CN210877415U - 一种浇口杯制作装置 - Google Patents

Abstract

一种浇口杯制作装置，目的是操作方便，定位可靠；本实用新型包括支架、工作平台、转轴、盖板、滑腔、锥形压模、底板、气缸和固定座；工作平台中心开有滑腔孔，转轴装在工作平台上靠近滑腔孔处，转轴上装有盖板，盖板上开有中心孔；锥形压模由小圆柱体、圆台和大圆柱体平滑过渡组成一体，小圆柱体位于圆台正上方，锥形压模中段为圆台体，大圆柱体的下底面中心处开有与气缸活塞杆头部连接的螺纹孔；滑腔为圆柱管，其外圆与滑腔孔之间间隙配合，其内孔与锥形压模大圆柱体为间隙配合；底板位于滑腔圆柱管底部，底板上开有中心孔，气缸装在滑腔下方，气缸活塞杆头部穿过底板中心孔并与锥形压模大圆柱体下底面中心连接；固定座固定在与转轴位置相对处。

Description

一种浇口杯制作装置

技术领域

本实用新型涉及一种浇口杯制作装置。

背景技术

液压支架是一种利用液体压力产生支撑力并实现自动移设来进行顶板支护和管理的一种液压动力装置，是综合机械化采煤不可缺少的配套设备。柱窝作为支架的主要承载零件，质量的好坏直接决定了液压支架承载能力。而浇口杯作为柱窝铸造中承接钢水的主要通道，浇口杯的质量好坏，直接影响到柱窝的质量好坏。如果钢水杂质分离不到位，会直接导致产品报废。浇口杯是漏斗形的外浇口，是用来浇注柱窝时承接来自浇包的金属液时使用的。传统的制作浇口杯全靠人工，对操作人员素质的要求比较高，质量好坏的控制全靠人工，它往往会造成浇口杯质量控制不好，从而产生柱窝乃至支架的质量问题。

实用新型内容

本实用新型目的是为克服上述已有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便、定位可靠的浇口杯制作装置。

本实用新型采用上压式成型浇口杯工艺，利用气缸的伸缩代替人工紧实，采用气缸接通气源，通过控制开关实现气缸带动锥形压模在滑腔内伸缩，压实放置在工作平台正下方的滑腔内的型砂，来制作浇口杯，从而实现机器代替人工制作浇口杯。

本实用新型包括支架、工作平台、转轴、盖板、滑腔、锥形压模、底板、气缸、固定座。所述的支架为焊接件，直立4根同样长度的10#槽钢分别焊接至水平放置的4张同样尺寸的方形或矩形的底座上，底座上开有地脚螺栓孔。支架的4根槽钢用于支撑工作平台，底座上的孔用于穿地脚螺栓将支架与地面固定。所述的工作平台为一张钢板，钢板上开有与转轴连接的转轴孔，转轴焊接在工作平台上，转轴上装有盖板。钢板正中央开有与滑腔连接的滑腔孔，用于焊接滑腔于工作平台正下方。工作平台主要用于浇口杯型砂的堆积。支架和工作平台构成主要承重载体。所述的转轴为圆钢，转轴是盖板在工作平台上的旋转中心。

所述盖板为圆形板，圆形板上开有中心孔和转轴孔。中心孔与锥形压模的小圆柱体为4～5mm的间隙配合；转轴孔用于安装转轴，通过转轴与盖板与工作平台连接。盖板主要用于打开滑腔上端口，填充型砂准备制作浇口杯和封闭滑腔上端口制作浇口杯。所述滑腔为一圆柱管，其外圆与工作平台正中央的滑腔孔采用间隙配合，其内孔与锥形压模的大圆柱体部分采用间隙配合；滑腔是锥形压模在滑腔内上下往复运动的导向机构，也是制作浇口杯时所用型砂的容器，它的内孔大小决定了浇口杯的外圆尺寸。

所述锥形压模由三种形状组成一体，将锥形压模大底面朝下水平放置，从上到下分别是小圆柱体、圆台和大圆柱体。小圆柱体位于圆台正上方，小圆柱直径等于圆台上底直径，小圆柱体与盖板中心孔采用4～5mm的间隙配合，该间隙即保证了余砂的排出也利于浇口杯的成型；锥形压模中间段为大底面朝下的圆台体，也是核心段，圆台的尺寸决定了浇口杯成型后内孔的尺寸，圆台锥度决定了浇口杯内孔的锥度；锥度的合理性直接保证了使用浇口杯的铸件浇注质量；大圆柱体直径等于圆台下底直径，是锥形压模在滑腔内上下运动时的导向部分。锥形压模大圆柱体的下底面中心处开螺纹孔，用于与气缸活塞杆头部连接。锥形压模是决定浇口杯形状的核心零件。

所述的底板为圆形板，圆形板上开有中心孔、螺纹孔、排气孔，中心孔位于圆形板中心位置，用于气缸活塞杆头部穿过底板与锥形压模连接；螺纹孔、排气孔均布于中心孔四周，螺纹孔与气缸连接孔位置相对应，用螺栓将气缸固定于底板上；排气孔位于错开底板与气缸连接部位，将滑腔内空气与外界大气相通。排气孔用于锥形压模在滑腔内上下运动时，多余气体的及时排出和不足气体的及时补充。

所述气缸为活塞杆在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。它由缸筒、端盖、活塞、活塞杆、密封圈等组成，气缸的动作是通过控制开关，接压缩气体实现。当从气缸无杆腔输入压缩空气时，有杆腔排气，活塞带动活塞杆伸出；当从气缸有杆腔输入压缩空气时，无杆腔排气，活塞带动活塞杆缩回。气缸缸筒上设有连接孔、接气口，连接孔位于气缸有杆腔端盖上，连接孔用于缸身与底板用螺栓连接；接气口位于气缸缸身的有杆腔顶端与无杆腔底端各一个，共两个。接气口用软管与压缩空气连接；活塞杆头部用螺纹与锥形压模连接。气缸是制作浇口杯的动力执行元件，它直接控制浇口杯的成型过程，气缸伸缩次数的多少决定了浇口杯的成型后的高度。

所述的固定座为“Г”型固定，在工作平台上靠近滑腔孔处，位置与转轴位置相对。固定座是盖板在工作平台上围绕转轴旋转至封闭滑腔上端口位置，制作浇口杯时使用。此过程中，盖板受冲击，它固定盖板，进而保证浇口杯成型。

该装置安装时，先将地脚螺栓的非螺纹端预埋于地下，螺纹端露出地面，穿过支架的地脚螺栓孔，用螺母将支架与地面固定；工作平台水平放置焊接到支架上；滑腔直立穿入工作平台的滑腔孔中，使其上端面与工作平台上端面齐平，滑腔位于工作平台正下方，与工作平台焊接，此时滑腔上端面与工作平台上端面齐平，利于操作工将型砂推入滑腔并将型砂刮平至工作平台水平面一致；滑腔的下端面焊接水平放置的底板，使底板与滑腔的下端面齐平；将锥形压模大底面朝下水平放置，气缸活塞杆头部穿过底板中心孔，用螺栓将气缸缸身固定在底板上，用软管将接气口通过控制开关与外接压缩气体连接起来，打开控制开关，气缸活塞杆伸出到最高位置，拧入锥形压模大底面螺纹孔中，使锥形压模可随气缸活塞杆在滑腔内运动；此时，盖板中心孔与锥形压模、气缸杆中轴线重合。将转轴直立放置，将其下端穿入工作平台转轴孔中，转轴下端面与工作平台下端面齐平后，将转轴焊接至工作平台上，与工作平台固定;转轴露出工作平台部分装入盖板；盖板围绕转轴旋转至封闭滑腔上端口的位置，将固定块焊接于工作平台上，限制盖板向上运动。

使用时，起始状态：盖板围绕工作平台上的转轴旋转至滑腔上端口打开位置，气缸内活塞杆通过控制开关处于最低点、此时与活塞杆连接的锥形压模在滑腔内处于最低点；推放置在工作平台上的型砂于滑腔内，用刮板工具将型砂与工作平台刮平，盖板围绕工作平台上转轴将型砂封闭至滑腔内，并用固定块固定。通过控制开关将压缩空气接入气缸，气缸活塞杆带动锥形压模上下往复在滑腔内运动，压实型砂，成型浇口杯。此过程中，锥形压模在滑腔内上下运动，底板排气孔及时补充了不足气体且排出了多余气体；浇口杯余砂从锥形压模与盖板中心孔配合的间隙处溢出，保证压紧量，从而压实型砂，成型浇口杯。浇口杯成型后，气缸活塞杆下降，锥形压模随活塞杆下降至低于盖板中心孔，盖板围绕工作平台上的转轴旋转至滑腔上端口打开；打开控制开关，气缸活塞杆上升，锥形压模上升，推动浇口杯，至高于滑腔上端口，取下浇口杯。浇口杯制作完成。然后，打开控制开关，锥形压模随活塞杆降低至滑腔内最低点，回到起始状态。

本实用新型利用气缸的伸缩代替人工紧实，采用气缸接通气源，通过控制开关实现气缸伸缩带动锥形压模伸缩压实放置在工作平台下滑腔内的砂型，制作浇口杯，实现机器替代人工。该结构采用滑腔导向，使锥形模具与盖板盖中心孔同心；盖板采用旋转结构，保证了定位可靠，保证气缸压实型砂；底板上开排气孔，便于空气导流；工作平台上主要放置型砂，成型浇口杯的滑腔在工作平台正下方，使得操作工的工作空间更大，操作更加方便。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2 为浇口杯成型起始状态图；

图3为浇口杯成型结束状态图；

图中：1.支架，2.工作平台，3.转轴，4.盖板，5.滑腔，6.锥形压模，7.底板，8.气缸，9.固定座，10.底板排气孔，11.12.接气口，13.成型后的浇口杯。

具体实施方式

支架1包括底座和槽钢；工作平台2中心开有滑腔孔，转轴3通过转轴支架焊接在工作平台2上靠近滑腔孔处，转轴3上装有盖板4，盖板4上开有中心孔；锥形压模6由小圆柱体、圆台和大圆柱体平滑过渡连接组成一体，小圆柱体位于圆台正上方，锥形压模中段为圆台体，大圆柱体的下底面中心处开有与气缸8活塞杆头部连接的螺纹孔；所述滑腔5为圆柱管，其圆柱管外圆与工作平台2正中央滑腔孔之间为间隙配合，其内孔与锥形压模6的大圆柱体部分为间隙配合；所述底板7位于滑腔圆柱管底部，底板7上开有中心孔，气缸8装在滑腔5下方，气缸8活塞杆头部穿过底板7中心孔并与锥形压模6大圆柱体下底面中心连接；所述固定座9为“Г”型，固定在工作平台2上靠近滑腔孔处与转轴3位置相对的位置处。气缸8缸筒上设有连接孔和接气口11、12，用于与底板连接的连接孔位于气缸有杆腔端盖上，接气口有两个11、12，分别位于气缸8缸筒有杆腔顶端与无杆腔底端，接气口11、12通过软管与压缩空气泵连接。底板7为圆形板，中心孔四周均布有螺纹孔和排气孔10，气缸8用螺栓通过连接孔、螺纹孔固定于底板7下方；排气孔10的位置错开底板7与气缸8的连接部位，滑腔内空气通过排气孔10与外界大气相通。

起始状态：盖板4围绕工作平台2上的转轴3旋转至滑腔5上端口打开位置，气缸8内活塞杆通过控制开关处于最低点、此时与活塞杆连接的锥形压模6在滑腔5内处于最低点；推放置在工作平台2上的型砂于滑腔5内，用刮板工具将型砂与工作平台2刮平，盖板4围绕工作平台2上转轴3将型砂封闭至滑腔5内，并用固定座9固定。通过控制开关将压缩空气接入气缸8，气缸8活塞杆带动锥形压模7上下往复在滑腔5内运动，压实型砂，成型浇口杯。此过程中，锥形压模6在滑腔5内上下运动，底板7上的排气孔10及时补充了不足气体且排出了多余气体；浇口杯余砂从锥形压模6与盖板4中心孔配合的间隙处溢出，保证压紧量，从而压实型砂，成型浇口杯。浇口杯成型后，气缸8活塞杆下降，锥形压模6随活塞杆下降至低于盖板4中心孔，盖板4围绕工作平台上的转轴3旋转至滑腔5上端口打开；打开控制开关，气缸8活塞杆上升，锥形压模7上升，推动成型后的浇口杯13至高于滑腔5上端口，取下成型后的浇口杯13，然后，打开控制开关，锥形压模6随活塞杆降低至滑腔5内最低点，回到起始状态。

Claims (7)

1.一种浇口杯制作装置，其特征是包括支架、工作平台、转轴、盖板、滑腔、锥形压模、底板、气缸和固定座；所述的支架包括底座和槽钢；工作平台中心开有滑腔孔，转轴通过转轴支架焊接在工作平台上靠近滑腔孔处，转轴上装有盖板，盖板上开有中心孔；所述锥形压模由小圆柱体、圆台和大圆柱体平滑过渡连接组成一体，小圆柱体位于圆台正上方，锥形压模中段为圆台体，大圆柱体的下底面中心处开有与气缸活塞杆头部连接的螺纹孔；所述滑腔为圆柱管，其圆柱管外圆与工作平台正中央滑腔孔之间为间隙配合，其内孔与锥形压模的大圆柱体部分为间隙配合；所述底板位于滑腔圆柱管底部，底板上开有中心孔，气缸装在滑腔下方，气缸活塞杆头部穿过底板中心孔并与锥形压模大圆柱体下底面中心连接；所述固定座为“Г”型，固定在工作平台上靠近滑腔孔处与转轴位置相对的位置处。

2.如权利要求1所述的浇口杯制作装置，其特征是所述气缸缸筒上设有连接孔和接气口，用于与底板连接的连接孔位于气缸有杆腔端盖上，接气口有两个，分别位于气缸缸筒有杆腔顶端与无杆腔底端，接气口通过软管与压缩空气泵连接。

3.如权利要求1或2所述的浇口杯制作装置，其特征是底板为圆形板，中心孔四周均布有螺纹孔和排气孔，气缸用螺栓通过连接孔、螺纹孔固定于底板下方；排气孔位置错开底板与气缸连接部位，滑腔内空气通过排气孔与外界大气相通。

4.如权利要求1或2所述的浇口杯制作装置，其特征是锥形压模小圆柱体与盖板中心孔间隙配合，间隙是4～5mm。

5.如权利要求1或2所述的浇口杯制作装置，其特征是槽钢通过地脚螺栓与地面固定。

6.如权利要求1或2所述的浇口杯制作装置，其特征是工作平台为一整张钢板，盖板为圆形板。

7.如权利要求1或2所述的浇口杯制作装置，其特征是小圆柱直径等于圆台上底直径，大圆柱体直径等于圆台下底直径。

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