CN113145837A - 一种可调铝液定量浇铸机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属浇铸设备技术领域，具体地说是一种可调铝液定量浇铸机构，其包括：用于存放浇铸液且设有出料通孔的储料装置；通过升降结构整体控制锥塞进入相应出料通孔的相对深度来调节出料流量的流量调节装置；采用驱动装置驱动设有若干浇铸口的容液槽倾斜的可摆动分流浇铸装置，且浇铸口沿流出方向呈先宽后窄的流线型喇叭口结构。本发明与现有技术相比，结构合理、紧凑；提高浇铸效率，解决了浇铸产品质量不均匀的问题；同时其可以根据需求设置不同规格的浇铸，同一机构可满足不同的浇铸需求，仅需要替换铝液模具规格；在提高产品质量的同时节约了大量时间，有效提高了企业生产效率，且节约成本，达到利益最大化。

Description

一种可调铝液定量浇铸机构

技术领域

本发明涉及金属浇铸设备技术领域，具体地说是一种可调铝液定量浇铸机构。

背景技术

熔融金属的凝固在工业生产中经常涉及到，凝固后的质量不均等问题影响着工业生产的进行。

铝液作为其中一种熔融金属，在工业生产中有着不可或缺的作用。随着科技的进步与发展，传统的铝液浇铸已不满足现在的生产需求，因为传统的铝液浇铸形成的铝锭往往质量不均匀，在浇铸时会产生较大冲击从而使铝锭产生毛边，而且整个过程需要人为参与，工人安全保障性差，浇铸技术及装置不成熟，成品质量不合格。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种在浇铸时铝液流量可调的浇铸机构。

为实现上述目的，本发明设计一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，包括：

——储料装置，用于存放浇铸液，且其均布有若干圆形的出料通孔；

——流量调节装置，其包括升降结构、联动连接在升降结构上且与若干出料通孔一一对应的若干锥塞，通过升降结构整体控制锥塞进入相应出料通孔的相对深度来调节出料流量；

——可摆动分流浇铸装置，其位于储料装置的下方，包括容液槽、均布在容液槽的出口侧的若干浇铸口、驱动所述容液槽旋转从而控制浇铸口下倾或上抬的传动装置；所述浇铸口沿流出方向呈先宽后窄的流线型喇叭口结构。

进一步的，所述传动装置包括曲柄摇杆机构、驱动曲柄摇杆机构摆动的电动机。

进一步的，所述曲柄摇杆机构采用偏心急回曲柄摇杆机构，其包括：

横向设置的连接轴，其一端连接可摆动分流浇铸装置；

第一摆臂，沿其自身长度方向设有滑槽；其一端连接连接轴的另一端；

第二摆臂，其一端滑动连接于滑槽内；

圆盘，其圆心用于轴接所述电动机的输出轴；第一摆臂的另一端、第二摆臂的另一端分别连接在圆盘的外侧盘面上；且第一摆臂的另一端与第二摆臂的另一端为偏心设置；

通过圆盘旋转带动第一摆臂、第二摆臂旋转，从而带动容液槽前后上下的摆动。

进一步的，与所述浇铸口相对的容液槽外侧采用连杆旋转连接连接轴的一端，连接轴的另一端旋转连接第一摆臂的一端；

所述容液槽两端分别设转轴，两个转轴分别搁置在支架两侧顶面呈弧形凸面的支撑横杆上；支撑横杆的弧形凸面限制可摆动分流浇铸装置的倾斜摆动角度。

进一步的，所述锥塞的顶面采用弹簧连接螺栓杆的栓部的底端，螺栓杆的顶部为螺纹部；

所述升降结构包括升降驱动机构、设在升降驱动机构伸缩端上的升降板；螺栓杆的螺纹部与升降板的相应处螺纹连接，通过调节螺纹部拧入升降板的相对高度来实现对锥塞高度的人工微调；

所述升降驱动机构包括液压缸、气缸、齿轮-齿链升降结构、齿轮-齿条升降结构、皮带-皮带轮升降结构或电滑轨。

进一步的，所述容液槽一侧壁处间隔均布若干分流梳齿，相邻的两个分流梳齿之间形成浇铸口。

进一步的，所述储料装置内还设有防止浇铸液凝固的加热装置；所述加热装置包括加热盘管、加热带或加热板。

进一步的，所述储料装置采用储料槽，对应每个出料通孔处的储料槽的底面分别设有防止飞溅用的圆柱形的出料延长管。

进一步的，所述支架的顶部设有台面，所述储料装置、升降结构分别设于台面上；所述传动装置设置在台面下的支架的内侧壁所设的搁板上。

本发明与现有技术相比，结构合理、紧凑；可以有效降低铝液流经时的阻力，提高浇铸效率，解决了浇铸产品质量不均匀的问题；实现了定量浇铸；同时其可以根据需求设置不同规格的浇铸，同一机构可满足不同的浇铸需求，仅需要替换铝液模具规格；在提高产品质量的同时节约了大量时间，有效提高了企业生产效率，且节约成本，达到利益最大化；进一步的，其传动装置的机械结构强，可有效避免高温浇铸引起的零部件损坏。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明在实施例中的立体结构示意图。

图2为本发明实施例中流量调节装置的立体结构示意图。

图3为本发明实施例中储料装置与支架的立体结构示意图。

图4为图3所示的主视图。

图5为本发明实施例中流量调节装置的锥塞与出料通孔配合的局部放大示意图。

图6为本发明实施例中可摆动分流浇铸装置的立体结构示意图。

图7为本发明实施例中容液槽的立体结构示意图。

图8为图7中A处所示的局部放大图，其中箭头所示方向为铝液流出方向。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

参见附图1～图8，本发明一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，包括：

——储料装置2，用于存储熔炉中流入的铝液，且其均布有4个圆形的出料通孔22，这里出料通孔22的形状能保证定量；本例中储料装置2采用储料槽21，参见图3和图4，对应每个出料通孔22处的储料槽21的底面还分别设有防止飞溅用的圆柱形的出料延长管27，且其可减少铝液与空气的接触时间，从而兼具减少热量散失的效果；

——流量调节装置1，其包括升降结构、联动连接在升降结构上且与若干出料通孔22一一对应的若干锥塞14，通过升降结构整体控制锥塞14进入相应出料通孔22的相对深度来调节两者之间形成的截流孔大小，从而调节出料流量，随着锥塞14的不断下移，与出料通孔22之间形成的环形截流孔的截面积越小，从而使流经环形截流孔的铝液流量逐渐减小；反之则越大，参见图5；

其中，参见图2，升降结构包括升降驱动机构、设在升降驱动机构伸缩端上的升降板12，若干锥塞14可以通过连接杆固定在升降板12的底面，通过升降驱动机构带动升降板12升降，从而对锥塞14的高度进行整体的粗调；进一步的，连接杆可以采用螺栓杆11，螺栓杆11的顶部为螺纹部11-2与升降板12进行螺纹连接，从而可通过调节螺纹部11-2拧入升降板12的相对高度来实现对锥塞14高度的人工微调，以实现更精确的流量需求；进一步的，还可以在锥塞14的顶面采用弹簧13连接螺栓杆11的栓部11-1的底端，可实现锥塞14与储料装置2的出料通孔22的柔性接触，有效防止实际运行过程中出现的锥塞14与出料通孔22错位现象。另外，升降驱动机构可以根据环境、承重或经济条件选择现有的很多结构，比如液压缸16、气缸、齿轮-齿链升降结构、齿轮-齿条升降结构、皮带-皮带轮升降结构、电滑轨等；

——可摆动分流浇铸装置4，其位于储料装置2的下方，包括容液槽44、均布在容液槽44的出口侧的若干浇铸口42、驱动所述容液槽44旋转从而控制浇铸口42下倾或上抬的传动装置3；参见图8，本例中在具有三面围边的长方形的容液槽44的开口侧间隔均布若干分流梳齿，相邻的两个分流梳齿之间形成浇铸口42，该浇铸口42沿流出方向呈先宽后窄的流线型喇叭口结构，该喇叭口结构侧壁主要由两段弧线构成，宽口处的弧线向外凹，窄口处的弧线向内凹，且宽口处的弧线的曲率半径小于窄口处的弧线的曲率半径，该流线型喇叭口结构整体接近钟形曲线，流线型的结构设计可以保证液体流经时的阻力较小，不仅可以提高浇铸效率，还可以减小铝液下落的冲击力，防止飞溅，可摆动分流浇铸装置4每次接收来自储料装置2的铝液仅可完成一次浇铸，以保证浇铸的定量性，参见图6～图8。

进一步的，本例中可调铝液定量浇铸机构可整体设置于一个支架上，该支架可采用桌型，即在台面24下的四角各设一个支撑脚26，且在台面24下一侧的两个支撑脚26的内侧壁上固定一搁板23。布置时，可将储料装置2固定于台面24上，当然对应出料通孔22处的台面上也要对应设通孔；流量调节装置1的升降结构也设置于台面24上合适的位置，比如可以采用两个液压缸16或两个气缸时，可通过液压缸16或气缸上自带的螺栓孔17，配合螺栓固定在储料槽21两侧的台面24上，而升降板12横设在储料槽21的上方，且升降板12的两端分别与液压缸16或气缸的工作端连接；而可摆动分流浇铸装置4的传动装置3可放置在搁板23上。当然本例中支架与储料装置2也可一体成型。

优选的，每侧支架的两个支撑脚26之间设有顶面呈弧形凸面的支撑横杆25，在容液槽44两端中部分别设转轴41，两个转轴41分别搁置在两侧的支撑横杆25上；支撑横杆25的弧形凸面限制可摆动分流浇铸装置4的倾斜摆动角度。

工作时，储料装置2中通过流量调节装置1来控制铝液进入可摆动分流浇铸装置4的容液槽44中的流量，而可摆动分流浇铸装置4中的传动装置3驱动容液槽44的倾翻，容液槽44中的铝液通过若干浇铸口42均匀、顺滑地流至模具完成浇铸过程。

优选的，本例中传动装置3中采用了由电动机34驱动运行的曲柄摇杆机构，且为了保证浇铸时能较为缓慢，浇铸完成后还能快速复位，曲柄摇杆机构采用偏心急回曲柄摇杆机构，其具体包括：

横向设置的连接轴31，其一端连接可摆动分流浇铸装置4；本例中与所述浇铸口42相对的容液槽44侧采用连杆43旋转连接连接轴31的一端，连接轴31的另一端旋转连接第一摆臂32的一端；

第一摆臂32，沿其自身长度方向设有滑槽32-1；其一端连接连接轴31的另一端；

第二摆臂33，其一端滑动连接于滑槽32-1内；

圆盘35，其圆心用于轴接所述电动机34的输出轴；第一摆臂32的另一端旋转连接在圆盘35的外侧盘面上，第二摆臂33的另一端旋转连接在圆盘35的外侧盘面上；且第一摆臂32的另一端、第二摆臂33的另一端为偏心设置。这里当容液槽44在最高位保持水平时，连杆43与连接轴31在水平面上呈直角，连接轴31与第一摆臂32在垂直面上呈直角。

圆盘转动时，依次带动第一摆臂32、连接轴31前后上下移动，从而可以通过连杆43控制容液槽44倾翻，当储料槽21中的铝液流入容液槽44后，电动机34运行即可以使容液槽44倾斜完成浇铸。同时曲柄摇杆机构的急回特性，可以保证在浇铸时较为缓慢，浇铸完成后快速复位。

优选的，所述储料装置2内还设有防止浇铸液凝固的加热装置；所述加热装置包括加热盘管、加热带、加热板等。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (9)

1.一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，包括：

——储料装置(2)，用于存放浇铸液，且其均布有若干圆形的出料通孔(22)；

——流量调节装置(1)，其包括升降结构、联动连接在升降结构上且与若干出料通孔(22)一一对应的若干锥塞(14)，通过升降结构整体控制锥塞(14)进入相应出料通孔(22)的相对深度来调节出料流量；

——可摆动分流浇铸装置(4)，其位于储料装置(2)的下方，包括容液槽(44)、均布在容液槽(44)的出口侧的若干浇铸口(42)、驱动所述容液槽(44)旋转从而控制浇铸口(42)下倾或上抬的传动装置(3)；所述浇铸口(42)沿流出方向呈先宽后窄的流线型喇叭口结构。

2.如权利要求1所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述传动装置(3)包括曲柄摇杆机构、驱动曲柄摇杆机构摆动的电动机(34)。

3.如权利要求2所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述曲柄摇杆机构采用偏心急回曲柄摇杆机构，其包括：

横向设置的连接轴(31)，其一端连接可摆动分流浇铸装置(4)；

第一摆臂(32)，沿其自身长度方向设有滑槽(32-1)；其一端连接连接轴(31)的另一端；

第二摆臂(33)，其一端滑动连接于滑槽(32-1)内；

圆盘(35)，其圆心用于轴接所述电动机(34)的输出轴；第一摆臂(32)的另一端、第二摆臂(33)的另一端分别连接在圆盘(35)的外侧盘面上；且第一摆臂(32)的另一端与第二摆臂(33)的另一端为偏心设置；

通过圆盘(35)旋转带动第一摆臂(32)、第二摆臂(33)旋转，从而带动容液槽(44)前后上下的摆动。

4.如权利要求3所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，

与所述浇铸口(42)相对的容液槽(44)外侧采用连杆(43)旋转连接连接轴(31)的一端，连接轴(31)的另一端旋转连接第一摆臂(32)的一端；

所述容液槽(44)两端分别设转轴(41)，两个转轴(41)分别搁置在支架两侧顶面呈弧形凸面的支撑横杆(25)上；支撑横杆(25)的弧形凸面限制可摆动分流浇铸装置(4)的倾斜摆动角度。

5.如权利要求1所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，

所述锥塞(14)的顶面采用弹簧(13)连接螺栓杆(11)的栓部(11-1)的底端，螺栓杆(11)的顶部为螺纹部(11-2)；

所述升降结构包括升降驱动机构、设在升降驱动机构伸缩端上的升降板(12)；螺栓杆的螺纹部(11-2)与升降板(12)的相应处螺纹连接，通过调节螺纹部(11-2)拧入升降板(12)的相对高度来实现对锥塞(14)高度的人工微调；

所述升降驱动机构包括液压缸(16)、气缸、齿轮-齿链升降结构、齿轮-齿条升降结构、皮带-皮带轮升降结构或电滑轨。

6.如权利要求1所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述容液槽(44)一侧壁处间隔均布若干分流梳齿，相邻的两个分流梳齿之间形成浇铸口(42)。

7.如权利要求1所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述储料装置(2)内还设有防止浇铸液凝固的加热装置；所述加热装置包括加热盘管、加热带或加热板。

8.如权利要求1所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述储料装置(2)采用储料槽(21)，对应每个出料通孔(22)处的储料槽(21)的底面分别设有防止飞溅用的圆柱形的出料延长管(27)。

9.如权利要求4所述的一种可调铝液定量浇铸机构，其特征在于，所述支架的顶部设有台面(24)，所述储料装置(2)、升降结构分别设于台面(24)上；所述传动装置(3)设置在台面(24)下的支架的内侧壁所设的搁板(23)上。

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