CN116673461B - 一种低压铸造机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低压铸造机，属于电机转子铸造设备技术领域，包括底座、上梁、活动小车、保温炉、底板和偏置升液管；上梁通过框架结构固定安装在底座上方；上梁的一端一体设置C字形横梁，C字形横梁水平延伸到框架结构外的一侧。活动小车沿水平方向可往复移动的设置在C字形横梁的下部，在活动小车的下部设置有主液压缸，主液压缸的竖直液压杆的下部安装有上模具。保温炉位于底座的下部，保温炉内竖向设置偏置升液管，采用C字形横梁结构来代替四柱式标准结构，减少了支撑柱数量，增大了操作面积，升液管偏置，底板上设置偏置孔，增加了人员操作空间。主液压缸的液压杆、上模具和下模具上下对齐，提高了对转子铁芯的定位稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电机转子铸造设备技术领域，具体涉及的是一种低压铸造机。
背景技术
低压铸造是给密封的保温炉充一定压力的压缩空气，保温炉内的液体金属在压力作用下通过升液管充填型腔，以形成铸件的一种方法，由于作用的压力较低，所以叫低压铸造，用于低压铸造的设备叫低压铸造机。低压铸造机是铝合金低压铸造的通用设备，可广泛应用于汽车、摩托车、仪表、纺织机械与航空航天工业中铝合金铸件的生产。低压铸造机由主机、液压系统、熔池式保温炉、液面加压装置、电气控制系统及模具冷却系统等部分组成。
现有用于电机转子铸铝的低压铸造机上梁结构主要有摆臂式、活动小车、固定梁式等多种结构，整机结构均采用四柱式标准结构，浇铸位置均布置在四柱中心。
现有的低压铸造机使用过程中，存在以下缺点：
1、对于摆臂式低压铸造机，压紧油缸压紧后在摆臂末端易发生上翘，导致上模有倾斜，无法全部压紧转子铁芯。
2、固定粱式结构的缺点在于，整机结构采用四柱式标准结构，导致人员操作空间小，对于取模及脱模后转子吊运转出易产生不利影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种低压铸造机，解决了现有低压铸造机存在操作空间小、转子铁芯定位不牢固等技术问题。
为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种低压铸造机，包括：
底座；
上梁，通过框架结构固定安装在底座上方；上梁的一端一体设置C字形横梁，C字形横梁水平延伸到框架结构外的一侧；
活动小车，沿水平方向可往复移动的设置在C字形横梁的下部；活动小车的下部设置主液压缸，主液压缸的竖直液压杆下部安装上模具；
保温炉，位于底座下部；
底板，固定设置在底座上，底板位于保温炉的上方，底板上开设偏置孔，偏置孔竖向正对C字形横梁，底板上部安装有下模具；
偏置升液管，竖向置于保温炉内，偏置升液管位于保温炉中心与保温炉上靠近框架结构的一侧之间；偏置升液管的上端开口与保温炉上部炉板的加铝口连通，保温炉上部炉板的加铝口与底板的偏置孔竖向对齐。
可选地，还包括用于夹紧和松开下模具的定位夹紧机构。
可选地，定位夹紧机构包括：
安装架；
第一线性导轨，固定安装在安装架上；
夹持架，用于夹紧和松开模具，包括第一架体和第二架体，第一架体和第二架体均滑动设置在第一线性导轨上；
伺服电机，安装在安装架上，伺服电机的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆减速器上具有双向丝杆，双向丝杆具有螺纹旋向相反的正向螺纹段和反向螺纹段，双向丝杆与第一线性导轨平行；第一架体通过螺纹套安装在双向丝杆的正向螺纹段上，第二架体通过螺纹套安装在双向丝杆的反向螺纹段上，伺服电机通过蜗轮蜗杆减速器带动双向丝杆转动，从而带动第一架体和第二架体相互靠近和远离以实现夹持架的开合。
可选地，还包括驱动定位夹紧机构往复升降移动的定位升降机构。
可选地，定位升降机构包括：
升降板，定位夹紧机构设置在升降板上随升降板升降移动；
蜗轮丝杆升降机，固定安装在底座上，具有竖向的升降丝杆；升降板与升降丝杆固定连接；
升降电机，驱动蜗轮丝杆升降机的升降丝杆升降运动以带动升降板和定位夹紧机构升降运动。
可选地，定位升降机构还包括光轴，光轴与升降丝杆平行，光轴与升降板固定连接，光轴通过轴承滑动安装在底座上。
可选地，还包括驱动定位夹紧机构水平伸缩移动的定位伸缩机构，定位夹紧机构通过定位伸缩机构安装在升降板上。
可选地，底板通过定位锁紧机构可拆卸设置在底座上，定位锁紧机构包括上定位块、下定位块和锁紧组件，上定位块安装在底板下部，下定位块安装在底座上，上定位块的底面开设供下定位块配合嵌入的定位开槽。
可选地，锁紧组件包括压板、锁紧螺栓和楔块，楔块设置在底座上，楔块上部为倾斜面，压板一端压在底板上，压板另一端压在楔块的倾斜面上，锁紧螺栓穿过压板后将压板固定在底座上。
可选地，C字形横梁的下部设置第二线性导轨，活动小车通过液压油缸驱动滑动设置在第二线性导轨上。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明的低压铸造机中，独有的C型上横梁结构与升液管偏置方案，极大的增加了操作空间，操作空间增加了一倍，方便了吊运及脱模等工作，保证了主液压缸对上模具和铁芯的施加均匀的压力，使得上模具和铁芯受力均衡，提高了铁芯的定位稳定性。
2、本发明的低压铸造机中，活动小车滑动设置在第一线性导轨上以及活动小车通过液压油缸实现刚性定位，保证了上模重复定位的精度，便于调节上模中心孔与下模的中心孔同轴。重复定位精度实测可达0.5mm，完全满足设计及工艺要求。
3、本发明的低压铸造机中，通过设置定位伸缩机构和定位升降机构，实现了定位夹紧机构在水平方向位置的调节和在竖直方向位置的调节，从而适应更多不同尺寸的铁芯和模具。
附图说明
图1为实施例中低压铸造机的立体结构示意图；
图2为实施例中低压铸造机的侧面示意图；
图3为实施例中定位夹紧机构的俯视示意图；
图4为实施例中定位夹紧机构的侧视示意图；
图5为实施例中定位升降机构的主视示意图；
图6为实施例中定位升降机构的侧视示意图；
图7为实施例中定位锁紧机构的局部结构示意图；
图8为实施例中锁紧组件的结构示意图。
附图标记：1、底座；11、框架结构；12、底板；121、过渡板；2、上梁；21、C字形横梁；3、活动小车；31、主液压缸；311、液压杆；4、保温炉；41、偏置升液管；5、定位夹紧机构；51、安装架；52、第一线性导轨；53、夹持架；531、第一架体；5311、第一V形定位槽；532、第二架体；5321、第二V形定位槽；533、V形定位块；54、伺服电机；55、蜗轮蜗杆减速器；551、双向丝杆；56、第一传动轴；6、定位升降机构；61、升降板；62、蜗轮丝杆升降机；621、升降丝杆；63、升降电机；64、光轴；65、第二传动轴；7、定位锁紧机构；71、上定位块；711、定位开槽；72、下定位块；73、锁紧组件；731、压板；732、锁紧螺栓；733、楔块；7331、倾斜面；8、第二线性导轨；9、定位伸缩机构。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例：如图1-图8所示，本实施例提供了一种低压铸造机，包括底座1、上梁2、活动小车3、保温炉4、底板12和偏置升液管41；上梁2通过框架结构11固定安装在底座1上方；上梁2的一端一体设置C字形横梁21，C字形横梁21水平延伸到框架结构11外的一侧。活动小车3沿水平方向可往复移动的设置在C字形横梁21的下部，在活动小车3的下部设置有主液压缸31，主液压缸31的竖直液压杆311的下部安装有上模具。保温炉4位于底座1的下部，保温炉4内竖向设置偏置升液管41，偏置升液管41位于保温炉4中心与保温炉4上靠近框架结构11的一侧之间，偏置升液管41的上端开口与保温炉4上部炉板的加铝口连通、炉板固定设置或者一体设置在保温炉4上部。底板12固定在底座1上，底板12位于保温炉4的上方，底板12上开设偏置孔，偏置孔的位置偏离底板12的中心，具体的，底板12 的偏置孔位于底板12中心与底板12上靠近框架结构11的一侧之间，偏置孔在竖直方向上正对C字形横梁21，偏置孔与保温炉4上部炉板的加铝口上下对齐，底板12上部安装下模具。
通过上述设置，采用C字形横梁21结构来代替四柱式标准结构，减少了支撑柱数量，增大了操作空间，由于升液管偏置，与保温炉4的中心线偏离，模具安装时是与偏置升液管41的中心线为基准安装，这样模具、转子铁芯等均远离保温炉4中心线，底板12上同样设置偏置的偏置孔，与采用C字形横梁21结构配合，工作人员在底板12上操作，增加了人员操作空间。主液压缸31的液压杆311、上模具和下模具上下对齐，使得主液压缸31施加在上模具上的压力均匀平衡，提高了对转子铁芯的定位稳定性，保证产品的质量。活动小车3活动设置在C字形横梁21上，在使用的时候控制活动小车3移动至上下模具在竖向对齐，在需要取放模具、产品或铁芯时，移动活动小车3远离工作区域，从而增大了操作空间。
本实施例的低压铸造机中，如图1所示，C字形横梁21的下部设置第二线性导轨8，活动小车3滑动设置在第二线性导轨8上，活动小车3通过液压油缸来定位，提高了活动小车3的重复定位精度，活动小车3滑动设置在第二线性导轨8上，移动方便。优选的，液压油缸固定安装在上梁2、框架结构11和底座1的其中一个上。
本实施例的低压铸造机中，如图2所示，具体的，底板12上固定设置过渡板121，下模具安装在过渡板121上。
本实施例的低压铸造机中，低压铸造机还包括定位夹紧机构5，位于底板12的上方，用于夹紧和松开下模具。
本实施例中优选的，如图3和图4所示，定位夹紧机构5包括安装架51、第一线性导轨52、夹持架53和伺服电机54，第一线性导轨52固定安装在安装架51上；夹持架53用于夹紧和松开模具，夹持架53包括第一架体531和第二架体532，第一架体531和第二架体532均滑动设置在第一线性导轨52上。伺服电机54安装在安装架51上，伺服电机54的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器55，蜗轮蜗杆减速器55上具有双向丝杆551，双向丝杆551具有螺纹旋向相反的正向螺纹段和反向螺纹段，双向丝杆551与第一线性导轨52平行；第一架体531通过螺纹套安装在双向丝杆551的正向螺纹段上，第二架体532通过螺纹套安装在双向丝杆551的反向螺纹段上，伺服电机54通过蜗轮蜗杆减速器55带动双向丝杆551转动，由于第一架体531和第二架体532分别安装在双向丝杆551的两个相反旋向的螺纹段上，从而在双向丝杆551转动的同时带动第一架体531和第二架体532相互靠近和远离以实现夹持架53的闭合和打开。
本实施例中优选的，如图3所示，第一架体531上具有第一V形定位槽5311，第二架体532上具有第二V型定位槽，下模具的相对两侧壁分别配合限位在第一V形定位槽5311和第二V形定位槽5321中以实现下模具的压紧固定，第一V形定位槽5311和第二V形定位槽5321可以对不同尺寸的下模具进行定位。
本实施例中优选的，第一架体531和第二架体532的主体结构均为杆体，第一架体531的杆体和第二架体532的杆体相平行，减少对空间的占用，在杆体的一端可拆卸固定设置V形定位块533，V形定位块533上开设V形定位槽，结构简单，占用空间小。
本实施例中优选的，蜗轮蜗杆减速器55设置为两个，两个蜗轮蜗杆减速器55上均设置双向丝杆551，第一架体531的和第二架体532均配合安装在两个双向丝杆551上，第一个蜗轮蜗杆减速器55与伺服电机54连接，第二个蜗轮蜗杆减速器55通过第一传动轴56与第一蜗轮蜗杆减速器55连接，以实现伺服电机54同时驱动两个蜗轮蜗杆减速器55的输出轴同步转动。启动伺服电机54，伺服电机54带动两个蜗轮蜗杆减速器55的双向丝杆551同步工作以实现夹持架53在开合过程中，第一架体531的杆体和第二架体532的杆体保持平行，提高了第一架体531和第二架体532的移动稳定性和对模具的夹紧作用。
本实施例的低压铸造机中，低压铸造机还包括驱动定位夹紧机构5往复升降移动的定位升降机构6，定位夹紧机构5设置在定位升降机构6上，定位升降机构6带动定位夹紧机构5往复升降移动来调节定位夹紧机构5的高度，从而适应不同高度的模具和不同铁长的铁芯，提高对模具和铁芯的定位夹紧效果。
本实施例的低压铸造机中，如图5和图6所示，定位升降机构6包括升降板61、蜗轮丝杆升降机62和升降电机63，定位夹紧机构5设置在升降板61上，蜗轮丝杆升降机62固定安装在底座1上，蜗轮丝杆升降机62具有竖向的升降丝杆621，升降板61与升降丝杆621固定连接，升降电机63与蜗轮丝杆升降机62连接，从而通过升降电机63驱动升降丝杆621进行升降运动，进而升降丝杆621带动升降板61和定位夹紧机构5升降运动。具体的，安装架51固定安装在升降板61上。
本实施例的低压铸造机中，如图5所示，定位升降机构6还包括光轴64，光轴64与升降丝杆621平行，光轴64与升降板61固定连接，光轴64设置为两根，分别位于升降丝杆621的相对两侧，光轴64通过直线轴承滑动安装在底座1上。光轴64的设置，使得升降板61升降过程中始终保持水平，提高了升降板61的升降运动的稳定性。
优选地，蜗轮丝杆升降机62、升降丝杆621和光轴64可以均设置为两组及以上，如图6所示，本实施例的低压铸造机中，蜗轮丝杆升降机62、升降丝杆621和光轴64设置为两组，两个蜗轮丝杆升降机62之间通过第二传动轴65连接，升降丝杆621、光轴64均与升降板61固定连接，在第二传动轴65的带动下实现两个升降丝杆621的同步升降，从而提高升降板61的支撑性，使得升降过程稳定可靠。
本实施例的低压铸造机中，低压铸造机还包括驱动定位夹紧机构5水平伸缩移动的定位伸缩机构9，定位夹紧机构5通过定位伸缩机构9安装在升降板61上。具体的，定位伸缩机构9滑动设置在升降板61上，定位夹紧机构5设置在定位伸缩机构9上。
通过上述设置，在工作的时候，定位伸缩结构带动定位夹紧机构5移动，使得夹持架53移动到模具的侧部，然后控制夹持架53将模具夹紧，在工作完成后，控制夹持架53张开，定位伸缩机构9带动定位夹紧机构5移动以远离模具，以便工作人员取放铁芯。
本实施例的低压铸造机中，夹持架53的水平开合方向与定位伸缩机构9的水平伸缩方向相垂直，从而缩短夹持架53的开合距离和定位伸缩机构9的伸缩距离，节省空间。
本实施例的低压铸造机中，定位伸缩机构9包括滑动座，升降板61上设置第三线性导轨，定位夹紧机构5安装在滑动座上，滑动座水平滑动设置在第三线性导轨上以带动夹持架53伸出至C字形横梁21下方和从C字形横梁21下方移出。
通过设置定位伸缩机构9、定位升降机构6，实现了定位夹紧机构5的水平方向位置调节和竖直方向位置调节，以便适应不同尺寸的铁芯和模具。
本实施例的低压铸造机中，如图7和图8所示，底板12通过定位锁紧机构7可拆卸的固定设置在底座1上，定位锁紧机构7包括上定位块71、下定位块72和锁紧组件73，上定位块71通过螺钉等紧固件固定安装在底板12下部，下定位块72通过螺钉等紧固件固定安装在底座1上，上定位块71的底面开设供下定位块72配合嵌入的定位开槽711，上定位块71与下定位块72配合定位以限制底板12在水平方向发生移动，也能实现底板12在底座1上安装时快速定位。底板12通过锁紧组件73固定在底板12上，在安装底板12时，首先通过上定位块71和下定位块72配合实现底板12在底座1上的快速定位，底板12定位好以后，通过锁紧组件73将底板12固定在底座1上。底板12设置为可拆卸的结构，方便对保温炉4进行维护和更换维修。
本实施例的低压铸造机中，如图8所示，锁紧组件73包括压板731、锁紧螺栓732和楔块733，楔块733设置在底座1上，楔块733上部为倾斜面7331，压板731的一端压在底板12上，压板731的另一端压在楔块733的倾斜面7331上，采用锁紧螺栓732穿过压板731后将压板731固定在底座1上，从而压板731将底板12压紧固定在底座1上，避免了在底板12上开孔，楔块733的倾斜面7331结构，可以适应不同厚度的底板12，使得压板731安装时保持水平位置。具体的，倾斜面7331与底板12相对。
本实施例的低压铸造机中，具体的，如图1所示，活动小车3的移动路径与C字形横梁21的延伸方向平行，C字形横梁21的延伸方向的一端开设形成C字形状的开口。
本实施例的低压铸造机中，保温炉4通过三个举升油缸支撑以带动保温炉4升降。保温炉4可升降的目的是用举升油缸施压，保证保温炉4与底板12的密封可靠，确保低压铸造过程不产生漏气。
Claims (4)
1.一种低压铸造机，其特征在于，包括：
底座(1)；
上梁(2)，通过框架结构(11)固定安装在底座(1)上方；上梁(2)的一端一体设置C字形横梁(21)，C字形横梁(21)水平延伸到框架结构(11)外的一侧；
活动小车(3)，沿水平方向可往复移动的设置在C字形横梁(21)的下部；活动小车(3)的下部设置主液压缸(31)，主液压缸(31)的竖直液压杆(311)下部安装上模具；
保温炉(4)，位于底座(1)下部；
底板(12)，固定设置在底座(1)上，底板(12)位于保温炉(4)的上方，底板(12)上开设偏置孔，偏置孔竖向正对C字形横梁(21)，底板(12)上部安装有下模具；
偏置升液管(41)，竖向置于保温炉(4)内，偏置升液管(41)位于保温炉(4)中心与保温炉(4)上靠近框架结构(11)的一侧之间；偏置升液管(41)的上端开口与保温炉(4)上部炉板的加铝口连通，保温炉(4)上部炉板的加铝口与底板(12)的偏置孔竖向对齐。
还包括用于夹紧和松开下模具的定位夹紧机构(5)，定位夹紧机构(5)包括：
安装架(51)；
第一线性导轨(52)，固定安装在安装架(51)上；
夹持架(53)，用于夹紧和松开模具，包括第一架体(531)和第二架体(532)，第一架体(531)和第二架体(532)均滑动设置在第一线性导轨(52)上；
伺服电机(54)，安装在安装架(51)上，伺服电机(54)的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器(55)，蜗轮蜗杆减速器(55)上具有双向丝杆(551)，双向丝杆(551)具有螺纹旋向相反的正向螺纹段和反向螺纹段，双向丝杆(551)与第一线性导轨(52)平行；第一架体(531)通过螺纹套安装在双向丝杆(551)的正向螺纹段上，第二架体(532)通过螺纹套安装在双向丝杆(551)的反向螺纹段上，伺服电机(54)通过蜗轮蜗杆减速器(55)带动双向丝杆(551)转动，从而带动第一架体(531)和第二架体(532)相互靠近和远离以实现夹持架(53)的开合；
还包括驱动定位夹紧机构(5)往复升降移动的定位升降机构(6)；定位升降机构(6)包括：
升降板(61)，定位夹紧机构(5)设置在升降板(61)上随升降板(61)升降移动；
蜗轮丝杆升降机(62)，固定安装在底座(1)上，具有竖向的升降丝杆(621)；升降板(61)与升降丝杆(621)固定连接；
升降电机(63)，驱动蜗轮丝杆升降机(62)的升降丝杆(621)升降运动以带动升降板(61)和定位夹紧机构(5)升降运动；
底板(12)通过定位锁紧机构(7)可拆卸设置在底座(1)上，定位锁紧机构(7)包括上定位块(71)、下定位块(72)和锁紧组件(73)，上定位块(71)安装在底板(12)下部，下定位块(72)安装在底座(1)上，上定位块(71)的底面开设供下定位块(72)配合嵌入的定位开槽(711)；
锁紧组件(73)包括压板(731)、锁紧螺栓(732)和楔块(733)，楔块(733)设置在底座(1)上，楔块(733)上部为倾斜面(7331)，压板(731)一端压在底板(12)上，压板(731)另一端压在楔块(733)的倾斜面(7331)上，锁紧螺栓(732)穿过压板(731)后将压板(731)固定在底座(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种低压铸造机，其特征在于，定位升降机构(6)还包括光轴(64)，光轴(64)与升降丝杆(621)平行，光轴(64)与升降板(61)固定连接，光轴(64)通过轴承滑动安装在底座(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种低压铸造机，其特征在于，还包括驱动定位夹紧机构(5)水平伸缩移动的定位伸缩机构(9)，定位夹紧机构(5)通过定位伸缩机构(9)安装在升降板(61)上。
4.根据权利要求1所述的一种低压铸造机，其特征在于，C字形横梁(21)的下部设置第二线性导轨(8)，活动小车(3)通过液压油缸驱动滑动设置在第二线性导轨(8)上。
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