CN117086284B - 一种可以快速冷却的泵体铸造模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铸造模具技术领域，且公开了一种可以快速冷却的泵体铸造模具，包括成型箱，所述成型箱的内部开设有竖向设置的纺锤腔，所述纺锤腔的中部及其外壁安装有驱动机构，所述驱动机构包括活动贯穿纺锤腔中部腔室的辊轴，所述辊轴的左右两侧均通过固定架安装有两组反向驱动的电推杆，两组所述电推杆的活动端均安装有注塑机构；本发明通过设置有注塑机构及冷却机构，有利于通过气压检测和校对检测对成型槽和成型盖间注塑腔的熔料存储量和成型状态进行检测，以及对注塑机构的所处位置进行智能检测，根据不同的检测结构输出对应的控制指令，实现金属熔料的自动上料、自动冷却以及自动出料的连续式泵体铸件成型过程。
Description
技术领域
本发明涉及铸造模具技术领域，更具体地涉及一种可以快速冷却的泵体铸造模具。
背景技术
铸造模具是工业生产中用来制作成型物品的工具；它包括注塑模、吹塑模、挤出模、压铸模、锻压模、冶炼模、冲压模等多种类型，不同类型的模具有不同的成型腔室，通过改变成型材料的物理状态来实现对物品外形的加工；
如公告号为CN207840037U中国专利公开了一种油泵泵体的铸造模具，包括上型，上型的下方设置有下型，上型上设置有第一冒口，第一冒口的一侧设置有第二冒口，下型的一端焊接有注料斗，下型的内部嵌入有冷却管，冷却管的一端焊接有进水管，冷却管上远离进水管的一端焊接有出水管，下型上远离注料斗的一端设置有抽芯；在油泵泵体的铸造模具上设置了电加热棒，可以通过电加热棒对上型和下型进行加热，从而减少上型与下型之间的温度差，在油泵泵体的铸造模具上设置了冷却管，可以通过冷却管对上型和下型进行快速冷却，在油泵泵体的铸造模具上设置了陶瓷保护套，陶瓷保护套可以对抽芯起到隔离作用，从而防止温度较高的抽芯把用户烫伤。
目前市面上用于泵体成型的铸造模具存在一些困难：在泵体的成型铸造过程中，对于金属熔料的上料、冷却以及出料过程需要人工操控或干预，因此铸造效率低且自动化程度不足，为了解决这些问题，本发明提供了一种具有自动上料、自动冷却以及自动出料的连续式泵体铸件成型装置，以提高铸造过程的自动化程度，降低人力劳动成本。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种可以快速冷却的泵体铸造模具，以解决上述背景技术中存在的问题。
本发明提供如下技术方案：一种可以快速冷却的泵体铸造模具，包括成型箱，所述成型箱的内部开设有竖向设置的纺锤腔，所述纺锤腔的中部及其外壁安装有驱动机构，所述驱动机构包括活动贯穿纺锤腔中部腔室的辊轴，所述辊轴的左右两侧均通过固定架安装有两组反向驱动的电推杆，两组所述电推杆的活动端均安装有注塑机构，此外所述成型箱底部的正面开设有可视窗，所述成型箱的底端设置有与纺锤腔相通的出料台，所述出料台的外壁上设置有控制器；
所述注塑机构包括上下闭合设置的两个盖体以及固定安装在两个盖体内部的缓冲气囊，所述缓冲气囊中部的凹槽内固定安装有成型槽，所述盖体的表面可拆卸安装有充斥于成型槽内部的成型盖，所述成型槽与成型盖之间预留有用以存储熔料的注塑腔；
其中所述盖体两端的顶部开设有通风槽，所述成型槽的两端设置为空腔，且成型槽的外缘圆周开设有横向贯穿成型槽并与成型槽两端空腔相通的通风管，所述成型槽两端空腔的顶端均与通风槽相连通，所述通风槽的外端设置有中空的红外发射器；
所述成型箱侧壁的顶部安装有冷却机构，所述冷却机构包括制冷器，所述制冷器的输出端与成型箱侧壁开设有的锥形风孔相连通，所述纺锤腔顶端的内壁和锥形风孔的端口处均设置有红外接收器，其中安装在锥形风孔端口处的红外接收器设置为中空，所述红外接收器和红外发射器在校对且共轴时，进行红外通讯。
进一步的，所述缓冲气囊内部设置有U形腔室，且腔室内设置有气压检测器和方向识别检测器。
进一步的，所述盖体的顶壁开设有与注塑腔连通的注料槽，所述注料槽与第一注射孔的孔径设置一致，使得注塑针贯穿盖体和注料槽对注塑腔进行注料。
进一步的，所述冷却机构还包括输气管和气泵，其中所述制冷器和气泵对立设置在两个锥形风孔的外部，所述制冷器的输入端通过输气管与气泵的输出端进行连接，所述气泵的输入端与远离制冷器一侧的锥形风孔相连通。
进一步的，所述驱动机构还包括伺服电机、驱动齿轮、从动齿轮及保护盖，其中所述伺服电机的输出轴与驱动齿轮进行固定套接，所述驱动齿轮与从动齿轮之间相啮合，所述从动齿轮与辊轴共轴套接，此外所述伺服电机、驱动齿轮、从动齿轮均设置在保护盖的内部，且所述伺服电机安装在保护盖的底面。
进一步的，所述成型箱的正面还设置有警报器，所述警报器的输入端与控制器的输出端进行电连接，所述成型箱的顶端还开设有与纺锤腔相通的第一注射孔。
进一步的，所述成型槽和成型盖之间的注塑腔设置为1/2泵体外壳的形状。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过设置有注塑机构及冷却机构，有利于通过气压检测和校对检测对成型槽和成型盖间注塑腔的熔料存储量和成型状态进行检测，以及对注塑机构的所处位置进行智能检测，根据不同的检测结构输出对应的控制指令，进而通过控制器输出对设备进行相应的驱动控制，实现金属熔料的自动上料、自动冷却以及自动出料的连续式泵体铸件成型过程。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的整体结构及其局部剖面示意图。
图3为本发明的图2中A处结构示意图。
图4为本发明的成型箱结构侧剖面示意图。
图5为本发明的注塑机构结构示意图。
图6为本发明的图5中B处结构示意图。
图7为本发明的注塑机构的局部结构示意图。
图8为本发明的图7中C处结构示意图。
附图标记为：1、成型箱；101、纺锤腔；102、可视窗；103、第一注射孔；104、锥形风孔；2、出料台；3、注塑机构；301、盖体；3011、通风槽；3012、注料槽；302、缓冲气囊；3021、气压检测器；3022、方向识别检测器；303、成型槽；3031、通风管；304、成型盖；4、驱动机构；401、伺服电机；402、驱动齿轮；403、从动齿轮；404、辊轴；405、保护盖；5、冷却机构；501、制冷器；502、输气管；503、气泵；6、控制器；7、警报器；8、红外接收器；9、红外发射器；10、电推杆；11、固定架。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种可以快速冷却的泵体铸造模具并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。
参照图1-8，本发明提供了一种可以快速冷却的泵体铸造模具，包括成型箱1，所述成型箱1的内部开设有竖向设置的纺锤腔101，所述纺锤腔101的中部及其外壁安装有驱动机构4，所述驱动机构4包括活动贯穿纺锤腔101中部腔室的辊轴404，所述辊轴404的左右两侧均通过固定架11安装有两组反向驱动的电推杆10，两组所述电推杆10的活动端均安装有注塑机构3；
此外所述成型箱1底部的正面开设有可视窗102，所述成型箱1的底端设置有与纺锤腔101相通的出料台2，所述出料台2的外壁上设置有控制器6；
所述成型箱1的正面还设置有警报器7，所述警报器7的输入端与控制器6的输出端进行电连接，所述成型箱1的顶端还开设有与纺锤腔101相通的第一注射孔103。
本实施例中，需要具体说明的是所述第一注射孔103用于外设注塑机的注塑孔插入，以便后续向注塑机构3中注射熔料，而注塑机的结构及其使用为本领域技术人员常规手段，本实施在此不作过多赘述。
参照图3-8，所述注塑机构3包括上下闭合设置的两个盖体301以及固定安装在两个盖体301内部的缓冲气囊302，所述缓冲气囊302中部的凹槽内固定安装有成型槽303，所述盖体301的表面可拆卸安装有充斥于成型槽303内部的成型盖304，所述成型槽303与成型盖304之间预留有用以存储熔料的注塑腔，此注塑腔设置为1/2泵体外壳的形状；
其中所述盖体301两端的顶部开设有通风槽3011，所述成型槽303的两端设置为空腔，且成型槽303的外缘圆周开设有横向贯穿成型槽303并与成型槽303两端空腔相通的通风管3031，所述成型槽303两端空腔的顶端均与通风槽3011相连通，所述通风槽3011的外端设置有中空的红外发射器9；
所述缓冲气囊302内部设置有U形腔室，且腔室内设置有气压检测器3021和方向识别检测器3022；
所述成型箱1侧壁的顶部安装有冷却机构5，所述冷却机构5包括制冷器501，所述制冷器501的输出端与成型箱1侧壁开设有的锥形风孔104相连通，所述纺锤腔101顶端的内壁和锥形风孔104的端口处均设置有红外接收器8，其中安装在锥形风孔104端口处的红外接收器8设置为中空，所述红外接收器8和红外发射器9在校对且共轴时，进行红外通讯；
所述盖体301的顶壁开设有与注塑腔连通的注料槽3012，所述注料槽3012与第一注射孔103的孔径设置一致，使得注塑针贯穿盖体301和注料槽3012对注塑腔进行注料。
参照图2，所述冷却机构5还包括输气管502和气泵503，其中所述制冷器501和气泵503对立设置在两个锥形风孔104的外部，所述制冷器501的输入端通过输气管502与气泵503的输出端进行连接，所述气泵503的输入端与远离制冷器501一侧的锥形风孔104相连通；
所述驱动机构4还包括伺服电机401、驱动齿轮402、从动齿轮403及保护盖405，其中所述伺服电机401的输出轴与驱动齿轮402进行固定套接，所述驱动齿轮402与从动齿轮403之间相啮合，所述从动齿轮403与辊轴404共轴套接，此外所述伺服电机401、驱动齿轮402、从动齿轮403均设置在保护盖405的内部，且所述伺服电机401安装在保护盖405的底面。
本发明工作原理：
S1、存料检测阶段：上方注塑机构3中的方向识别检测器3022对缓冲气囊302的顶端指向进行检测，同时气压检测器3021对缓冲气囊302的内腔气压进行检测，若检测到缓冲气囊302的顶端指向朝上且缓冲气囊302的内腔气压为预设的最低气压阈值时，判定此时上方注塑机构3中成型槽303与成型盖304之间注塑腔待注料并分别向控制器6输出指向信息和第一气压信息，使得控制器6同时接收指向信息和第一气压信息并输出了对与上方注塑机构3连接的电推杆10的第一控制指令；
S2、上料阶段：通过电推杆10接收控制器6所输出的第一控制指令，进而控制对电推杆10活动端的驱动控制，使得电推杆10的活动端带动与之连接的注塑机构3沿着纺锤腔101内腔竖直向上移动，直至盖体301顶面的注料槽3012被外设的注塑针贯穿，此时盖体301侧壁安装的红外发射器9对焦纺锤腔101内壁上方的红外接收器8，使得红外发射器9和与之对齐的红外接收器8之间产生红外通信，进而红外接收器8向控制器6输送第一校准信号，通过控制器6接收第一校准信号而输出外设注塑机的第二控制指令，进而控制注塑机通过插入注料槽3012的注塑针对注塑腔进行注料；
S3、注料检测阶段：随着成型槽303和成型盖304间注塑腔内储料的不断注入，其重力增加，使得成型槽303对缓冲气囊302的挤压增大，且缓冲气囊302内腔气压逐渐增加，直至缓冲气囊302内腔气压到达气压检测器3021所设定的最高气压阈值时，判定注塑腔注料已满并向控制器6输出第二气压信息，使得控制器6接收第二气压信息并输出了对与上方注塑机构3连接的电推杆10的第三控制指令；
S4、注塑结束阶段待冷却阶段：通过电推杆10接收控制器6所输出的第三控制指令，进而控制对电推杆10活动端的复位驱动控制并控制外设注塑机停止注料，使得电推杆10的活动端带动与之连接的注塑机构3沿着纺锤腔101内腔竖直向下移动，直至盖体301侧壁安装的红外发射器9对焦锥形风孔104内端口设置的红外接收器8，使得红外发射器9和与之对齐的红外接收器8之间产生红外通信，进而红外接收器8向控制器6输送第二校准信号，通过控制器6接收第二校准信号而输出对冷却机构5的第四控制指令；
S5、冷却阶段：通过冷却机构5接收控制器6所输出的第四控制指令，进而制冷器501启动制冷且气泵503启动抽气，进而冷流依次通过制冷器501、锥形风孔104、通风槽3011、通风管3031、气泵503及输气管502形成循环冷流，对注塑腔内存储的熔料进行冷却，伴随着注塑腔内熔料的冷却成型，体积缩小，使得成型槽303对缓冲气囊302的挤压力减小，进而气压检测器3021检测到缓冲气囊302的内腔气压达到标准气压阈值时，判定此时逐渐冷却成型并向控制器6输出第三气压信息，使得控制器6接收第三气压信息并输出对与上方注塑机构3连接的电推杆10和驱动机构4及警报器7的第五控制指令；
S6、出料阶段：通过电推杆10和驱动机构4接收控制器6所输出的第五控制指令，进而控制电推杆10的活动端带动与之连接的注塑机构3移动至纺锤腔101的中部初始位置；进一步控制驱动机构4中的伺服电机401驱动，使得伺服电机401的输出轴带动与之连接的驱动齿轮402转动，进而驱动齿轮402带动与之啮合的从动齿轮403传动，且套接在从动齿轮403轴心的辊轴404转动，使得安装在辊轴404上下方的两个注塑机构3调转位置，进而先前的冷却成型的注塑机构3调转至下方；进一步警报器7产生警报，提醒用户将成型盖304逐渐从成型槽303内取出；
S7、执行S1-S6的循环操控步骤，金属熔料的自动上料、自动冷却以及自动出料的连续式泵体铸件成型过程。
以上所述，仅是本发明的一个优选的特定实施例，但本发明的保护范围并非限定于此，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；按照本发明的技术计划和其改进构想进行等价的替代或修改，这些都应该包括在本发明的保护之下。
Claims (5)
1.一种可以快速冷却的泵体铸造模具，包括成型箱（1），其特征在于：所述成型箱（1）的内部开设有竖向设置的纺锤腔（101），所述纺锤腔（101）的中部及其外壁安装有驱动机构（4），所述驱动机构（4）包括活动贯穿纺锤腔（101）中部腔室的辊轴（404），所述辊轴（404）的左右两侧均通过固定架（11）安装有两组反向驱动的电推杆（10），两组所述电推杆（10）的活动端均安装有注塑机构（3），此外所述成型箱（1）底部的正面开设有可视窗（102），所述成型箱（1）的底端设置有与纺锤腔（101）相通的出料台（2），所述出料台（2）的外壁上设置有控制器（6）；
所述注塑机构（3）包括上下闭合设置的两个盖体（301）以及固定安装在两个盖体（301）内部的缓冲气囊（302），所述缓冲气囊（302）中部的凹槽内固定安装有成型槽（303），所述盖体（301）的表面可拆卸安装有充斥于成型槽（303）内部的成型盖（304），所述成型槽（303）与成型盖（304）之间预留有用以存储熔料的注塑腔；
其中所述盖体（301）两端的顶部开设有通风槽（3011），所述成型槽（303）的两端设置为空腔，且成型槽（303）的外缘圆周开设有横向贯穿成型槽（303）并与成型槽（303）两端空腔相通的通风管（3031），所述成型槽（303）两端空腔的顶端均与通风槽（3011）相连通，所述通风槽（3011）的外端设置有中空的红外发射器（9）；
所述成型箱（1）侧壁的顶部安装有冷却机构（5），所述冷却机构（5）包括制冷器（501），所述制冷器（501）的输出端与成型箱（1）侧壁开设有的锥形风孔（104）相连通，所述纺锤腔（101）顶端的内壁和锥形风孔（104）的端口处均设置有红外接收器（8），其中安装在锥形风孔（104）端口处的红外接收器（8）设置为中空，所述红外接收器（8）和红外发射器（9）在校对且共轴时，进行红外通讯；
所述缓冲气囊（302）内部设置有U形腔室，且腔室内设置有气压检测器（3021）和方向识别检测器（3022）；
所述冷却机构（5）还包括输气管（502）和气泵（503），其中所述制冷器（501）和气泵（503）对立设置在两个锥形风孔（104）的外部，所述制冷器（501）的输入端通过输气管（502）与气泵（503）的输出端进行连接，所述气泵（503）的输入端与远离制冷器（501）一侧的锥形风孔（104）相连通。
2.根据权利要求1所述的一种可以快速冷却的泵体铸造模具，其特征在于：所述盖体（301）的顶壁开设有与注塑腔连通的注料槽（3012），所述注料槽（3012）与成型箱（1）上开设的第一注射孔（103）孔径设置一致，使得注塑针贯穿盖体（301）和注料槽（3012）对注塑腔进行注料。
3.根据权利要求1所述的一种可以快速冷却的泵体铸造模具，其特征在于：所述驱动机构（4）还包括伺服电机（401）、驱动齿轮（402）、从动齿轮（403）及保护盖（405），其中所述伺服电机（401）的输出轴与驱动齿轮（402）进行固定套接，所述驱动齿轮（402）与从动齿轮（403）之间相啮合，所述从动齿轮（403）与辊轴（404）共轴套接，此外所述伺服电机（401）、驱动齿轮（402）、从动齿轮（403）均设置在保护盖（405）的内部，且所述伺服电机（401）安装在保护盖（405）的底面。
4.根据权利要求1所述的一种可以快速冷却的泵体铸造模具，其特征在于：所述成型箱（1）的正面还设置有警报器（7），所述警报器（7）的输入端与控制器（6）的输出端进行电连接，所述成型箱（1）的顶端还开设有与纺锤腔（101）相通的第一注射孔（103）。
5.根据权利要求1所述的一种可以快速冷却的泵体铸造模具，其特征在于：所述成型槽（303）和成型盖（304）之间的注塑腔设置为1/2泵体外壳的形状。
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Denomination of invention: A pump body casting mold that can be quickly cooled Granted publication date: 20231226 Pledgee: Bank of China Limited Taixing sub branch Pledgor: Jiangsu Huaxing special steel casting Co.,Ltd. Registration number: Y2024980011318 |