CN1179739A - 传送铸模及其中铸件的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种推进铸模的方法,浇铸腔经浇注形成铸件之后,铸模便离开有铸模制作台和浇注台的铸造装置。其中每一个铸模沿铸模串纵向占据给定长度。铸模串在经过精细传送装置后转移到第二传送装置,其主要特点是第二传送装置每次从铸模串接收铸模便有控制地前进一距离,它比每个铸模在铸模串中的长度大,因而产生一个在第二传送装置上沿主要垂直部分的间隙。本方法能改进冷却效果,缩短传送距离,降低粉尘量。

Description

传送铸模及其中铸件 的方法和设备

本发明涉及铸模及其中铸件的传送方法，该方法就是权利要求1开头部分所述的那种方法。所提到的第二传送装置通常结构较轻。

当通过向有垂直分型面的铸模浇注生产铸件时，铸模通常沿精细的传送装置上的浇注履带前进，也就是丹麦专利出版物No.119,373和No.127,494所说的那种履带；照这样，铸模或铸模组成部分非常精确地互相紧靠着，此位置的准确性在浇注和凝固过程中始终得到保持。浇注后的铸模被转移到丹麦专利出版物No.138,840所述的那种传送装置上，因而能减少阻止铸模移动的总摩擦阻力。

按照上述理由，铸模常常在生产初期就从精细传动装置转移到摩擦力比前者小的第二传送装置上。该第二传送装置可能是一种环形的输送带。在转移到第二传送装置时一定要保证铸件的温度足够低，以免出现冷却缺陷或变形；或者在单件铸模转移时要防止铸模组成部分发生相互移动，这很可能就是产生变形或冷却缺陷的原因。由于这些关系，铸模串通常作为整体通过第二传送装置并仍然以整体前进，直到铸件温度冷却下来，最终到达铸件取出台。

将铸模串作为整体传送到铸件取出地点的另一种方法是采用DK-B-129,397中所示的那种装置，把铸模串中各铸模隔开或拆开，这种方法把铸模的中心部分与铸件一起移动。但是，这种方法要有复什的设备，这种设备又必须适应制作的具体铸件，特别是在尺寸有变化时就更难办了。此外，这样的中间站会产生粉尘和击落的碎块，有碍健康并增加对运动部件的磨损。

但通常铸模串在第二传送装置上以连续串条状态前进，直到铸件已冷却到适合于取出。此外，如果第二传送装置有不耐高温的柔性材料，例如橡胶或塑料的环形输送带，则必须保证铸件取出时不会碰到输送带，或者使铸件冷却到不会损坏输送带的温度。这一温度往往远远低于铸件的凝固温度，因此铸件在传送装置上要待的冷却时间太长。

以前知道的自动浇注机以下述方法进行操作。铸模或铸模组成部分是在铸模制造台生产的，并以紧密组合的铸模串状态由精细传送装置沿着履带传送到浇注台，液态浇铸材料注入紧密并列的铸模或铸模组成部分之间形成的铸造型腔中。浇注后，铸模或铸模组成部分现在已经内有铸造材料，但仍以连续串条形式沿铸造履带向前运动，在这期间开始在冷却段内冷却。冷却阶段要防止铸模串中的铸模发生相对移动，这一点很重要，否则在铸件冷却到定形温度之前会发生变形或产生冷却缺陷。为此，精细传送装置冷却段的长度做得很长，以保证铸件冷却到取出台时可与铸模分开。尤其在生产大型铸件时采用长的精细传送装置有困难，因为铸模中的凝结水使型砂的附着力提高，从而使铸模“粘”到传送装置上。为了限制型砂的附着效应，有些装置装上一个分道的冷却段，铸模串被转移到与铸模串的精细传送同步传动的普通传送带上行进，而不会在各铸模之间出现明显的位移。当连续的铸模串进行冷却时，尤其是大型铸件，冷却段就要很长，因为铸模起绝热作用。为此，先有技术已经设法在冷却段上撤走部分铸模或将铸件和周围的铸模取出来缩短冷却时间，但这样经常要有适合于具体铸件的特殊装置，而且很可能产生大量粉尘。

因此，以前知道的精细传送装置延伸段的第二传送装置，其目的主要为了降低型砂对精细传送带的粘附力。但就普通传送装置上运动所提供的冷却而言，这样需要较长的传送距离和冷却时间，很可能在铸模上还有大量烧坏的粘结剂。此外，它需要相对复升的铸件取出台，特别在要防止铸件与可弯曲的传送带接触的情况更如此。这些取出台通常会产生来自压碎的铸模组成部分的粉末和粉尘，这是应当加以避免的。

本发明的目的是提供一种本文开头所说的方法，以避免或大大减少上述的缺点。这一目的可以根据本发明权利要求1中特征条款陈述的方法加以实现。采用这种方法可以简单办法缩短冷却时间并取出铸件，同时避免上面提到的缺点发生。

本发明也涉及实施该方法的设备，就是权利要求7首段中所述的那种设备，它能根据本发明体现出权利要求7的特征条款中所述的特点。

因此，本发明以简单的方法而具备许多优点。冷却得到加强并通过增大铸模的表面积并使铸件与空气的接触进行控制，这是通过把铸模串中的铸模互相分开来实现的。这种方法也能减少铸模被烧过的型砂量，因为铸模本身的冷却也得到加强。由于铸模或铸件尺寸的变化只要对第二传送装置运动一周的距离加以改变即可适应，所以，对不同铸件适应性变化也很简单。本发明特别适合于铸件冷却下来的温度取决于非凝固温度参数的情况；例子就是凝固温度时铸件仍会损坏其他部件，如不耐高温材料的传送带，因为本发明提供暴露铸模的可能性，同时利用铸模作为对周围部件，例如传送带的热绝缘。

此外，本发明提供以简单方法取出铸件的可能性。由于夹紧装置能通过铸模中间的间隙接触到铸件，而不必打碎或破坏铸模，这样就简化铸件取出台的结构并减少粉尘，如其不然，本发明也能以精确和耐燃性为目标采用非特殊结构的传送装置，从而简化了结构。

按照权利要求2所述的方法可将冷却控制多步进行。

按照权利要求3所述的方法，翻倒的铸模能保护传送带免受无意的加热，这对于权利要求6所述的铸件取出方法特别有利。

用权利要求7所述的那种设备能方便地实施本发明的方法，因此只需要一个第二传送装置。

如权利要求8所述，一条传送带即可很好形成传送装置。

此外，当该传送带有如在权利要求9所述的那种侧板或护栏时，则从传送带泄漏的铸模组成部分及其它杂质的量就可减少。

此外，如果传送带上有权利要求10所述的那种隔开支柱，其效果之一就是传送带本身和铸模串以同步行进。

用权利要求11所述的设备能简单地把铸件取出。

下面参照图中所实施例详细说明本发明，其中：

图1是体现本发明一部分铸造装置的透视图。

图2是从前已知的自动铸模制造机的工作原理。

图3显示铸模串是如何分离成按本发明规定的间隙的单个铸模的。

图4示出按本发明从铸模中取出铸件。

图5示出铸模在有隔开支柱和侧板或护栏的传送带上与铸模串分开的情况，这时铸模按本发明翻倒。

图1示出根据本发明所述的自动铸造装置。浇注前先在铸模制作台A制造铸模。完工的铸模于是以铸模串的形式紧密排列在精细传送装置6上，并转移到浇注位置B、7，这时浇铸料注入到紧密排列的铸模之间所形成的浇铸腔中。浇铸完成后，内有铸件的铸模继续在精细传送装置b上传送，这时冷却便在第一冷却段c发生，在此冷却过程中，铸模串F中的各铸模5互相不作相对位移是重要的，因为这样的位移会在铸件9的温度上降到铸件形状固定之前发生变形或有冷却缺陷。为此，精细传送带的第一冷却段c的长度要足够长，以保证铸件9温度下降到足以使形状稳固。但尤其在制造大型铸件时，传送带可能达到这样的长度，以致已浇铸的铸模中蒸发的水分凝结到铸模表面附近并使型砂粘结，从而影响精确的传送。为了减少由于水分凝结而引起型砂粘结造成的影响，该装置提供一段组合的冷却长度，在这段长度上铸模串F被转移到与之完全同步前进的传送带上，结果，铸模串向前运动而在各铸模5之间不出现明显的相对运动。

现在参看图2对本方法作详细说明。由型砂等构成的铸模5形成的铸件铸造件可用图2a所示本质上熟悉的方法制成。适量的型砂经漏斗4加进铸模室1内，此后，压实板2、3相向移动，使铸模室1中的型砂被压实，形成要求的铸模5。部件1-4在图1所示的铸模制作台A内。

如图2所示，铸模5制成后，压实板3发生转动，离开铸模室1和其底在6。此后，压实板2与铸模5一道沿底面6继续向前，底面6作为精细传送带6停留原处，结果，压实板2把铸模5推向前，与铸模串中先前形成的铸模5紧靠，该铸模串是由互相紧靠的铸模5组成，现在也把新形成的铸模5包括进去。此后，压实板2及精细传送装置6把铸模串F向前推一步。然后，压实板2撤回到其初始位置，压实板3也转到其初始位置，再重复下一过程。

因此，铸模串F一步一步地向前推进到浇注区7(图1中的浇注台B)。这时，浇铸料注入铸模5之间形成的铸件腔8，得到要求的铸件9。浇铸后，精细传送带6一步一步地将呈连续铸模串F形状的铸模5和铸件9向前推进。在这一推进过程中，在图1所示的第一冷却段C上开始铸件9的冷却。首先是热能传递给铸模5引起的冷却，其次是热量通过铸模传导并从其表面扩散出去，在加热后紧接发生的热传导过程中型砂起到铸件9的热绝缘作用。

铸模串F停留在精细传送装置6上直到它被传递给下一传送长度。相继的传送长度构成精细传送装置6的延伸部分，它可做成使铸模5不会相对于铸模串F移动，即可按DK-B-138,840中公开的方法，用柱形构件与传送带边缘连接使传送带稳固，并伴随传送带行走一段传送长度，因此防止铸模因与传送带发生相对移动而张开。

在沿精细传送带6、16通过，如果有延伸部分16也通过，这样连续的铸模串F便抵达精细传送带6、16，如果有的话还到达其延伸部分16的端部，见图3所示，也就是图1所示第一冷却段C的末端处。

根据本发明，铸模5和铸件9从第一冷却段C转移到第二冷却段D，后者是一传送装置，在图3中是传送带10。因此，每一被转移的铸模5的行走距离为S+s，比已经传送到铸模串F的铸模5的长度S大，结果，铸模串F以图1及图3所示方式沿铸模的分型面分开，两铸模5之间的间隙为5。

这意味着通过一个整的工作周期T，传送带10的速度比铸模串F的速度大：(S+s)/T＞S/T，因为s＞0。

铸模串F和传送带10之间的这种转移可以相同速度同步进行，此后，铸模串F停止移动，而传送带10继续行走例如5-25mm然后停止。由于这一缘故，连续的铸模串F就被分隔成单个铸模5，间隙为S，该间隙S可以调节到希望的大小，如5-25mm。

间隙S使铸模5的表面积增加且产生进入铸件的通道，有助于增加冷却效果。冷却效果可通过改变间隙S的大小进行调节。转移到新传送装置时可能要调整多次，这时距离S增加一个增量sx，变成s+sx。

此外，图4示出铸件9的取出，它是在取出台11(在图1中是标号E)用机械方法取出的，这时，夹紧装置通过铸模5之间的间隙s、S、SX夹住铸件9，这是一种相对简单的操作，因为夹紧装置12不必为了夹住铸件9而破开铸模5。

取出台11是在适当取出位置上的一台机器或机械手。取出合11可以有探头探测铸模5之间及铸模5与铸件9之间的间隙S，SX，采用机械信号传感、光电管、超声波、电感等传感器。铸件9从铸模5中取出可以先使取出台11中的夹紧装置12夹住铸件9后向前运动，将沿铸模运动方向最前面的包住铸件9的那个铸模翻倒，此后，铸件便从传送带10上离开。也可以将铸件9举高穿过铸模5取出而把铸模5上面部分粉碎掉。这些取出铸件的方法有共同之处，即完成方便且产生的粉尘少，因为夹紧装置进入铸模时，铸模5没有像普通铸件取出台那样被压碎。

一种特别好的取出方法是使夹紧装置12从传送带10起点端上游夹住铸件9，并跟随传动带运动，当在最前端的铸模5从传送带10掉下去时铸件9便脱离了连接的铸模5。

这种取出铸件的办法能使翻倒的铸模5从传送带直接转移到铸模收集地而不会发生过去那种压碎或破坏操作，因此避免粉尘的产生。

如果铸模5的形状可使一个铸模即能支承铸件9，则铸模即可搬移较大的相互距离，从而改善冷却作用，而且如果希望的话可以像图5所示将铸模翻倒。铸模5翻倒后，传送带10就不受铸件9的热影响，因为铸模5起隔热作用。此外，铸模5对传送带10也起保护作用，铸件9掉下的热颗粒掉到铸模5的铸造腔内，否则的话在取出台11中取出铸件时会发生问题的。

如图及说明所述，传送装置10可以是一传送带，但也可以是别的，例如移动式炉篦。

在所示实施例中，如果传送带10有侧板或护栏，最好还成波状，则是有利的。这样，在传送带10上的铸模5的组成部分或碎片便在下游端收集起来。

传送带10也可以有隔开支柱13，如图5所示。这样，当将铸模5推到传送带10上时，铸模串F推动传送带10向前行走一定距离，因为铸模串F最前面的铸模5将与铸模串F一起前进直到碰到支柱13。此后，传送带10便被铸模串F向前移动，然后当铸模串停下来时传送带10继续前进直到新的支柱13进入铸模串F的前方，例如在周期T之初，铸模串F的速度比传送带10的速度大，但在整个周期T内速度是有差别的，这时传送带的速度最大。这些隔开支柱13的位置按所要求的铸模5之间的间隔和铸模尺寸而变动。传送带10本身可以自由移动也可以被推动。另一种传动办法是分部驱动以克服摩擦阻力部分。例如，用相当于推动传动带10向前所需力的90％始终向前推，这样可减轻铸模串F的作用力，因为在此运动过程中不受到精细传送装置6的摩擦力的作用，因而只要提供必要力的10％就可推动传送带10。

Claims (11)

1.一种推进铸模(5)的方法，

经加浇注铸件(9)在浇铸腔(8)中形成后便离开铸造装置，该装置有一铸模制作台(A，1-4)和一浇注台(B，7)，离开该台时在相邻铸模(5)的垂直分型相互紧密并列且在浇铸腔(8)中有铸件(9)，这些相邻铸模构成铸模串(F)，在其中每一铸模(5)在铸模串(F)的纵向占据一定长度(S)，铸模串(F)在通过精细传送装置(6，16)后被转移到第二传送装置(10，16，D)，

其特征在于，该第二传送装置(10)每次从铸模串(F)接收一个铸模(5)，并有控制地前进，其通过的距离(S+s)比铸模串(F)中单个铸模(5)的长度(S)长，因此在第二传送装置(10)上沿垂直分型面相邻铸模(5)之间有一间隙(S)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所说的第二传送装置(10)的下游至少还有一传送装置(10)，该另一传送装置(10)在铸模(5)从前面的传送装置(10)转移过来时行走距离为(S+s+sx)，比前面传送装置大，因此，相邻两铸模(5)之间的间隙(s+sx)比前面的传送装置上相邻铸模之间的间隙(S)大。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于带铸件(9)的铸模(5)翻倒的时刻比铸模(5)之间产生间隙(s，sx)的时刻迟。

4.根据权利要求1-3中任何一条所述的方法，其特征在于第二传送装置(10)做成可自由行走，因此在铸模串(F)向前运动时至少可以部分提供使该传送装置向前的力。

5.根据权利要求1-4中任何一条所述的方法，其特征在于该第二传送装置(10)由作用力来推动，它至少是必要的推进力的一部分。

6.根据权利要求1-5中任何一条所述的方法，其特征在于铸件(9)在未被铸模(5)包围的已暴露处表面被夹持，而后与第二传送装置(10)脱离。

7.实施权利要求1-6所述方法的设备有一传送铸模组成部分(5)的那种精细传送装置(6)，离开铸造机的浇铸腔(8)经浇注便形成了铸件(9)，铸模组成部分在相邻铸模(5)的垂直分型面紧密并列构成了铸模串(F)，所说的设备有一第二传送装置(10，16，D)，铸模(5)从精细传送装置(6)或其延伸部分(16)送出即被移动到此第二传送装置上，

其特征在于接收铸模(5)的第二传送装置(10)，它的连接、控制和驱动使每接受一个含铸件(9)的铸模(5)时自身前进距离为(S+s，S+s+sx)，比铸模(5)在后继的铸模组件(5)先前占据的纵向间距(S，S+s)大。因此在第二传送装置(10)上各铸模(5)之间沿互相离开方向发生相对位移(s，s+sx)，此位移发生在垂直分型面处。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于所述的第二传送装置(10)是一传送带(10)，具体说是一环形可弯曲的传送带。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于该第二传送装置(10)至少有一侧板或护栏(14)，具体说是带波纹的侧板或护栏。

10.根据权利要求7-9任何一条所述的设备，其特征在于该第二传送装置(10)上有隔开的支柱(13)，最好还能调节其位置。

11.根据权利要求7-10任何一条所述的设备，其特征在于铸件取出台(11)有一夹紧装置(12)，用于夹住铸件(9)已经露出表面。

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