CN113941702B - 一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缸体浇注技术领域，公开了一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置，包括底板、对称滑动连接在所述活动安装架上的两个活动安装架以及驱动两个活动安装架分离或对接的合模驱动机构。所述活动安装架上均活动安装有滑动座以及调节所述滑动座位置的XY运动调节系统，且两个滑动座上通过一连接架分别固定有分体式模具。所述分体式模具的外侧安装有对接套，两个对接套之间安装有定位检测机构，定位检测机构用于检测两个分体式模具在合模过程中是否偏离。合模装置还包括有控制器，控制器的信号输入端和定位检测机构电性连接。本发明能够有效检测合模时模具是否发生偏移，并且能够及时精确的调整模具，方便精准合模使用，工作稳定可靠。

Description

一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置

技术领域

本发明涉及缸体浇注技术领域，尤其涉及一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置。

背景技术

随着汽车产品的日新月异，汽车生产企业在不断的竞争中，对整车产品的开发不断加快。尽管从车体的外观形状，材质及配套件对机动车的性能都将产生影响，但是汽车的发动机，对于汽车的性能是最至关重要的，无论从供货应量、价格、以及性能匹配等方面，都会直接影响新开发车型的性能指标。

汽车发动机中的缸体通常是由铸造而成的，它的结构非常复杂，缸壁较薄，因此铸造难度较大，废品率较高。铸造发动机缸体时需要用到钢制模具，模具通常采用分体式结构，由夹具夹持模具保持其待成型型腔，浇注完毕后解除夹具的夹持，分离模具取出注件。

而现有的模具在合模时容易发生偏移，导致模具合模失败，影响后续浇注使用，进而影响加工的产品质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置，包括底板、对称滑动连接在所述活动安装架上的两个活动安装架以及驱动两个活动安装架分离或对接的合模驱动机构。

所述活动安装架上均活动安装有滑动座以及调节所述滑动座位置的XY运动调节系统，且两个滑动座上通过一连接架分别固定有分体式模具。

所述分体式模具的外侧安装有对接套，两个对接套之间安装有定位检测机构，定位检测机构用于检测两个分体式模具在合模过程中是否偏离。

合模装置还包括有控制器，控制器的信号输入端和定位检测机构电性连接，控制器的信号输出端电性连接于XY运动调节系统。

进一步的，所述合模驱动机构包括两块对称固定在底板两端的侧板、转动安装在两块侧板之间的传动丝杆，其中，一侧板上安装有驱动联接于所述传动丝杆的合模驱动电机，传动丝杆包括两段螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分别和两个活动安装架的底部螺旋连接。

进一步的，所述定位检测机构包括分别设于两个对接套上的第一固定套和第二固定套以及连接于第一固定套和第二固定套的柔性连接件，柔性连接件的两端分别穿过第一固定套和第二固定套、并与两组活动安装架固定，所述第一固定套和第二固定套上开设有供柔性连接件穿过的穿孔，第一固定套上安装有第一距离探测传感器、以检测两个对接套之间的垂直距离值X，柔性连接件的中部固定有中间套，中间套的两侧分别固定有第二距离探测传感器、以沿柔性连接件的方向检测第一固定套和第二固定套之间的距离值X,两个对接套上还分别设有高度传感器，两个高度传感器用于测量其距离底板之间的距离，因此能够得出两个对接套之间的纵向偏移量a；

若X1＝X2,则控制器判定两个分体式模具在合模准确，继续合模；

若X1≠X2,则控制器根据勾股定理，计算出和原路径的偏移量M，其中，M又以下公式进行计算；

M²＝X₂ ²-X₁ ²；

而两个对接套的纵向偏移量为a，横向偏移量为b，偏移量还满足以下公式：

M＝a²+b²,

其中，根据已知的M、a，计算出b的数值，最终得到a、b的准确数值；

进一步的，所述XY运动调节系统为XY双向丝杆驱动机构，以调节滑动座在横向、纵向运动。

进一步的，所述第一距离探测传感器、第二距离探测传感器以及高度传感器均为红外测距传感器。

进一步的，两个所述分体式模具相邻的一侧分别设有相配合的定位凸块和定位槽。

本发明的有益效果是：

本发明通过两个沿稳定路径运行的活动安装架安装两个分体式模具，并且在分体式模具的外侧固定安装有对接套，通过对接套是否偏离来检测分体式模具在对接时是否发生偏离，能够有效检测，使得工作更加稳定可靠。

本发明提出的定位检测机构，其包括第一定位套和第二定位套以及中间套，配合多种距离探测传感器，能够有效计算发生偏移时的横向偏移距离和纵向偏移距离，以便于使得控制器控制XY运动调节系统进行精准调节。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的定位准确时的的定位检测机构的结构示意图；

图3为本发明在偏离距离为L1时的结构示意图；

图4为本发明的偏离距离为L2时的结构示意图；

图5为本发明的定位检测机构的工作原理结构示意图。

图中：底板1、活动安装架2、传动丝杆3、侧板4、合模驱动电机5、滑动座6、连接架7、8、对接套9、定位检测机构10、分体式模具11、定位凸块12、定位槽13、穿孔14、第一固定套15、柔性连接件16、中间套17、第二固定套18。

具体实施方式

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。

实施例1：

参见图1-5，一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置，包括底板1、对称滑动连接在所述活动安装架2上的两个活动安装架2以及驱动两个活动安装架2分离或对接的合模驱动机构。

所述活动安装架2上均活动安装有滑动座6以及调节所述滑动座6位置的XY运动调节系统，且两个滑动座6上通过一连接架7分别固定有分体式模具11。通过XY运动调节系统方便及时调整滑动座6的位置，本装置在具体使用时，其中一个活动安装架2上的XY运动调节系统不工作，仅仅使得另一活动安装架2上的XY运动调节系统工作，从而方便快速调整该活动安装架2上的分体式模具11和另一分体式模具11位置相对，使得合模更加精准。

所述分体式模具11的外侧安装有对接套9，两个对接套9之间安装有定位检测机构10，定位检测机构10用于检测两个分体式模具11在合模过程中是否偏离。对接套和分体式模具固定，并且两个对接套以相同的方式固定在分体式模具11的相同位置，从而方便利用对接套9的是否偏离来检测两个分体式模具11之间是否发生偏离。

合模装置还包括有控制器，控制器的信号输入端和定位检测机构10电性连接，控制器的信号输出端电性连接于XY运动调节系统。控制器用于控制定位检测机构10所检测到的偏离数据信号，并对应驱动XY运动调节系统工作，调节滑动座的位置，以使得两个分体式模具11回到精准对接的轨迹上。

在本发明中，进一步的，所述合模驱动机构包括两块对称固定在底板1两端的侧板4、转动安装在两块侧板4之间的传动丝杆3，其中，一侧板4上安装有驱动联接于所述传动丝杆3的合模驱动电机5，传动丝杆3包括两段螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分别和两个活动安装架2的底部螺旋连接。通过上述结构，能够稳定的驱动两个活动安装架2同步靠近或远离。

在一可选地实施例中，所述定位检测机构10包括分别设于两个对接套9上的第一固定套15和第二固定套18以及连接于第一固定套15和第二固定套18的柔性连接件16，柔性连接件16的两端分别穿过第一固定套15和第二固定套18、并与两组活动安装架2固定，所述第一固定套15和第二固定套18上开设有供柔性连接件16穿过的穿孔14，第一固定套15上安装有第一距离探测传感器、以检测两个对接套9之间的垂直距离值X1，柔性连接件16的中部固定有中间套17，中间套17的两侧分别固定有第二距离探测传感器、以沿柔性连接件16的方向检测第一固定套15和第二固定套18之间的距离值X2,两个对接套9上还分别设有高度传感器，两个高度传感器用于测量其距离底板1之间的距离，因此能够得出两个对接套9之间的纵向偏移量a。

若X1＝X2,则控制器判定两个分体式模具11在合模准确，继续合模。

若X1≠X2,则控制器根据勾股定理，计算出和原路径的偏移量M，其中，M又以下公式进行计算。

M²＝X₂ ²-X₁ ²。

而两个对接套9的纵向偏移量为a，横向偏移量为b，偏移量还满足以下公式：

M＝a²+b²。

其中，根据已知的M、a，计算出b的数值，最终得到a、b的准确数值。

上述方案中，其中，柔性连接件16可采用钢丝，且柔性连接件16的两端均缠绕在一卷辊上，卷辊通过支架安装在对应的活动安装架2上，且支架上还安装有电机，电机的输出轴驱动连接卷辊，一使得柔性连接件16在使用时始终保持绷紧状态，从而提高测量结果的准确度。

当发生偏移时，利用中间套17上的第二距离探测传感器测得第一固定套15和第二固定套18之间的距离值X2，由于第一固定套15上安装有第一距离探测传感器，从而能够检测两个对接套9之间的垂直距离值X1，然后即可计算出偏移偏移量M，而由于偏移量M满足公式M＝a²+b²，而其中的两个对接套9之间的纵向偏移量a能够通过两个高度传感器测量得到，因此可最终计算出横向偏移量b，最终通过XY运动调节系统，调节对应的滑动座带动分体式模具在横向移动b的距离，然后再沿纵向移动a距离，从而最终调节使得第一固定套15和第二固定套18位置正对，以保证分体式模具沿正确的合模轨迹运动，在本方案中，第一固定套15和第二固定套18位置正对时的行进路线，即为分体式模具正确、精准合模时的路线。

在本发明中，所述XY运动调节系统为XY双向丝杆驱动机构，以调节滑动座6在横向、纵向运动。

在本发明中，所述第一距离探测传感器、第二距离探测传感器以及高度传感器均为红外测距传感器。

在本发明中，两个所述分体式模具11相邻的一侧分别设有相配合的定位凸块12和定位槽13。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种具备装配点位检测功能的缸体浇注合模装置，包括底板(1)、对称滑动连接在所述底板(1)上的两个活动安装架(2)以及驱动两个活动安装架(2)分离或对接的合模驱动机构；

所述活动安装架(2)上均活动安装有滑动座(6)以及调节所述滑动座(6)位置的XY运动调节系统，且两个滑动座(6)上通过一连接架(7)分别固定有分体式模具(11)；

所述分体式模具(11)的外侧安装有对接套(9)，两个对接套(9)之间安装有定位检测机构(10)，定位检测机构(10)用于检测两个分体式模具(11)在合模过程中是否偏离；

合模装置还包括有控制器，控制器的信号输入端和定位检测机构(10)电性连接，控制器的信号输出端电性连接于XY运动调节系统；

所述合模驱动机构包括两块对称固定在底板(1)两端的侧板(4)、转动安装在两块侧板(4)之间的传动丝杆(3)，其中，一侧板(4)上安装有驱动联接于所述传动丝杆(3)的合模驱动电机(5)，传动丝杆(3)包括两段螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分别和两个活动安装架(2)的底部螺旋连接；

所述定位检测机构(10)包括分别设于两个对接套(9)上的第一固定套(15)和第二固定套(18)以及连接于第一固定套(15)和第二固定套(18)的柔性连接件(16)，柔性连接件(16)的两端分别穿过第一固定套(15)和第二固定套(18)、并与两组活动安装架(2)固定，所述第一固定套(15)和第二固定套(18)上开设有供柔性连接件(16)穿过的穿孔(14)，第一固定套(15)上安装有第一距离探测传感器、以检测两个对接套(9)之间的垂直距离值X1，柔性连接件(16)的中部固定有中间套(17)，中间套(17)的两侧分别固定有第二距离探测传感器、以沿柔性连接件(16)的方向检测第一固定套(15)和第二固定套(18)之间的距离值X2,两个对接套(9)上还分别设有高度传感器，两个高度传感器用于测量其距离底板(1)之间的距离，因此能够得出两个对接套(9)之间的纵向偏移量a；

若X1＝X2,则控制器判定两个分体式模具(11)在合模准确，继续合模；

若X1≠X2,则控制器根据勾股定理，计算出和原路径的偏移量M，其中，M又以下公式进行计算；

M²＝X₂ ²-X₁ ²；

而两个对接套(9)的纵向偏移量为a，横向偏移量为b，偏移量还满足以下公式：

M＝a²+b²,

其中，根据已知的M、a，计算出b的数值，最终得到a、b的准确数值；

所述XY运动调节系统为XY双向丝杆驱动机构，以调节滑动座(6)在横向、纵向运动；

所述第一距离探测传感器、第二距离探测传感器以及高度传感器均为红外测距传感器；

两个所述分体式模具(11)相邻的一侧分别设有相配合的定位凸块(12)和定位槽(13)。

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