一种十工位离心铸造机床的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种十工位离心铸造机床，包括转盘装置、安装在转盘上的旋转头装置、停止器、喷涂装置、浇铸装置、取料装置、清理装置和PLC控制总成，所述复数个旋转头装置成辐射状均匀分布在转盘上，而其它装置分布在转盘周边的不同工位上，由PLC控制总成控制，协同作业。本实用新型的铸造机床采用模块化设置方式，由PLC控制，完成节拍生产需要，有良好的可靠性、工艺性和维修性，有完善的报警和自诊断功能，有较高的直观操作性能；每个旋转头转速可在一定范围内由变频器独立控制调节，转盘转速也可在一定范围内由变频器控制调节，所有参数可根据铸件规格不同，进行调节、优化，可取得最佳生产效果。
【专利说明】
【技术领域】：
[0001] 本实用新型属于机械制造领域，特别涉及一种十工位离心铸造机床，尤其适合发 动机缸套毛坯的铸造。 一种十工位离心铸造机床
【背景技术】：
[0002] 现有多工位离心铸造机，是离心铸造筒体类毛坯的专用设备，发动机铸铁缸套，绝 大部分采用离心铸造工艺。多工位离心铸造机，主要结构是在转盘装置的圆周上均布有复 数台旋转头，依不同的工序，在转盘装置外周边，对应工位分布有喷涂装置、浇铸装置、取料 装置、清理装置。每个工位旋转至对应的功能位置时，自动或手动完成相应的工艺作业。具 有生产效率高，工艺稳定，适合批量生产需求。在专利公报中，也公开有8工位、10工位、12 工位、16工位等几种技术，又按转盘所处平面，分为水平式和坚直式两类。由于涉及配套装 备较多，各具特点，如何提供更为完善、自动化程度更高的设备，即成为本实用新型研究的 对象。
【发明内容】
：
[0003] 本实用新型的目的是设计一种功能更为完善、配合更为合理的十工位离心铸造机 床。
[0004] 本实用新型技术方案是这样实现的：一种十工位离心铸造机床，包括转盘装置、 安装在转盘上的旋转头装置、停止器、喷涂装置、浇铸装置、取料装置、清理装置和PLC控制 总成，所述复数个旋转头装置成辐射状均匀分布在转盘上，各装置由PLC控制总成控制，协 同作业；其特征是转盘装置包括有底座、转盘、转位电机和齿轮副；所述转盘固定有中空转 轴，该中空转轴通过轴承安装在底座上；所述转位电机安装在底座上，转位电机通过齿轮副 与转盘传动连接；旋转头装置包括有主轴座、电机、外模具和内模具；所述主轴座固定在转 盘上，主轴座通过双支撑结构安装有主轴，主轴与电机通过同步带传动连接；所述外模具通 过法兰盘锁固在主轴端部，悬空于转盘外；内模具嵌设在外模具之中，在外模具端口设置有 门板；停止器包括有导轨座、导轨、滑块、卡爪和升降气缸；两条平行的导轨固定在导轨座 上，滑块活动套设在两导轨上，并由升降气缸驱动滑块沿导轨升降动作；卡爪包括一固定在 滑块上的固定爪和一通过轴定位在滑块上的摆动爪，该摆动爪由一夹紧气缸驱动，与固定 爪配合实现夹紧外模具，所述停止器固定在外模具投影正下方；喷涂装置包括有导轨架、喷 涂电机、滑车和喷嘴；所述导轨架上安装有直线导轨，在直线导轨两端分别设有位置开关， 所述喷嘴安装在滑车上，滑车滑动安装在直线导轨上；喷涂电机经减速器后驱动与直线导 轨平行而设的同步带，由同步带带动滑车往复运动；所述浇铸装置包括机座、四轮小车、行 走电机、铁水包、翻转电机和称重传感器；所述铁水包通过翻转轴定位在机架上，翻转轴与 固定在机架上的翻转电机传动连接，并由翻转电机驱动翻转倾倒铁水动作，在铁水包下方 还设有铁水溜槽；所述机架经称重传感器后安装在四轮小车上，四轮小车放置在机座的两 条平行导轨上，四轮小车由行走电机驱动往复运动；所述浇铸装置对齐的旋转头装置位置 为第一工位位置，按转盘旋转方向，取料装置设在第五至第七工位位置上，而后依次设有清 理装置、喷涂装置。
[0005] 所述齿轮副包括一大齿轮和一小齿轮，大齿轮固定在转盘底面上；转位电机经分 度减速器减速，分度减速器输出轴上固定有与大齿轮啮合的小齿轮。
[0006] 所述旋转头装置中的主轴在锁固有外模具的前端通过两个成对球轴承定位在主 轴座上，后端通过一圆柱轴承定位。
[0007] 所述喷涂装置中喷嘴安装在一悬臂上，借助该悬臂的一端固定在滑车上，作业时 喷嘴往复伸出导轨架的端部，停止时悬停于导轨架端部，导轨架在该端部还设有清洗箱，并 在清洗箱内设有喷淋头；所述喷嘴可停留在该清洗箱内，并处于喷淋头下方；在固定有喷 嘴的悬臂一端还设有温度传感器。
[0008] 本实用新型的铸造机床采用模块化设置方式，由PLC控制，完成节拍生产需要，有 良好的可靠性、工艺性和维修性，有完善的报警和自诊断功能，有较高的直观操作性能；每 个旋转头转速可在一定范围内由变频器独立控制调节，转盘转速也可在一定范围内由变频 器控制调节，所有参数可根据铸件规格不同，进行调节、优化，可取得最佳生产效果。
【专利附图】
【附图说明】：
[0009] 下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明：
[0010] 图1十工位铸造机床示意图
[0011] 图2十工位铸造机床工位分布不意图
[0012] 图3转盘装置示意图
[0013] 图4旋转头装置剖面示意图
[0014] 图5旋转头装置局部示意图
[0015] 图6停止器示意图
[0016] 图7停止器侧视示意图
[0017] 图8喷涂装置示意图
[0018] 图9清洗箱示意图
[0019] 图10浇铸装置示意图
[0020] 图11浇铸装置侧视示意图
[0021] 其中
[0022] 1 一转盘装置 11 一底座 12-转盘 13-转位电机
[0023] 130一分度减速器14 一齿轮副 141一大齿轮 142-小齿轮
[0024] 15-中空转轴 16-电路适配器
[0025] 2-旋转头装置 21-主轴座 22-电机 23-外模具
[0026] 24 -内模具 25-主轴 26-法兰盘 27-门板
[0027] 28-球轴承 29-圆柱轴承
[0028] 3-停止器 31-导轨座 32-导轨 33-滑块
[0029] 34-升降气缸 35-固定爪 36-摆动爪 37-夹紧气缸
[0030] 4 一喷涂装置 41 一导轨架 42-喷涂电机43-滑车
[0031] 44 一喷嘴 45-直线导轨 46-减速器 47-悬臂
[0032] 48-清洗箱 49 一喷淋头
[0033] 5-烧铸装置 51-机座 510-平行导轨52-四轮小车
[0034] 53-行走电机 54-铁水包 55-翻转电机56-称重传感器
[0035] 57-翻转轴 58-机架 59-铁水溜槽
[0036] 6-取料装置 7-清理装置 8-PLC总成
【具体实施方式】：
[0037] 参照图1、图2和图3,十工位离心铸造机床，包括转盘装置1、旋转头装置2、停止 器3、喷涂装置4、浇铸装置5、取料装置6、清理装置7和PLC控制总成8 ;各装置由PLC控制 总成控制，协同作业；其中转盘装置1包括有底座11、转盘12、转位电机13和齿轮副14 ;转 盘12固定有中空转轴15,该中空转轴15通过轴承安装在底座上；转位电机13安装在底座 11上，转位电机13通过齿轮副14与转盘12传动连接；更具体地说，齿轮副14包括一大齿 轮141和一小齿轮142,大齿轮141固定在转盘12底面上；转位电机13经分度减速器130 减速，分度减速器130输出轴上固定有与大齿轮141啮合的小齿轮142。在中空转轴15上 端部固定有电路适配器16,导线利用中空转轴15的中空部穿过，以便与旋转头装置2电连 接，如图3。
[0038] 所述浇铸装置5对齐的旋转头装置2位置为第一工位位置，按转盘12旋转方向， 取料装置6设在第五至第七工位位置上，而后依次设有清理装置7和喷涂装置4。本实用新 型主题称为十工位，是为了方便叙述，但不局限于此，也可就此结构原理，设计成十二工位、 十六工位的铸造机床，但以十工位为佳，不但减少不必要的设备投入，又能满足从浇铸、脱 模、喷涂、清洗、再浇铸的循环。
[0039] 参照图1、图2、图4和图5,旋转头装置2包括有主轴座21、电机22、外模具23、内 模具24和主轴25 ;复数个旋转头装置2成辐射状均匀分布在转盘12上，更具体地说，是借 助主轴座21固定在转盘12上，主轴座21通过双支撑结构安装有主轴25,主轴25与电机 22通过同步带传动连接；外模具23通过法兰盘26锁固在主轴25端部，悬空于转盘12外； 内模具24嵌设在外模具23之中，在外模具23端口设置有门板27。
[0040] 上述主轴座21通过双支撑结构安装有主轴25,是指主轴25在锁固有外模具23的 前端通过两个成对球轴承28定位在主轴座21上，后端通过一圆柱轴承29定位。
[0041] 参照图1、图2、图6和图7,停止器3包括有导轨座31、导轨32、滑块33、卡爪和升 降气缸34 ;两条平行的导轨32固定在导轨座31上，滑块33活动套设在两导轨上，并由升 降气缸34驱动滑块33沿导轨32升降动作；卡爪包括一固定在滑块33上的固定爪35和一 通过轴定位在滑块33上的摆动爪36,该摆动爪36由一夹紧气缸37驱动，与固定爪35配合 实现夹紧外模23具，停止器3固定在外模具23投影正下方，以便在气缸34驱动下上行，抱 住外模具23,实现可靠的定位。
[0042] 参照图1、图2、图8和图9,喷涂装置4包括有导轨架41、喷涂电机42、滑车43和 喷嘴44 ;直线导轨45安装在导轨架41上，在直线导轨45两端分别设有位置开关，喷嘴44 安装在滑车43上，滑车43滑动安装在直线导轨45上；喷涂电机42经减速器46后驱动与 直线导轨45平行而设的同步带，由同步带带动滑车43往复运动；另外，在上述喷涂装置4 中，喷嘴44安装在一悬臂47上，借助该悬臂47的一端固定在滑车43上，作业时喷嘴44往 复伸出导轨架41的端部，停止时悬停于导轨架41端部，导轨架41在该端部还设有清洗箱 48,并在清洗箱48内设有喷淋头49 ;所述喷嘴44可停留在该清洗箱48内，并处于喷淋头 49下方，或者如图喷嘴44上下方均设有喷淋头49 ;在固定有喷嘴44的悬臂47 -端还设有 温度传感器，用来测量内模具内的温度。
[0043] 参照图1、图2、图10和图11，浇铸装置5包括机座51、四轮小车52、行走电机53、 铁水包54、翻转电机55和称重传感器56 ;铁水包54通过翻转轴57定位在机架58上，翻转 轴57与固定在机架58上的翻转电机55传动连接，并由翻转电机55驱动翻转倾倒铁水动 作，在铁水包54下方还设有铁水溜槽59 ;所述机架58经称重传感器56后安装在四轮小车 52上，四轮小车52放置在机座51的两条平行导轨510上，四轮小车52由行走电机53驱动 往复运动。
【权利要求】
1. 一种十工位离心铸造机床，包括转盘装置、安装在转盘上的旋转头装置、停止器、喷 涂装置、浇铸装置、取料装置、清理装置和PLC控制总成，所述旋转头装置成辐射状均匀分 布在转盘上，各装置由PLC控制总成控制，协同作业；其特征是转盘装置包括有底座、转盘、 转位电机和齿轮副；所述转盘固定有中空转轴，该中空转轴通过轴承安装在底座上；所述 转位电机安装在底座上，转位电机通过齿轮副与转盘传动连接；旋转头装置包括有主轴座、 电机、外模具和内模具；所述主轴座固定在转盘上，主轴座通过双支撑结构安装有主轴，主 轴与电机通过同步带传动连接；所述外模具通过法兰盘锁固在主轴端部，悬空于转盘外； 内模具嵌设在外模具之中，在外模具端口设置有门板；停止器包括有导轨座、导轨、滑块、卡 爪和升降气缸；两条平行的导轨固定在导轨座上，滑块活动套设在两导轨上，并由升降气缸 驱动滑块沿导轨升降动作；卡爪包括一固定在滑块上的固定爪和一通过轴定位在滑块上的 摆动爪，该摆动爪由一夹紧气缸驱动，与固定爪配合实现夹紧外模具，所述停止器固定在外 模具投影正下方；喷涂装置包括有导轨架、喷涂电机、滑车和喷嘴；所述导轨架上安装有直 线导轨，在直线导轨两端分别设有位置开关，所述喷嘴安装在滑车上，滑车滑动安装在直线 导轨上；喷涂电机经减速器后驱动与直线导轨平行而设的同步带，由同步带带动滑车往复 运动；所述浇铸装置包括机座、四轮小车、行走电机、铁水包、翻转电机和称重传感器；所述 铁水包通过翻转轴定位在机架上，翻转轴与固定在机架上的翻转电机传动连接，并由翻转 电机驱动翻转倾倒铁水动作，在铁水包下方还设有铁水溜槽；所述机架经称重传感器后安 装在四轮小车上，四轮小车放置在机座的两条平行导轨上，四轮小车由行走电机驱动往复 运动；所述浇铸装置对齐的旋转头装置位置为第一工位位置，按转盘旋转方向，取料装置设 在第五至第七工位位置上，而后依次设有清理装置、喷涂装置。
2. 根据权利要求1所述的一种十工位离心铸造机床，其特征是齿轮副包括一大齿轮和 一小齿轮，大齿轮固定在转盘底面上；转位电机经分度减速器减速，分度减速器输出轴上固 定有与大齿轮啮合的小齿轮。
3. 根据权利要求1所述的一种十工位离心铸造机床，其特征是旋转头装置中的主轴在 锁固有外模具的前端通过两个成对球轴承定位在主轴座上，后端通过一圆柱轴承定位。
4. 根据权利要求1所述的一种十工位离心铸造机床，其特征是喷涂装置中喷嘴安装在 一悬臂上，借助该悬臂的一端固定在滑车上，作业时喷嘴往复伸出导轨架的端部，停止时悬 停于导轨架端部，导轨架在该端部还设有清洗箱，并在清洗箱内设有喷淋头；所述喷嘴可停 留在该清洗箱内，并处于喷淋头下方；在固定有喷嘴的悬臂一端还设有温度传感器。
【文档编号】B22D13/00GK203887188SQ201420127050
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】林龙生, 钟望平, 程超增 申请人:福建龙生机械有限公司