CN213794179U - 用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，它属于机械领域。本实用新型自动锁箱装置包括上梁、立柱、升降液压缸、升降动梁和多个箱卡锁紧旋紧装置，立柱上方与上梁固定，升降液压缸固定在上梁上，多个箱卡锁紧旋紧装置均安装在升降动梁上，升降液压缸的活塞杆与该升降动梁相连；箱卡锁紧旋紧装置包括气动旋转马达、叉架式锁紧旋转头和多个浮球自动对准装置，多个浮球自动对准装置均与升降动梁连接，气动旋转马达的输出轴上装有叉架式锁紧旋转头。本实用新型结构设计简单合理，安全可靠，成本低，维修方便，能对浇注小车上的箱卡进行自动锁紧，满足机械化、自动化铁型覆砂铸造生产线运行需求，满足使用需求。

Description

用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置

技术领域

本实用新型涉及一种装置，尤其是涉及一种用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，该自动锁箱装置用于浇注小车的锁箱/松箱，它属于机械领域。

背景技术

铁型覆砂铸造作为一种绿色、高效、节能的铸造生产技术，已经成为生产优质铸件的典型生产工艺之一，在国内已得到较为广泛的应用。铁型覆砂铸造用于球墨铸铁铸件生产时，可充分利用球墨铸铁凝固过程中的石墨化膨胀特性，实现无冒口铸造获得内在组织致密的铸件产品。铁型覆砂铸造生产中，合箱后的上、下铁型铸型在进行铁水浇注、及随后的铸件凝固冷却过程中，必须将上、下铁型用箱卡锁紧，以防止铁水在浇注过程、以及随后的凝固冷却过程中从上、下铁型的合箱分型面中泄漏出来。对于机械化、自动化铁型覆砂铸造生产线而言，如何实现铁型合箱箱卡的自动锁紧、打开，已成为铁型覆砂铸造生产线实现自动化、机械化生产的瓶颈之一。

尤其在采用浇注小车方式的铁型覆砂铸造生产线上，实现自动锁紧箱卡，对于减少操作员工、减轻操作员工劳动强度、节约生产成本、提升生产线自动化水平、以及铁型覆砂铸造技术的进一步推广都具有十分重要的意义。

公开日为2013年07月24日，公开号为203076567U的中国专利中，公开了一种名称为“一种浇注用小车”的实用新型专利。该专利顶部为一平板，平板的下方设有两个前轮和两个后轮，且两前轮之间的间距与两后轮之间的间距相等。该专利顶部的平板上便于放置砂箱，适合于自动浇注生产中运载砂箱，且既安全又高效，但是砂箱被移至浇注小车上，将砂箱锁紧，搬挪箱卡时较费力气，完全靠人工完成，故其还是存在上述缺陷。

因此，提供一种结构设计简单合理，能对浇注小车上的箱卡进行自动锁紧，机械化、自动化程度高的浇注小车的自动锁箱装置，显得尤为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计简单合理，安全可靠，成本低，维修方便，能对浇注小车上的箱卡进行自动锁紧，满足机械化、自动化铁型覆砂铸造生产线运行需求的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，包括上梁、立柱和升降液压缸，所述立柱上方与上梁固定，该立柱设置在浇注小车的两侧的地面上，升降液压缸固定在上梁上，其特征在于：还包括升降动梁和多个箱卡锁紧旋紧装置，所述多个箱卡锁紧旋紧装置均安装在升降动梁上，升降液压缸的活塞杆与该升降动梁相连；箱卡锁紧旋紧装置包括气动旋转马达、叉架式锁紧旋转头和多个浮球自动对准装置，多个浮球自动对准装置均与升降动梁连接，气动旋转马达的输出轴上装有叉架式锁紧旋转头；该多个浮球自动对准装置均包括浮动钢球、气动马达固定板和浮动装置底板，每个浮球自动对准装置中设置有四个浮动钢球，浮动装置底板安装在升降动梁上，气动马达固定板与箱卡锁紧旋紧装置下部的固定安装机构连接。

作为优选，本实用新型还包括小车箱卡闭合导向板，所述小车箱卡闭合导向板为两条，该两条小车箱卡闭合导向板分别安装在两侧立柱上。

作为优选，本实用新型还包括四根升降导杆，所述升降动梁上装有四根升降导杆，该升降导杆随升降动梁升降动作在上梁上的导套孔内上下滑动；使升降动梁平稳升降，同时保证箱卡锁紧旋紧装置作箱卡锁紧工作时，升降动梁不会产生扭动。

作为优选，本实用新型所述箱卡锁紧旋紧装置为四个，该四个箱卡锁紧旋紧装置均安装在升降动梁上，该四个箱卡锁紧旋紧装置的位置与浇注小车上四个箱卡位置相互对应。

作为优选，本实用新型所述锁紧箱卡闭合导向板、立柱和上梁三者采用整体框架结构。

作为优选，本实用新型所述装有箱卡锁紧旋紧装置的升降动梁随升降液压缸的升降而动作。

作为优选，本实用新型所述叉架式锁紧旋转头设置有两根叉架直杆，该两根叉架直杆为圆杆结构，圆杆结构头部为一定圆锥度的圆球棒。

作为优选，本实用新型所述浮球自动对准装置的浮动范围在方圆12mm范围之内。

作为优选，本实用新型所述箱卡锁紧旋紧装置中的叉架式旋转锁紧头的圆杆头底部至小车箱卡上平面的距离L>b+20mm；以确保箱卡在锁紧过程中锁紧叉架的底部不会碰到箱卡上平面而造成锁紧丈架受阻停止旋转，造成不能锁紧箱卡的情况发生。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）整体结构设计简单合理，制作成本低，维修方便；在铁型覆砂造生产线上配置该箱卡锁紧装置，完成对自带箱卡锁紧装置浇注小车上的上、下铁型合箱后的自动锁紧，易于实现该工序的机械化、自动化生产运行；（2）省去原来该工序需要高劳动强度的工人操作；提升铁型覆砂铸造生产线的机械化、自动化水平；（3）实现对四个箱卡的同步锁紧，且锁紧力基本一致，大大减少因合箱锁紧操作不当所造成的铸件废品的产生，提高铸件生产的成品率。

附图说明

图1是本实用新型实施例自动锁箱装置的侧视结构示意图。

图2是本实用新型实施例自动锁箱装置的主视结构示意图。

图3是本实用新型实施例自动锁箱装置的俯视结构示意图。

图4是本实用新型实施例自动锁箱装置中箱卡锁紧旋紧装置的结构示意图。

图5是本实用新型实施例箱卡锁紧旋紧装置中浮球自动对准装置的结构示意图一。

图6是本实用新型实施例箱卡锁紧旋紧装置中浮球自动对准装置的结构示意图二。

图7是本实用新型实施例箱卡锁紧旋紧装置中叉架式锁紧旋转头的结构示意图。

图8是本实用新型实施例自动锁箱装置的初始位置工作示意图一。

图9是本实用新型实施例自动锁箱装置的初始位置工作示意图二。

图10是本实用新型实施例自动锁箱装置浇注小车移入箱卡锁紧旋紧装置的工作示意图一。

图11是本实用新型实施例自动锁箱装置浇注小车移入箱卡锁紧旋紧装置的工作示意图二。

图12是本实用新型实施例自动锁箱装置中箱卡锁紧旋紧装置下降的工作示意图。

图13是图12中A处的局部放大结构示意图。

图14是本实用新型实施例自动锁箱装置中锁紧铁型的工作示意图。

图15是本实用新型实施例自动锁箱装置中箱卡锁紧旋紧装置升起的工作示意图一。

图16是本实用新型实施例自动锁箱装置中箱卡锁紧旋紧装置升起的工作示意图二。

图17是本实用新型实施例自动锁箱装置中浇注小车移出箱卡锁紧装置的工作示意图。

图中：小车箱卡闭合导向板1，上梁2，升降液压缸3，箱卡锁紧旋紧装置4，升降动梁5，立柱6，升降导杆7；气动旋转马达41，叉架式锁紧旋转头42，浮球自动对准装置43，气动旋转马达41的输出轴411；叉架直杆421，圆球棒422，连接法兰423；浮动钢球431，气动马达固定板432，浮动装置底板433；带箱卡的浇注小车Z。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例

参见图1至图17，本实施例用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置包括小车箱卡闭合导向板1、上梁2、立柱6、升降液压缸3、升降动梁5和多个箱卡锁紧旋紧装置4，立柱6上方与上梁2固定，该立柱6设置在浇注小车的两侧的地面上，升降液压缸3固定在上梁2上，多个箱卡锁紧旋紧装置4均安装在升降动梁5上，升降液压缸3的活塞杆与该升降动梁5相连。

参见图4，本实施例箱卡锁紧旋紧装置4包括气动旋转马达41、叉架式锁紧旋转头42和多个浮球自动对准装置43，多个浮球自动对准装置43均与升降动梁5连接，气动旋转马达41的输出轴411上装有叉架式锁紧旋转头42。

参见图5-图7，本实施例的浮球自动对准装置43，用于满足浇注小车因位置定位误差造成小车箱卡螺杆中心线位置与相对应箱卡锁紧旋紧装置4中心线位置不同心时进行两者中心线自动对准操作。

本实施例多个浮球自动对准装置43均包括浮动钢球431、气动马达固定板432和浮动装置底板433，每个浮球自动对准装置43中设置有四个浮动钢球431，使该装置可在一定范围内自由移动，以达到自动对准的目的，本装置中自由移动的范围在方圆12mm范围之内。

本实施例四个浮球自动对准装置43的浮动装置底板433安装在安装箱卡锁紧旋紧装置4升降动梁5上，安装位置与浇注小车上四个箱卡位置相一致。气动马达固定板432与气动旋转锁紧装置下部的固定安装机构固定连接在一起。

本实施例箱卡锁紧旋紧装置4为商业化的气动马达；气动旋转马达41的输出轴411上装有叉架式锁紧旋转头42。

本实施例叉架式锁紧旋转头42的叉架直杆421与气动旋转马达41的输出轴411之间设置连接法兰423；叉架式锁紧旋转头42的两根叉架直杆421为圆杆结构，圆杆结构的头部为带有一定圆锥度的圆球棒422，此形状主要是为了叉架式锁紧旋转装置的两根圆棒在下降过程中能自动滑动插入小车箱卡螺杆头部的旋紧头部两边的空档，即：如叉架正好在横杆两边空隙处，叉架式旋转锁紧头可下降直接插入，当叉架式圆杆正好碰到螺杆头横圆杆时，在叉架式旋转锁紧头圆杆前部锥度圆球的作用下，可使锁气动马达自动转动一定的角度，以使叉架式旋转锁紧头的圆杆能自动插入小车箱卡锁紧螺杆的转旋的横圆杆两边的空位中。这样箱卡锁紧旋紧装置4下降过程中，装置中的叉架式锁紧旋转头42的两根圆杆头可自动插入浇注小车箱卡螺杆头部横圆杆两边的旋紧空位中。直到升降液压缸3下降到位。打开气动马达进气，气动旋转锁紧装置开始旋转，在旋转力的作用下，浮球自动对准装置43将自动将浇注小车中箱卡的螺杆中心线与本装置中的叉架式旋转锁紧头的旋转中心线自动对准，并将箱卡的螺杆顺时针转动，从而将上、下铁型旋紧压实，实现对上、下铁型的锁紧操作。在箱卡锁紧过程中，小车箱卡闭合导向板1始终紧靠浇注小车的箱卡推杆轮，防止箱卡在锁紧过程中向外打开。

本实施例小车箱卡闭合导向板1为两条，该两条小车箱卡闭合导向板1分别安装在两侧立柱6上。

本实施例升降动梁5上装有四根升降导杆7，该升降导杆7随升降动梁5升降动作在上梁2上的导套孔内上下滑动；使升降动梁5平稳升降，同时保证箱卡锁紧旋紧装置4作箱卡锁紧工作时，升降动梁5不会产生扭动。

本实施例箱卡锁紧旋紧装置4为四个，该四个箱卡锁紧旋紧装置4均安装在升降动梁5上，该四个箱卡锁紧旋紧装置4的位置与浇注小车上四个箱卡位置相互对应。

本实施例锁紧箱卡闭合导向板1、立柱6和上梁2三者采用整体框架结构。

本实施例装有箱卡锁紧旋紧装置4的升降动梁5随升降液压缸3的升降而动作。

本实施例箱卡锁紧旋紧装置4通过顺时针转动实现对铁型箱卡螺杆的旋转锁紧。

本实施例自动锁箱装置的工作原理：箱卡锁紧旋紧装置4用于浇注小车的锁箱/松箱，在浇注小车运行方向的小车两侧，设置了两条小车箱卡闭合导向板1（渐进式推进轨道），当浇注小车在移动过程中，浇注小车逐渐进入本申请的自动锁紧装置，浇注小车上的箱卡连杆机构的推杆上的推杆轮进入小车箱卡闭合导向板1（渐进式推进轨道），浇注小车箱卡闭合推杆轮沿着小车箱卡闭合导向板1行走，使小车两侧的推杆逐渐推向小车中心线一定距离，从而使浇注小车上箱卡向铁型的锁箱卡位置闭合。当小车上的锁箱卡装置闭合到达铁型锁箱卡位置后，小车停止移动，小车两侧的箱卡旋紧螺杆上方四个旋紧装置自动落下并自动对准各自所对应的旋紧螺杆，然后可进行对四个螺杆进行旋紧操作，将上、下铁型锁紧，自动完成铁型在浇注小车上锁紧上、下铁型的工序。

参见图8-图17，本实施例用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置的工作过程如下：在铁砂生产线中的浇注段中浇注小车一辆连接着一辆连成一排，它们的向前输送采用脉动式推动输送。浇注段上载有上、下铁型的带箱卡的浇注小车Z在小车推车系统的作用下，沿着浇注段浇注小车的运行方向运行移动，每移动一次，输送一个小车长度的距离，小车逐步进入本申请文件的上、下铁型自动合箱锁箱装置工位，随着浇注小车的前行，浇注小车两侧箱卡装置上的推动杆上的推动轮与小车箱卡闭合导向板1接触，推动轮在小车箱卡闭合导向板1的作用下，逐渐向小车中心线靠拢，带动浇注小车上箱卡逐步向小车中心线闭合，直至浇注小车上箱卡完全闭合，使小车箱卡锁紧机构处于合箱锁紧工作位置，小车停止移动，然后在此位置开始进行上、下铁型的合箱锁紧操作。本申请文件的锁紧旋紧装置机架梁2上的液压缸带动安装箱卡锁紧旋紧装置4的升降动梁5开始下降，随着液压缸的下降，箱卡锁紧旋紧装置4的叉架式锁紧旋转头42随之下降，碰到小车箱卡的锁紧螺杆头横圆杆后，可使叉架式旋转锁紧头的两根圆杆能自动插入小车箱卡锁紧螺杆的转旋的横圆杆两边的空位中，液压缸继续下降，叉架式旋转锁紧头的圆杆头底部至小车箱卡上平面的距离L>b+20毫米处停止（参见图12-图13），以确保箱卡在锁紧过程中锁紧叉架的底部不会碰到箱卡上平面而造成锁紧丈架受阻停止旋转，造成不能锁紧箱卡的情况发生。然后通往压缩空气使气动马达转动，随着气动马达的转动，叉架式旋转锁紧头带动箱卡锁紧螺杆转动，将上、下铁型锁紧。铁型锁紧完成后，浇注小车在小车推车系统的作用下，将金色年华型锁紧后的浇注小车推离铁型合箱锁紧工位，同时将下一个需要进行铁型锁紧小车推入本申请文件装置（铁型合箱锁紧工位）中。铁型锁紧后的小车进入铁水浇注工段，可以进行铁水的浇注。采用气动马达的目的就是可以通过调整压缩空气的气压，来调整上、下铁型的合箱锁紧力大小，以满足不同铸件对所需合箱锁紧力大小不一样的要求。

本实施例用于自带锁紧装置浇注小车的铁型合箱锁紧装置主要用于机械化、自动化铁型覆砂铸造生产线的浇注工段的上、下铁型的锁紧，随后可进行铁水的浇注。在载有合箱后上、下铁型的浇注小车进入铁水浇注段前，必须将上、下铁型用浇注小车上自带的箱卡锁紧装置将其紧紧锁死。

本实施例使原来需要人工完成的上述动作，实现由机械装置来自动完成；本申请中的带箱卡的浇注小车Z的结构，由于该浇注小车的结构，申请人之前已提交专利申请文件，此申请内不再展开此结构，且本申请是用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置。

通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，包括上梁、立柱和升降液压缸，所述立柱上方与上梁固定，该立柱设置在浇注小车的两侧的地面上，升降液压缸固定在上梁上，其特征在于：还包括升降动梁和多个箱卡锁紧旋紧装置，所述多个箱卡锁紧旋紧装置均安装在升降动梁上，升降液压缸的活塞杆与该升降动梁相连；箱卡锁紧旋紧装置包括气动旋转马达、叉架式锁紧旋转头和多个浮球自动对准装置，多个浮球自动对准装置均与升降动梁连接，气动旋转马达的输出轴上装有叉架式锁紧旋转头。

2.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述多个浮球自动对准装置均包括浮动钢球、气动马达固定板和浮动装置底板，每个浮球自动对准装置中设置有四个浮动钢球，浮动装置底板安装在升降动梁上，气动马达固定板与箱卡锁紧旋紧装置下部的固定安装机构连接。

3.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：还包括小车箱卡闭合导向板，所述小车箱卡闭合导向板为两条，该两条小车箱卡闭合导向板分别安装在两侧立柱上。

4.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：还包括四根升降导杆，所述升降动梁上装有四根升降导杆，该升降导杆随升降动梁升降动作在上梁上的导套孔内上下滑动。

5.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述箱卡锁紧旋紧装置为四个，该四个箱卡锁紧旋紧装置均安装在升降动梁上，该四个箱卡锁紧旋紧装置的位置与浇注小车上四个箱卡位置相互对应。

6.根据权利要求3所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述小车箱卡闭合导向板、立柱和上梁三者采用整体框架结构。

7.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述装有箱卡锁紧旋紧装置的升降动梁随升降液压缸的升降而动作。

8.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述叉架式锁紧旋转头设置有两根叉架直杆，该两根叉架直杆为圆杆结构，圆杆结构头部为一定圆锥度的圆球棒。

9.根据权利要求1所述的用于铁型覆砂铸造浇注小车的自动锁箱装置，其特征在于：所述浮球自动对准装置的浮动范围在方圆12mm范围之内。

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