一种双工位静压造型机的制作方法

本发明属于铸造设备技术领域，具体涉及一种双工位静压造型机。

背景技术

静压造型线的名称，来源于造型机采用的造型方式，即采用了静压紧实工艺。该工艺被认为是目前较为理想的造型方法，静压造型是高压造型和气冲造型的综合，铸造造型所用的砂子，是特定配方的湿砂，流动性很差，单纯的高压造型，在贴近模具的分型面上，砂子很难形成较高的硬度，而单纯的气冲造型，分型面成形较好，但砂子容易搭桥，且砂箱背面的砂子很松散，易塌箱。而静压造型，先气流冲击预紧实，改善分型面填砂效果，然后再用压头，高压紧实，这样最终得到良好的造型效果。紧实工艺可分为四个过程：加砂：以自然落下的方法通过匀砂斗进入百叶窗式加砂斗，将一定量的型砂填入砂箱和余砂框内，匀砂斗的作用是将型砂均匀的分布在整个定量砂斗内；气流予紧实：加砂后定量斗移出，同时多触头移至砂箱余砂框上方，工作台上升顶紧，这时多触头、余砂框、砂箱和模板形成一个封闭腔，按设定的时间和压力快速打开吹气阀，气流携带型砂向模板方向流动，完成良好的填充并得到予紧实，空气经模板框周边和模板上的排气塞及排气阀排出；压实：多触头压实，压实随形性好；起模：采用回程起模方式将模板与铸型分离。现有的静压造型机多是单工位，生产效率较低，多触头部分的液压系统及管路非常复杂，十几吨重的多触头拖着十来根大油管高速度、高频率地来回移动，对造型机的机架造成极大危害。

专利一种静压造型机(申请号为201420540911.9)，公开了一种静压造型机，设置有机架、加砂斗、起模移动机构、余砂框、模板机构、型板更换机构、举升工作台、触头机构和吹气机构，其中，型板更换机构设置在机架底部，起模移动机构固定在型板更换机构上，模板机构设置在型板更换机构上，起模移动机构的移动端连接余砂框的上边沿；加砂斗设置在余砂框上方；举升工作台设置在机架上，且位于触头机构的下方；吹气机构与触头机构连接。而且，该静压造型机的结构能够适用于大尺寸的砂箱。然而该实用新型属于单工位，生产效率低下，且触头机构会对机架造成极大危害。

因此，急需一种提高生产效率，多触头机构不会对机架造成危害的双工位静压造型机。

技术实现要素：

为了解决现有静压造型机生产效率低下，且触头机构会对机架造成极大危害的问题，本发明的目的是提供一种双工位静压造型机，具有提高生产效率，多触头机构不会对机架造成危害的优点。

本发明提供了如下的技术方案：

一种双工位静压造型机，包括机架、匀砂斗、砂定量斗、多触头压实机构、储气包、余砂框、进出箱边框架、模底框、换模回转机构、上横梁、液压控制系统、工作台顶升机构和移动油缸，所述机架上设有上型造型工位和下型造型工位，所述上型造型工位和所述下型造型工位均包括自上而下分布的所述储气包、所述多触头压实机构和所述余砂框，所述储气包固定在所述机架上，所述储气包与出气管相连通，所述多触头压实机构固定在所述机架的上横梁下方，所述多触头压实机构与所述上横梁固定连接，所述余砂框位于所述多触头压实机构下方，所述机架上固定有支撑销，所述余砂框放置在所述支撑销上，所述余砂框下方设有模底框，所述模底框放置在所述换模回转机构上，所述工作台顶升机构位于所述换模回转机构下方，所述工作台顶升机构的动力驱动为固定在所述机架上的液压控制系统，所述进出箱边框架位于所述工作台顶升机构两侧，所述上型造型工位和所述下型造型工位还包括固定在所述机架上的所述匀砂斗、所述砂定量斗和与所述砂定量斗相连接的所述移动油缸，所述匀砂斗和所述砂定量斗自上而下设置，所述匀砂斗和所述砂定量斗均位于所述多触头压实机构的一侧，水平放置的所述移动油缸固定在所述机架上。

本发明的所述上型造型工位和所述下型造型工位具有同套的结构，所述匀砂斗、所述砂定量斗、所述储气包、所述多触头压实机构和所述余砂框都是两套，所述多触头压实机构是装在所述机架的所述上横梁上的，设备工作时，多触头部分是不移动的，只有所述砂定量斗由所述移动油缸驱动来回移动，一台双工位造型机，多触头部分的机械结构重量很重，在10吨左右，且多触头部分的液压系统及管路非常复杂，十几吨重的多触头拖着十来根大油管高速度、高频率地来回移动，对造型机的机架造成极大危害，机架设计必须吸收掉这些能量，来确保机器的正常运行，如果多触头部分不移动，只是很轻的所述砂定量斗来回移动，那么机架设计就会节省许多，设备故障率降低，所述多触头压实机构不移动，只是所述砂定量斗来回穿梭加砂，会让所述工作台顶升机构的行程增加。

优选的，所述模底框包括两个上型模底框和两个下型模底框，所述换模回转机构包括转轴和固定在所述转轴外壁上的放置架，所述上型模底框和所述下型模底框放置在所述放置架的四个角处，两个所述上型模底框位于所述放置架的对角处，两个所述下型模底框也位于所述放置架的对角处。

优选的，所述储气包的吹气管上还设有吹气阀。所述吹气阀可以控制吹气的气流大小，影响压砂的质量。

本发明的有益效果是：

1、本发明能实现高生产率，所述上型造型工位和所述下型造型工位可同时加砂压实造型，效率极高，最快可做到180整型/小时，具有成本上的优势，故障率低。

2、本发明结构紧凑，传统意义上的双工位造型线，都是并排装两台独立的静压造型机来实现双工位高速造型的，至少要占六个砂箱工位，本发明设计成联体双工位机，仅占四个砂箱工位，对生产线的合理布局极具意义。

3、所述砂定量斗相对边辊架作横向垂直移动，加完砂向后移出造型工位时，移动中的散落砂及加砂后刮去的余砂均经溜槽回到地下回砂皮带上，不会掉在模板及未造型的砂箱面上，气包在造型机的上侧面，多触头油缸裸露，便于维修，整机结构简洁，机身挺拔，机器前方没有突出所述机架的立柱的机械结构，所以机器外观整齐美观，通透宽敞。

4、本发明机架结构合理，强度高，本机的上横梁、大机座、立柱通过宽键联接，联成一体，几百吨的压实力，作用在大机架上，形成内力，传到地基上的载荷只是设备自重。

5、本发明采用换模回转机构更换装置，转轴同一侧放置上型模底框和下型模底框，平时工作时转轴不动，只在模底框更换时转动。

6、本发明具备喷涂效果极佳的自动喷分型液功能，双工位造型机必须自动喷分型液，因为回转机构仅在换模时才将模底框转出来，正常生产时，模底框始终是在机内的，无法人工喷分型液。如果将模底框转出来人工喷分型液的话，会大大降低生产率，同时，设备的故障率也会提高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明结构主视图；

图2是本发明结构侧视图；

图3是本发明结构示意图；

图4是本发明模底框和换模回转机构的位置示意图；

图中标记为：1、机架；2、匀砂斗；3、砂定量斗；4、多触头压实机构；5、储气包；6、吹气阀；7、余砂框；8、进出箱边框架；9、模底框；91、上型模底框；92、下型模底框；10、换模回转机构；101、转轴；102、放置架；11、上横梁；12、液压控制系统；13、工作台顶升机构；14、移动油缸；15、砂箱；100、上型造型工位；200、下型造型工位。

具体实施方式

下面结合附图描述本发明的具体实施方式。

如图1-4所示，一种双工位静压造型机，包括机架1、匀砂斗2、砂定量斗3、多触头压实机构4、储气包5、吹气阀6、余砂框7、进出箱边框架8,、模底框9、换模回转机构10、上横梁11、液压控制系统12、工作台顶升机构13和移动油缸14，机架1上设有上型造型工位100和下型造型工位200，上型造型工位100和下型造型工位200均包括自上而下分布的储气包5、多触头压实机构4和余砂框7，储气包5固定在机架1上，储气包5与出气管(图中未示出)相连通，吹气管上还设有吹气阀6，多触头压实机构4固定在机架1的上横梁11下方，多触头压实机构4与上横梁11固定连接，余砂框7位于多触头压实机构4下方，机架1上固定有支撑销(图中未示出)，余砂框7放置在支撑销上，余砂框7下方设有模底框9，模底框9放置在换模回转机构10上，模底框9包括两个上型模底框91和两个下型模底框92，换模回转机构10包括转轴101和固定在转轴101外壁上的放置架102，上型模底框91和下型模底框92放置在放置架102的四个角处，两个上型模底框91位于放置架102的对角处，两个下型模底框92也位于放置架102的对角处，工作台顶升机构13位于换模回转机构10下方，工作台顶升机构13的动力驱动为固定在机架1上的液压控制系统12，进出箱边框架8位于工作台顶升机构13两侧，上型造型工位100和下型造型工位200还包括固定在机架1上的匀砂斗2、砂定量斗3和与砂定量斗3相连接的移动油缸14，匀砂斗2和砂定量斗3自上而下设置，匀砂斗2和砂定量斗3均位于多触头压实机构4的一侧，水平放置的移动油缸14固定在机架1上。

工作台顶升机构13采用力士乐高频响电液比例阀控制，位移传感器检测定位，可确保工作台在多个位置的准确走位，多触头压实机构4的多触头采用大通径的插装阀来控制几十个触头油缸的快速升降，采用比例溢流、压力传感器来控制造型压实比压，方便用户根据产品需要设定不同的比压，砂定量斗3斗体下部内壁装有两排喷头，参考专利一种喷头装置(专利号201310008474.6)，结构不再赘述，喷头可向模底框9的模具上喷分型液，多触头压实机构4是装在机架1的上横梁11上的，设备工作时，多触头部分是不移动的，只有砂定量斗3由移动油缸14驱动来回移动，一台双工位造型机，多触头部分的机械结构重量很重，在10吨左右，且多触头部分的液压系统及管路非常复杂，十几吨重的多触头拖着十来根大油管高速度、高频率地来回移动，对造型机的机架造成极大危害，机架设计必须吸收掉这些能量，来确保机器的正常运行，如果多触头部分不移动，只是很轻的砂定量斗3来回移动，那么机架设计就会节省许多，设备故障率也降低，多触头压实机构4不移动，只是砂定量斗3来回穿梭加砂，会让工作台顶升机构13的行程增加，增加的行程如附图3中的h。

本发明工作方式：加砂系统经过匀砂斗2，向砂定量斗3内加砂，加砂量是根据不同产品所需砂子重量，在程序中写入，然后秤重传感器发讯自动控制的，空的砂箱(包括上箱和下箱)在进出箱边框架8上被推送机构推至造型工位，工作台顶升机构13上升，将上型模底框91、下型模底框92、上、下砂箱15、余砂框7举升至加砂位，移动油缸14动作，将砂定量斗3移至造型工位，向模底框9(包括上型模底框91和下型模底框92)的模具上喷分型液，喷完后斗体内的翻板打开，向砂箱15和余砂框7内加砂。加砂完毕后砂定量斗3通过移动油缸14作用移回，去匀砂斗2下方接下一节拍所需的砂子，工作台顶升机构13继续向上顶升，将已加满砂子的模底框9、砂箱15、余砂框7顶紧在多触头压实机构4上，吹气阀6快速打开，吹气预紧实，多触头油缸下降，主动压实造型，造型完毕后，工作台顶升机构13带着模底框9、砂箱15、余砂框7下降，下降过程中，余砂框7被留在余砂框支撑销上，与砂箱15脱开，砂箱15被留在进出箱边框架8上，与模底框9脱开；模底框9被留在换模回转机构10的放置架102上，与工作台顶升机构13脱开，工作台顶升机构13下降的整个过程就是造型机的起模过程，起模完毕后，造好型的一上一下满砂箱被推出，空砂箱15推入，进入下一个循环。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。