3可以随第二导向轮36沿着导向槽212移动，模具1放置在安装台板32上；安装台板32上表面设有若干模具定位块321，下模12底部设有与模具定位块321相对应的定位槽121，模具定位块321和定位槽121相配合可以固定模具1在安装台板32上的相对位置；导向柱33和车体31上端设有限位块37，限制第一导向轮35在限位块37之间移动；导向柱33和车体31之间铰接，导向柱33可以绕铰接点38上下翻转；在下模12中设置有冷却板13，冷却板13中S形布设有气冷管14，气冷管14中通有冷却气体；上模11和下模12之间通过可拆卸的锁紧块15相互连接；浇注机构2和换模机构3 均设置为平行的双工位结构。

结合图1-8，以上实施例的具体工作过程及原理如下：首先，将浇注所需的模具1准备好，用行车将模具1整体吊起放置在作为换模机构3的换模小车的安装台板32上，使得安装台板 32上的模具定位块321正好落在下模12底部的定位槽121中，此时模具1的位置被固定下来，从而防止模具1在换模机构3的移动过程中发生水平位移，从换模机构3上掉落。然后，将载有模具1的换模机构3慢慢推近浇注机构2，此时第二导向轮36沿着下模座21上的导向槽212 向前滚动，换模机构3移动到位后将万向轮34固定，小车不再移动，随后推动安装台板32 沿着车体31和导向柱33的上表面移动，直到模具1到达模具连接杆24的下方，第一导向轮 35抵靠在限位块37上。接着启动第一油缸25，第一油缸25带动模具连接杆24向下移动直至抵住上模定位孔111，用M24内六角螺丝穿过上模定位孔111将上模11和模具连接杆24固定在一起，随后启动第一油缸25带动模具连接杆24和模具1整体向上移动，当模具1脱离安装台板32后将换模机构3从浇注机构2旁移开，然后模具连接杆24带动模具1下行，直到模具 1落在下模座21上。接着将快速压紧块26沿着T形槽211移动到模具1旁，随后下压部262 下压，将模具下模12固定在下模座21上。至此模具1都已准备就绪，启动机械手开始向模具双腔内同时浇注铝水，当模具1温度超过设定温度时，开启冷却系统，向位于冷却板13中的气冷管14中通入冷却气体，使模具1整体温度下降，达到工艺要求，防止模具变形、铸件飞边和尺寸超差。待铸件冷却成型后，将连接上模11和下模12之间的锁紧块15拆卸下来，此时启动第一油缸25，模具连接杆24带动上模11上行，上模11和下模12相互分离，铸件留在下模12上，然后启动第二油缸27，第二油缸27的活塞带动下顶块28向上移动，将铸件从下模12中顶出；若由于上模涂料漏喷或者抱紧力过大等问题导致铸件留在了上模11内，可以通过模具连接杆24继续带动上模11上行，当上模11接触到上顶杆29后，上顶杆29会穿过上模11将铸件从上模11内顶出。铸件取出后，上模11下降，用锁紧块15将上模11和下模 12之间固定起来，继续进行浇注作业。当需要更换模具1时，用换模机构3将模具1从浇注机构2上卸下，然后再换上新的模具即可。在换模机构3的移动过程中，可以将导向柱33沿铰接点38向上翻转，从而减小换模机构3的体积，节约旋转空间，适应紧密型车间布局。

上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，包括模具(1)、浇注机构(2)和换模机构(3)，所述模具包括上模(11)、下模(12)，模具(1)安装在所述浇注机构(2)上，所述换模机构(3)可以承载移动模具(1)，并将模具(1)安装在浇注机构(2)上，其特征在于：所述浇注机构(2)包括下模座(21)、立柱(22)、上模座(23)、模具连接杆(24)、第一油缸(25)和快速压紧块(26)，所述下模座(21)、立柱(22)和上模座(23)由下而上依次固定连接，所述第一油缸(25)固定连接在上模座(23)的上表面，所述模具连接杆(24)穿过上模座(23)，模具连接杆(24)的一端与第一油缸(25)的活塞相连接，另一端与上模定位孔(111)相连接，第一油缸(25)可以带动上模(11)上下垂直移动，所述快速压紧块(26)设置在下模座(21)上，快速压紧块(26)将下模(12)压紧固定在下模座(21)上。

2.根据权利要求1所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述浇注机构(2)还包括第二油缸(27)、下顶块(28)和上顶杆(29)，所述第二油缸(27)固定连接在下模座(21)的下方，所述下顶块(28)设置在下模座(21)上且与第二油缸(27)的活塞相连接，第二油缸(27)活塞带动下顶块(28)向上移动时可以将下模(12)内的铸件顶出，所述上顶杆(29)垂直固定在所述上模座(23)的下表面上，当上模(11)向上移动时，上顶杆(29)可以将上模(11)内的铸件顶出。

3.根据权利要求2所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述下模座(21)上开设有若干T形槽(211)，所述快速压紧块(26)上设有与所述T形槽(211)相配合的连接部(261)，所述连接部(261)与T形槽(211)相连接，快速压紧块(26)可以沿着T形槽(211)移动，快速压紧块(26)上还设置有下压部(262)，通过所述下压部(262)将下模(12)压紧在下模座(21)上。

4.根据权利要求3所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：采用换模小车作为所述换模机构(3)，包括车体(31)、安装台板(32)和导向柱(33)，所述车体(31)下安装有万向轮(34)，所述安装台板(32)下设置有第一导向轮(35)，所述导向柱(33)水平连接在车体(31)侧面，车体(31)上表面和导向柱(33)的上表面处于同一水平面，所述第一导向轮(35)可以带动安装台板(32)沿车体(31)和导向柱(33)的上表面移动，导向柱(33)的下表面上设置有第二导向轮(36)，所述下模座(21)上设置有与所述第二导向轮(36)相配合的导向槽(212)，换模机构(3)可以随第二导向轮(36)沿着所述导向槽(212)移动，所述模具(1)放置在安装台板(32)上。

5.根据权利要求4所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述安装台板(32)上表面设有若干模具定位块(321)，所述下模(12)底部设有与所述模具定位块(321)相对应的定位槽(121)，模具定位块(321)和定位槽(121)相配合可以固定模具(1)在安装台板(32)上的相对位置。

6.根据权利要求5所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述导向柱(33)和车体(31)上端设有限位块(37)，限制所述第一导向轮(35)在所述限位块(37)之间移动。

7.根据权利要求6所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述导向柱(33)和车体(31)之间铰接，导向柱(33)可以绕铰接点(38)上下翻转。

8.根据权利要求7所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：在所述下模(12)中设置有冷却板(13)，所述冷却板(13)中S形布设有气冷管(14)，所述气冷管(14)中通有冷却气体。

9.根据权利要求8所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述上模(11)和下模(12)之间通过可拆卸的锁紧块(15)相互连接。

10.根据权利要求9所述一种中功率压气机壳双腔自动化重力浇注装置，其特征在于：所述浇注机构(2)和换模机构(3)均设置为平行的双工位结构。

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