CN114682771A - 一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法，包括：装配底板，所述装配底板的顶部分别固定安装有液体喷射机构和支撑机构，所述装配底板的后表面固定安装有冲击机构，所述液体喷射机构包括衔接板，利用设备中的支撑部件将模具的开口处对准高压喷枪的出液端，并启动高压喷枪，快速将润滑液体喷射进模具和成型工件的缝隙中，再对气动杆进行通电，带动橡胶头上下移动，此时橡胶头在下降的过程会产生较强的动力势能，当橡胶头和模具底部接触后，会在模具内部产生反振效果，快速使部分冷却后的金属材料发生断裂，并脱离出工件表面，同时利用润滑液体使工件缓慢滑落出模具内部，最终掉落到皮制软垫的表面。

Description

一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及测量设备技术领域，具体为一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法。

背景技术

铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700～前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平，铸造是指将固态金属熔化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式，被铸金属有：铜、铁、铝、锡、铅等，普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。特种铸造的铸型包括：熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造、陶瓷型铸造等，铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇透铸型里，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，铸造毛坯因近乎成形，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制作时间．铸造是现代装置制造工业的基础工艺之一。

由于模具在制造时，无法保证模具内壁的完全光滑，进而当金属液体材料倒入进模具中后，金属材料逐渐挤压成型，并在金属液体材料冷却的过程中有部分材料进入到模具内壁的凹陷处，进而增加后期成型工件的脱模的难度，但现有设备在铸模完成后，没有指定的辅助脱模设备，使得工件的脱模，仍然采用人工操作的方式，并通过捶打模具或采用工具对模具中的工件进行撬动的方法来完成脱模，此种脱模方式容易对模具的外形造成损伤。

所以我们提出了一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法，通过与装配底板相连的液体喷射机构和冲击机构，当对成型的工件脱模时，先利用液体喷射机构中的高压喷枪，持续将润滑液体喷射到模具内壁与工件外壁之间的缝隙处，再通过液体喷射机构中的驱动部件，持续带动橡胶头冲击模具的底部，使得模具内部获取将强的反振效果，加速部分进入到模具凹陷处金属材料的断裂，并在润滑液体的作用下，使工件快速滑落出模具的内部，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，包括：装配底板，所述装配底板的顶部分别固定安装有液体喷射机构和支撑机构，所述装配底板的后表面固定安装有冲击机构；

所述液体喷射机构包括衔接板，所述衔接板的外表壁固定插设在装配底板的内部，所述衔接板的内部开设有一组滑孔，且每个滑孔的内表壁均活动插设有金属滑杆，一组所述金属滑杆的顶部之间固定安装有顶板，所述顶板的顶部设置有皮制软垫，所述金属滑杆的外壁两侧均固定安装有嫁接板，两个所述嫁接板的顶部均开设有圆孔A，且两个圆孔A的内表壁均固定插设有高压喷枪；

所述冲击机构包括加强板A，所述加强板A的外表壁通过一组螺丝A固定安装在装配底板的后表面，所述加强板A的外表壁焊接有L型金属架，所述L型金属架的顶部开设有限位孔洞，所述L型金属架的顶部固定插设有多个金属杆A，多个所述金属杆A的外表壁之间固定套设有连接套环A，所述连接套环A和限位孔洞的内表壁之间固定插设有气动杆，所述气动杆的外表壁固定套设有橡胶头。

优选的，所述装配底板的顶部开设有矩形槽，且矩形槽的内表壁固定安装有储液箱，两个所述高压喷枪的输入端均固定连通有运液管道，两个所述运液管道的进液端均贯穿储液箱的外表壁，并与储液箱的内部相连通。

优选的，所述衔接板的顶部和顶板的底部之间焊接有一组活动弹簧，每个所述活动弹簧的内表壁分别活动套设在金属滑杆的外表壁。

优选的，所述支撑机构包括加强板B，所述加强板B的底部通过一组螺丝B固定安装在装配底板的顶部，所述加强板B的顶部焊接有U型板。

优选的，所述U型板的正表面焊接有两个延伸板，两个所述延伸板的相对一侧之间活动设置有承载架，所述承载架的外壁两侧均固定插设有活动杆，两个所述活动杆的外壁一端分别活动插设在延伸板的内部。

优选的，所述承载架的内壁底部开设有冲击孔洞，所述承载架的内壁底部固定安装有通电磁环。

优选的，两个所述延伸板中一个的外壁一侧固定插设有一组金属杆B，一组所述金属杆B的外表壁之间固定套设有连接套环B，所述连接套环B的内表壁固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端和其中一个活动杆的外壁一端相连接。

优选的，所述装配底板的底部开设有四个圆孔B，且四个圆孔B的内表壁均固定插设有内接杆，四个所述内接杆的外表壁均活动套设有万向轮，所述装配底板的顶部固定安装有基座，所述基座的顶部固定安装有连接板，所述连接板的外壁两侧均固定插设有扶手。

一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：将装有冷却后工件的模具放置到承载架的内部，此时对通电磁环进行通电，其表面产生的吸附效果，紧紧将模具底部吸附在通电磁环的顶部。

步骤二：再启动连接套环B中的伺服电机，利用其中一个活动杆和伺服电机的连接关系，带动承载架进行转动，最终使模具的开口处对准高压喷枪的出液端。

步骤三：此时启动嫁接板中的高压喷枪快速抽取储液箱中的润滑液体，并通过运液管道对液体的输送，液体再经过高压喷枪的喷头处的压缩，快速将液体喷射到模具与工件间的缝隙处。

步骤四：进一步启动连接套环A和限位孔洞之间的气动杆，带动橡胶头持续向下移动，当橡胶头进入到活动弹簧中后，再冲击到模具底部，此时模具中产生的反振效果快速破坏部分冷却的金属材料，使得工件与模具内壁脱离。

步骤五：最终在润滑液体的作用下，工件逐渐滑落出模具的内部，并掉落到顶板上，再与皮制软垫的表面接触，当工件掉落到顶板上后，会产生向下的推力，使得金属滑杆在滑孔内部移动，并压缩衔接板和顶板之间的活动弹簧，此时活动弹簧产生的反作用力，可抵消部分工件对顶板表面产生的冲击力。

优选的，在所述步骤一中：当需要变更设备的做工位置时，手拉扶手，此时产生的牵引效果，由连接板传入到设备整体，并利用内接杆上的万向轮，带动设备进行移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置液体喷射机构和冲击机构，利用设备中的支撑部件将模具的开口处对准高压喷枪的出液端，并启动高压喷枪，快速将润滑液体喷射进模具和成型工件的缝隙中，再对气动杆进行通电，带动橡胶头上下移动，此时橡胶头在下降的过程会产生较强的动力势能，当橡胶头和模具底部接触后，会在模具内部产生反振效果，快速使部分冷却后的金属材料发生断裂，并脱离出工件表面，同时利用润滑液体使工件缓慢滑落出模具内部，最终掉落到皮制软垫的表面，由于皮制软垫采用皮革制成，其内部较为柔软，有效避免工件和顶板碰撞后表面发生损伤，同时替换现有人工脱模的方式，避免采用强硬的脱模方法，造成模具形制和工件表面发生损伤，提高工件脱模的质量。

2、本发明通过设置支撑机构，因模具多数采用金属材料制成，利用机构中的通电磁环可充分对模具底部进行吸附，减少机构与模具接触的面积，避免机构中的多个部件和模具表面的接触面积过大，导致橡胶头在冲击模具时，模具外部产生的晃动效果影响机构支撑的稳定性。

附图说明

图1为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中主视结构立体图；

图2为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中侧视结构立体图；

图3为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中底侧结构立体图；

图4为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中液体喷射机构结构放大立体图；

图5为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中冲击机构结构放大立体图；

图6为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法中支撑机构结构放大立体图；

图7为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法为图4中A处结构放大立体图；

图8为本发明一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备及其使用方法为图6中B处结构放大立体图。

图中：1、装配底板；2、液体喷射机构；201、衔接板；202、金属滑杆；203、顶板；204、皮制软垫；205、活动弹簧；206、储液箱；207、嫁接板；208、高压喷枪；209、运液管道；3、冲击机构；301、加强板A；302、L型金属架；303、限位孔洞；304、金属杆A；305、连接套环A；306、气动杆；307、橡胶头；4、支撑机构；401、加强板B；402、U型板；403、延伸板；404、承载架；405、冲击孔洞；406、通电磁环；407、金属杆B；408、连接套环B；409、伺服电机；410、活动杆；5、内接杆；6、万向轮；7、基座；8、连接板；9、扶手。

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，所描述的实施条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1-8所示，本发明提供一种技术方案：一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，包括：装配底板1，装配底板1的顶部分别固定安装有液体喷射机构2和支撑机构4，装配底板1的后表面固定安装有冲击机构3。

根据图1-4和图7所示，液体喷射机构2包括衔接板201，衔接板201的外表壁固定插设在装配底板1的内部，衔接板201的内部开设有一组滑孔，且每个滑孔的内表壁均活动插设有金属滑杆202，一组金属滑杆202的顶部之间固定安装有顶板203，顶板203的顶部设置有皮制软垫204，金属滑杆202的外壁两侧均固定安装有嫁接板207，两个嫁接板207的顶部均开设有圆孔A，且两个圆孔A的内表壁均固定插设有高压喷枪208，启动高压喷枪208后，会将内部汇入的润滑液体进行压缩，使液体喷射的强度更高，更利于液体充分进入到模具和工件间的缝隙处。

根据图1-3和图5所示，冲击机构3包括加强板A301，加强板A301的外表壁通过一组螺丝A固定安装在装配底板1的后表面，加强板A301的外表壁焊接有L型金属架302，L型金属架302的顶部开设有限位孔洞303，L型金属架302的顶部固定插设有多个金属杆A304，多个金属杆A304的外表壁之间固定套设有连接套环A305，连接套环A305和限位孔洞303的内表壁之间固定插设有气动杆306，气动杆306的外表壁固定套设有橡胶头307，当模具的位置固定完成后，启动气动杆306带动橡胶头307持续上下移动，此时橡胶头307在下落时会与模具底部接触，橡胶头307在模具外部产生的冲击效果，会快速扩散到模具内部，并在模具内部形成反振效果。

根据图4所示，装配底板1的顶部开设有矩形槽，且矩形槽的内表壁固定安装有储液箱206，两个高压喷枪208的输入端均固定连通有运液管道209，两个运液管道209的进液端均贯穿储液箱206的外表壁，并与储液箱206的内部相连通，通过设置运液管道209，可对储液箱206中储存的润滑液体进行输送，并将液体持续输送进高压喷枪208中。

根据图4所示，衔接板201的顶部和顶板203的底部之间焊接有一组活动弹簧205，每个活动弹簧205的内表壁分别活动套设在金属滑杆202的外表壁，通过设置活动弹簧205，当顶板203向下移动时，在压缩活动弹簧205后产生一个将强的反作用力，以抵消部分工件掉落到顶板203上产生的冲击力。

根据图6所示，支撑机构4包括加强板B401，加强板B401的底部通过一组螺丝B固定安装在装配底板1的顶部，加强板B401的顶部焊接有U型板402，

根据图8所示，U型板402的正表面焊接有两个延伸板403，两个延伸板403的相对一侧之间活动设置有承载架404，承载架404的外壁两侧均固定插设有活动杆410，两个活动杆410的外壁一端分别活动插设在延伸板403的内部，通过设置承载架404为模具的放置，提供支撑条件。

根据图6所示，承载架404的内壁底部开设有冲击孔洞405，承载架404的内壁底部固定安装有通电磁环406，当模具放置到通电磁环406的表面后，此时通电磁环406表面产生的磁性效果，会对模具的底部紧紧吸附。

根据图8所示，两个延伸板403中一个的外壁一侧固定插设有一组金属杆B407，一组金属杆B407的外表壁之间固定套设有连接套环B408，连接套环B408的内表壁固定安装有伺服电机409，伺服电机409的输出端和其中一个活动杆410的外壁一端相连接，通过其中一个活动杆410和伺服电机409相连，可带动承载架404中的模具进行角度改变，最终使模具开口处和高压喷枪208相对。

根据图1-3所示，装配底板1的底部开设有四个圆孔B，且四个圆孔B的内表壁均固定插设有内接杆5，四个内接杆5的外表壁均活动套设有万向轮6，装配底板1的顶部固定安装有基座7，基座7的顶部固定安装有连接板8，连接板8的外壁两侧均固定插设有扶手9，当需要移动设备时，先对扶手9处施加推力或拉力，当连接板8处产生动力势能后，并作用到整个设备中，利用内接杆5上的万向轮6，带动设备进行位置移动。

其整个机构所达到的效果为：首先将设备移动到指定的做工区域，把装有冷却后工件的模具搬运到承载架404的内部，此时对通电磁环406进行通电，其表面产生的吸附效果，紧紧将模具底部吸附在通电磁环406的顶部，再启动连接套环B408中的伺服电机409，利用其中一个活动杆410和伺服电机409的连接关系，带动承载架404进行转动，最终使模具的开口处对准高压喷枪208的出液端，此时启动嫁接板207中的高压喷枪208快速抽取储液箱206中的润滑液体，并通过运液管道209对液体的输送，液体再经过高压喷枪208的喷头处的压缩，快速将液体喷射到模具与工件间的缝隙处，进一步启动连接套环A305和限位孔洞303之间的气动杆306，带动橡胶头307持续向下移动，当橡胶头307进入到活动弹簧205中后，再冲击到模具底部，此时模具中产生的反振效果快速破坏部分冷却的金属材料，使得工件与模具内壁脱离，最终在润滑液体的作用下，工件逐渐滑落出模具的内部，并掉落到顶板203上，再与皮制软垫204的表面接触，当工件掉落到顶板203上后，会产生向下的推力，使得金属滑杆202在滑孔内部移动，并压缩衔接板201和顶板203之间的活动弹簧205，此时活动弹簧205产生的反作用力，可抵消部分工件对顶板203表面产生的冲击力。

本发明还提供了一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：将装有冷却后工件的模具放置到承载架404的内部，此时对通电磁环406进行通电，其表面产生的吸附效果，紧紧将模具底部吸附在通电磁环406的顶部。

步骤二：再启动连接套环B408中的伺服电机409，利用其中一个活动杆410和伺服电机409的连接关系，带动承载架404进行转动，最终使模具的开口处对准高压喷枪208的出液端。

步骤三：此时启动嫁接板207中的高压喷枪208快速抽取储液箱206中的润滑液体，并通过运液管道209对液体的输送，液体再经过高压喷枪208的喷头处的压缩，快速将液体喷射到模具与工件间的缝隙处。

步骤四：进一步启动连接套环A305和限位孔洞303之间的气动杆306，带动橡胶头307持续向下移动，当橡胶头307进入到活动弹簧205中后，再冲击到模具底部，此时模具中产生的反振效果快速破坏部分冷却的金属材料，使得工件与模具内壁脱离。

步骤五：最终在润滑液体的作用下，工件逐渐滑落出模具的内部，并掉落到顶板203上，再与皮制软垫204的表面接触，当工件掉落到顶板203上后，会产生向下的推力，使得金属滑杆202在滑孔内部移动，并压缩衔接板201和顶板203之间的活动弹簧205，此时活动弹簧205产生的反作用力，可抵消部分工件对顶板203表面产生的冲击力。

一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备的使用方法大致与一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备相同，其存在的主要区别为：当需要变更设备的做工位置时，手拉扶手9，此时产生的牵引效果，由连接板8传入到设备整体，并利用内接杆5上的万向轮6，带动设备进行移动，使得设备可快速到达指定的做工区域，减少设备的转移难度和使用局限性。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：包括：装配底板（1），所述装配底板（1）的顶部分别固定安装有液体喷射机构（2）和支撑机构（4），所述装配底板（1）的后表面固定安装有冲击机构（3）；

所述液体喷射机构（2）包括衔接板（201），所述衔接板（201）的外表壁固定插设在装配底板（1）的内部，所述衔接板（201）的内部开设有一组滑孔，且每个滑孔的内表壁均活动插设有金属滑杆（202），一组所述金属滑杆（202）的顶部之间固定安装有顶板（203），所述顶板（203）的顶部设置有皮制软垫（204），所述金属滑杆（202）的外壁两侧均固定安装有嫁接板（207），两个所述嫁接板（207）的顶部均开设有圆孔A，且两个圆孔A的内表壁均固定插设有高压喷枪（208）；

所述冲击机构（3）包括加强板A（301），所述加强板A（301）的外表壁通过一组螺丝A固定安装在装配底板（1）的后表面，所述加强板A（301）的外表壁焊接有L型金属架（302），所述L型金属架（302）的顶部开设有限位孔洞（303），所述L型金属架（302）的顶部固定插设有多个金属杆A（304），多个所述金属杆A（304）的外表壁之间固定套设有连接套环A（305），所述连接套环A（305）和限位孔洞（303）的内表壁之间固定插设有气动杆（306），所述气动杆（306）的外表壁固定套设有橡胶头（307）。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：所述装配底板（1）的顶部开设有矩形槽，且矩形槽的内表壁固定安装有储液箱（206），两个所述高压喷枪（208）的输入端均固定连通有运液管道（209），两个所述运液管道（209）的进液端均贯穿储液箱（206）的外表壁，并与储液箱（206）的内部相连通。

3.根据权利要求1所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：所述衔接板（201）的顶部和顶板（203）的底部之间焊接有一组活动弹簧（205），每个所述活动弹簧（205）的内表壁分别活动套设在金属滑杆（202）的外表壁。

4.根据权利要求1所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：所述支撑机构（4）包括加强板B（401），所述加强板B（401）的底部通过一组螺丝B固定安装在装配底板（1）的顶部，所述加强板B（401）的顶部焊接有U型板（402）。

5.根据权利要求4所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备法，其特征在于：所述U型板（402）的正表面焊接有两个延伸板（403），两个所述延伸板（403）的相对一侧之间活动设置有承载架（404），所述承载架（404）的外壁两侧均固定插设有活动杆（410），两个所述活动杆（410）的外壁一端分别活动插设在延伸板（403）的内部。

6.根据权利要求5所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：所述承载架（404）的内壁底部开设有冲击孔洞（405），所述承载架（404）的内壁底部固定安装有通电磁环（406）。

7.根据权利要求5所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：两个所述延伸板（403）中一个的外壁一侧固定插设有一组金属杆B（407），一组所述金属杆B（407）的外表壁之间固定套设有连接套环B（408），所述连接套环B（408）的内表壁固定安装有伺服电机（409），所述伺服电机（409）的输出端和其中一个活动杆（410）的外壁一端相连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，其特征在于：所述装配底板（1）的底部开设有四个圆孔B，且四个圆孔B的内表壁均固定插设有内接杆（5），四个所述内接杆（5）的外表壁均活动套设有万向轮（6），所述装配底板（1）的顶部固定安装有基座（7），所述基座（7）的顶部固定安装有连接板（8），所述连接板（8）的外壁两侧均固定插设有扶手（9）。

9.一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备的使用方法，其特征在于：使用了权利要求1-8任一项所述一种具有自动脱模功能的大型模具铸造设备，包括以下步骤：

S1：将装有冷却后工件的模具放置到承载架（404）的内部，此时对通电磁环（406）进行通电，其表面产生的吸附效果，紧紧将模具底部吸附在通电磁环（406）的顶部；

S2：再启动连接套环B（408）中的伺服电机（409），利用其中一个活动杆（410）和伺服电机（409）的连接关系，带动承载架（404）进行转动，最终使模具的开口处对准高压喷枪（208）的出液端；

S3：此时启动嫁接板（207）中的高压喷枪（208）快速抽取储液箱（206）中的润滑液体，并通过运液管道（209）对液体的输送，液体再经过高压喷枪（208）的喷头处的压缩，快速将液体喷射到模具与工件间的缝隙处；

S4：进一步启动连接套环A（305）和限位孔洞（303）之间的气动杆（306），带动橡胶头（307）持续向下移动，当橡胶头（307）进入到活动弹簧（205）中后，再冲击到模具底部，此时模具中产生的反振效果快速破坏部分冷却的金属材料，使得工件与模具内壁脱离；

S5：最终在润滑液体的作用下，工件逐渐滑落出模具的内部，并掉落到顶板（203）上，再与皮制软垫（204）的表面接触，当工件掉落到顶板（203）上后，会产生向下的推力，使得金属滑杆（202）在滑孔内部移动，并压缩衔接板（201）和顶板（203）之间的活动弹簧（205），此时活动弹簧（205）产生的反作用力，可抵消部分工件对顶板（203）表面产生的冲击力。

10.根据权利要求7所述的具有自动脱模功能的大型模具铸造设备的使用方法，其特征在于：在所述S1中：当需要变更设备的做工位置时，手拉扶手（9），此时产生的牵引效果，由连接板（8）传入到设备整体，并利用内接杆（5）上的万向轮（6），带动设备进行移动。

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