CN114603119A - 一种基于铸件生产的铸造装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于铸件生产的铸造装置及其使用方法，包括底板、开合模机构、底座、转向驱动机构以及传送组件，所述底板的上表面中间部位设置有定模，所述开合模机构对称分布于底板的两侧，所述开合模机构合起后形成有型腔，所述底座的上表面通过轴承转动连接有支撑柱，所述支撑柱的顶端设置有旋转臂，所述旋转臂远离支撑柱的一端设置有固定板，本发明自动化程度高，减少了生产铸造周期，通过设置转向驱动机构及脱模结构，实现了自动脱模、运送铸件，缩短了成品铸件的下线周期，大大提高了生产效率，同时减少操作人员数量，降低了劳动强度，且通过自动化生产的方式降低了人为因素导致对铸件质量的影响，从而降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及铸造装置技术领域，具体是一种基于铸件生产的铸造装置及其使用方法。
背景技术
金属铸造(metal casting)是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间.铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。
传统铸造装置多以四立柱的结构形式设计生产的。在铸造工件的整个过程中，要由多名操作人员进行操作，大大提高了人工成本，且铸造完成后，需要人工手动取料，并将铸件进行运送至下一道工序，自动化程度低，使得生产效率低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于铸件生产的铸造装置及其使用方法，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：
一种基于铸件生产的铸造装置，包括：
底板，所述底板的上表面中间部位设置有定模；
开合模机构，对称分布于底板的两侧，所述开合模机构合起后形成有型腔；
底座，所述底座的上表面通过轴承转动连接有支撑柱，所述支撑柱的顶端设置有旋转臂，所述旋转臂远离支撑柱的一端设置有固定板，所述固定板的下方设置有与其平行分布的活动板，所述活动板的底部设置有与定模对应分布的动模，且所述固定板上设置有用于驱动动模上下移动的驱动机构，且所述固定板的底部设置有脱模结构；
转向驱动机构，设置于底座一侧，用于驱动旋转臂完成90°旋转动作；
传送组件，位于旋转臂一侧，用于转运从动模上脱落的铸件。
作为本发明进一步的方案：所述开合模机构包括两个相对分布的L型座，两个所述L型座相对一端均设置有定位板，所述L型座的竖直部位表面中间部位设置有第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆端部贯穿定位板的中心部位并设置有安装板，所述安装板上设置有活动座，所述活动座的底部与底板的上表面滑动连接，通过启动第二液压缸，使得第二液压缸的活塞杆带动安装板进行移动，从而使得两个活动座向相反方向移动，从而完成开模、合模的动作。
作为本发明再进一步的方案：两个所述活动座相对一侧均设置有半圆形槽，且所述半圆形槽的直径大于定模的直径，通过半圆形槽的设置，使得定模被包裹于两个活动座之间。
作为本发明再进一步的方案：所述L型座的竖直部位四角处均设置有滑筒，所述滑筒内滑动连接有滑杆，所述滑杆的端部贯穿定位板的表面并与安装板的侧壁固定连接，通过滑筒与滑杆之间的配合，提高了稳定性，使得活动座移动的更加稳定。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括第一液压缸，所述第一液压缸通过U型架固定于固定板的顶端，所述第一液压缸的活塞杆端部贯穿固定板的中间部位与活动板的上表面中间部位固定连接，通过启动第一液压缸，可实现对活动板及动模实现上下移动。
作为本发明再进一步的方案：所述活动板的上表面四角处均设置有导向柱，所述固定板的表面四角处均设置有滑孔，所述导向柱与滑孔滑动连接，通过导向柱及滑孔之间的配合，使得活动板上下移动时更加稳定。
作为本发明再进一步的方案：所述脱模结构包括打料柱，所述打料柱固定于固定板的底部中间部位，且所述打料柱的内腔中间部位设置有用于第一液压缸活塞杆滑动的通孔，所述活动板的上表面位于活塞杆的一侧设置有振动电机，当活动板向上移动与打料柱的底部接触时，会产生碰撞，在冲击力的作用下，会使得铸件与动模脱离，通过振动电机的设置，使得在铸造过程中，活动板产生震动，从而使得动模将震动传给金属液，实现了垂直振动挤压，使得此时对被成形金属材料的挤压力变为动挤压力，对型腔中的被成形金属材料进行振动压制，从而在被成形金属材料中形成振动压力场，振动压缩型腔中的被成形金属材料，最终得到所需的高致密、无缩孔缩松缺陷的铸件产品。
作为本发明再进一步的方案：所述转向驱动机构包括第三液压缸，所述第三液压缸通过安装座与地面固定，所述第三液压缸的活塞杆端部连接有齿条，所述齿条的底部滑动连接有导向板，所述导向板的底部两侧均设置有支撑架，所述支撑柱上套设有与齿条转动连接的齿轮，且所述齿轮与齿条相啮合，通过启动第三液压缸，使得齿条做直线移动，从而使得齿条带动齿轮旋转，从而实现对活动板及动模的位置移动，使得动模在传送组件的上方及定模的上方来回变换。
作为本发明再进一步的方案：所述齿条的长度等于齿轮圆周的四分之一，通过设置齿条的长度等于齿轮圆周的四分之一，使得齿条没移动至其的最大行程时，齿轮转动90°，从而实现使得齿条每移动一次，旋转臂旋转90°。
本发明还涉及一种基于铸件生产的铸造装置的使用方法，包括如下步骤：
S、首先启动第二液压缸，使得两个活动座合并在一起将定模包裹形成型腔，再启动第一液压缸，使得活动板带动动模向下移动进入型腔内；
S、在型腔内注入金属液，启动振动电机，使得活动板带动动模震动，通过动模传给金属液，实现了垂直振动挤压，在压力下完成结晶并得到的致密铸件；
S、待冷却至固相温度下后，启动第二液压缸，使得两个活动座分别向远离铸件的方向移动，启动第一液压缸使得活动板及动模牵引铸件向上移动，完成整个铸造流程；
S、启动第三液压缸，拉动齿条移动，使得齿条带动齿轮旋转，当齿条移动至端部时，齿轮旋转90°，此时动模被移动至传送组件的上方；
S、启动第一液压缸，使得活动板带动动模向上移动，使得活动板上表面与打料柱的底部接触发生碰撞，使得铸件与动模脱离掉落至传送组件上进行传送。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明自动化程度高，减少了生产铸造周期，通过设置转向驱动机构及脱模结构，实现了自动脱模、运送铸件，缩短了成品铸件的下线周期，大大提高了生产效率，同时减少操作人员数量，降低了劳动强度，且通过自动化生产的方式降低了人为因素导致对铸件质量的影响，从而降低生产成本。
2、通过振动电机的设置，使得在铸造过程中，活动板产生震动，从而使得动模将震动传给金属液，实现了垂直振动挤压，从而加大金属液自身的重力加速度，增大补缩动力，同时破碎二次枝晶，扩大补缩通道，从而能较好的减少铸件缩孔缩松缺陷，从而实现得到所需的高致密、无缩孔缩松缺陷的铸件产品。
附图说明
图1为一种基于铸件生产的铸造装置的结构示意图。
图2为一种基于铸件生产的铸造装置中活动板与固定板的连接图。
图3为一种基于铸件生产的铸造装置中开合模机构的结构示意图。
图4为一种基于铸件生产的铸造装置中转向驱动机构的结构示意图。
图中：1、传送组件；2、底板；3、定模；4、型腔；5、开合模机构；6、底座；7、支撑柱；8、旋转臂；9、动模；10、活动板；11、固定板；12、第一液压缸；13、转向驱动机构；14、打料柱；15、导向柱；16、振动电机；17、活动座；18、L型座；19、定位板；20、滑筒；21、滑杆；22、第二液压缸；23、安装座；24、第三液压缸；25、导向板；26、齿条；27、齿轮。
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。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种基于铸件生产的铸造装置，包括底板2、开合模机构5、底座6、转向驱动机构13以及传送组件1，底板2的上表面中间部位设置有定模3，开合模机构5对称分布于底板2的两侧，开合模机构5合起后形成有型腔4，开合模机构5包括两个相对分布的L型座18，两个L型座18相对一端均设置有定位板19，L型座18的竖直部位表面中间部位设置有第二液压缸22，第二液压缸22的活塞杆端部贯穿定位板19的中心部位并设置有安装板，安装板上设置有活动座17，活动座17的底部与底板2的上表面滑动连接，通过启动第二液压缸22，使得第二液压缸22的活塞杆带动安装板进行移动，从而使得两个活动座17向相反方向移动，从而完成开模、合模的动作，两个活动座17相对一侧均设置有半圆形槽，且半圆形槽的直径大于定模3的直径，通过半圆形槽的设置，使得定模3被包裹于两个活动座17之间，L型座18的竖直部位四角处均设置有滑筒20，滑筒20内滑动连接有滑杆21，滑杆21的端部贯穿定位板19的表面并与安装板的侧壁固定连接，通过滑筒20与滑杆21之间的配合，提高了稳定性，使得活动座17移动的更加稳定；
底座6的上表面通过轴承转动连接有支撑柱7，支撑柱7的顶端设置有旋转臂8，旋转臂8远离支撑柱7的一端设置有固定板11，固定板11的下方设置有与其平行分布的活动板10，活动板10的底部设置有与定模3对应分布的动模9，且固定板11上设置有用于驱动动模9上下移动的驱动机构，驱动机构包括第一液压缸12，第一液压缸12通过U型架固定于固定板11的顶端，第一液压缸12的活塞杆端部贯穿固定板11的中间部位与活动板10的上表面中间部位固定连接，通过启动第一液压缸12，可实现对活动板10及动模9实现上下移动，活动板10的上表面四角处均设置有导向柱15，固定板11的表面四角处均设置有滑孔，导向柱15与滑孔滑动连接，通过导向柱15及滑孔之间的配合，使得活动板10上下移动时更加稳定；
固定板11的底部设置有脱模结构，脱模结构包括打料柱14，打料柱14固定于固定板11的底部中间部位，且打料柱14的内腔中间部位设置有用于第一液压缸12活塞杆滑动的通孔，活动板10的上表面位于活塞杆的一侧设置有振动电机16，当活动板10向上移动与打料柱14的底部接触时，会产生碰撞，在冲击力的作用下，会使得铸件与动模9脱离，通过振动电机16的设置，使得在铸造过程中，活动板10产生震动，从而使得动模9将震动传给金属液，实现了垂直振动挤压，使得此时对被成形金属材料的挤压力变为动挤压力，对型腔4中的被成形金属材料进行振动压制，从而在被成形金属材料中形成振动压力场，振动压缩型腔4中的被成形金属材料，最终得到所需的高致密、无缩孔缩松缺陷的铸件产品；
转向驱动机构13设置于底座6一侧，用于驱动旋转臂8完成90°旋转动作，传送组件1位于旋转臂8一侧，用于转运从动模9上脱落的铸件，本发明可沿传送组件的长度方向设置多个该铸造装置，可实现同时加工铸造多个铸件，大大提高了生产效率，转向驱动机构13包括第三液压缸24，第三液压缸24通过安装座23与地面固定，第三液压缸24的活塞杆端部连接有齿条26，齿条26的底部滑动连接有导向板25，导向板25的底部两侧均设置有支撑架，支撑柱7上套设有与齿条26转动连接的齿轮27，且齿轮27与齿条26相啮合，通过启动第三液压缸24，使得齿条26做直线移动，从而使得齿条26带动齿轮27旋转，从而实现对活动板10及动模9的位置移动，使得动模9在传送组件1的上方及定模3的上方来回变换，齿条26的长度等于齿轮27圆周的四分之一，通过设置齿条26的长度等于齿轮27圆周的四分之一，使得齿条26没移动至其的最大行程时，齿轮27转动90°，从而实现使得齿条26每移动一次，旋转臂8旋转90°。
本发明还涉及一种基于铸件生产的铸造装置的使用方法，包括如下步骤：
S101、首先启动第二液压缸22，使得两个活动座17合并在一起将定模3包裹形成型腔4，再启动第一液压缸12，使得活动板10带动动模9向下移动进入型腔4内；
S201、在型腔4内注入金属液，启动振动电机16，使得活动板10带动动模9震动，通过动模9传给金属液，实现了垂直振动挤压，在压力下完成结晶并得到的致密铸件；
S301、待冷却至固相温度下后，启动第二液压缸22，使得两个活动座17分别向远离铸件的方向移动，启动第一液压缸12使得活动板10及动模9牵引铸件向上移动，完成整个铸造流程；
S401、启动第三液压缸24，拉动齿条26移动，使得齿条26带动齿轮27旋转，当齿条26移动至端部时，齿轮27旋转90°，此时动模9被移动至传送组件1的上方；
S501、启动第一液压缸12，使得活动板10带动动模9向上移动，使得活动板10上表面与打料柱14的底部接触发生碰撞，使得铸件与动模9脱离掉落至传送组件1上进行传送。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，包括：
底板(2)，所述底板(2)的上表面中间部位设置有定模(3)；
开合模机构(5)，对称分布于底板(2)的两侧，所述开合模机构(5)合起后形成有型腔(4)；
底座(6)，所述底座(6)的上表面通过轴承转动连接有支撑柱(7)，所述支撑柱(7)的顶端设置有旋转臂(8)，所述旋转臂(8)远离支撑柱(7)的一端设置有固定板(11)，所述固定板(11)的下方设置有与其平行分布的活动板(10)，所述活动板(10)的底部设置有与定模(3)对应分布的动模(9)，且所述固定板(11)上设置有用于驱动动模(9)上下移动的驱动机构，且所述固定板(11)的底部设置有脱模结构；
转向驱动机构(13)，设置于底座(6)一侧，用于驱动旋转臂(8)完成90°旋转动作；
传送组件(1)，位于旋转臂(8)一侧，用于转运从动模(9)上脱落的铸件。
2.根据权利要求1所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述开合模机构(5)包括两个相对分布的L型座(18)，两个所述L型座(18)相对一端均设置有定位板(19)，所述L型座(18)的竖直部位表面中间部位设置有第二液压缸(22)，所述第二液压缸(22)的活塞杆端部贯穿定位板(19)的中心部位并设置有安装板，所述安装板上设置有活动座(17)，所述活动座(17)的底部与底板(2)的上表面滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，两个所述活动座(17)相对一侧均设置有半圆形槽，且所述半圆形槽的直径大于定模(3)的直径。
4.根据权利要求2所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述L型座(18)的竖直部位四角处均设置有滑筒(20)，所述滑筒(20)内滑动连接有滑杆(21)，所述滑杆(21)的端部贯穿定位板(19)的表面并与安装板的侧壁固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一液压缸(12)，所述第一液压缸(12)通过U型架固定于固定板(11)的顶端，所述第一液压缸(12)的活塞杆端部贯穿固定板(11)的中间部位与活动板(10)的上表面中间部位固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述活动板(10)的上表面四角处均设置有导向柱(15)，所述固定板(11)的表面四角处均设置有滑孔，所述导向柱(15)与滑孔滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述脱模结构包括打料柱(14)，所述打料柱(14)固定于固定板(11)的底部中间部位，且所述打料柱(14)的内腔中间部位设置有用于第一液压缸(12)活塞杆滑动的通孔，所述活动板(10)的上表面位于活塞杆的一侧设置有振动电机(16)。
8.根据权利要求1所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述转向驱动机构(13)包括第三液压缸(24)，所述第三液压缸(24)通过安装座(23)与地面固定，所述第三液压缸(24)的活塞杆端部连接有齿条(26)，所述齿条(26)的底部滑动连接有导向板(25)，所述导向板(25)的底部两侧均设置有支撑架，所述支撑柱(7)上套设有与齿条(26)转动连接的齿轮(27)，且所述齿轮(27)与齿条(26)相啮合。
9.根据权利要求8所述的一种基于铸件生产的铸造装置，其特征在于，所述齿条(26)的长度等于齿轮(27)圆周的四分之一。
10.一种基于铸件生产的铸造装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S101、首先启动第二液压缸(22)，使得两个活动座(17)合并在一起将定模(3)包裹形成型腔(4)，再启动第一液压缸(12)，使得活动板(10)带动动模(9)向下移动进入型腔(4)内；
S201、在型腔(4)内注入金属液，启动振动电机(16)，使得活动板(10)带动动模(9)震动，通过动模(9)传给金属液，实现了垂直振动挤压，在压力下完成结晶并得到的致密铸件；
S301、待冷却至固相温度下后，启动第二液压缸(22)，使得两个活动座(17)分别向远离铸件的方向移动，启动第一液压缸(12)使得活动板(10)及动模(9)牵引铸件向上移动，完成整个铸造流程；
S401、启动第三液压缸(24)，拉动齿条(26)移动，使得齿条(26)带动齿轮(27)旋转，当齿条(26)移动至端部时，齿轮(27)旋转90°，此时动模(9)被移动至传送组件(1)的上方；
S501、启动第一液压缸(12)，使得活动板(10)带动动模(9)向上移动，使得活动板(10)上表面与打料柱(14)的底部接触发生碰撞，使得铸件与动模(9)脱离掉落至传送组件(1)上进行传送。
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