一种坩埚用石膏模具翻转架的制作方法

本实用新型涉及石英坩埚模具技术领域，具体涉及一种坩埚用石膏模具翻转架。

背景技术：

石英坩埚浆料成型工艺包括双面吸浆法、单面吸浆法和注凝成型法。多晶硅铸锭炉用石英坩埚常用的石膏模具通常包括托板、模芯和与坩埚侧面一一对应的边墙，使用时将托板、边墙和模芯组合，形成具有坩埚形状型腔的模具，将模具中注入浆料，边墙和模芯持续吸水低温成型，得到坩埚生坯。

脱模过程中，需要将模具翻转过来。CN202508845U公开了一种坩埚胚体模具翻转机构，包括支架组件，模具固定组件与翻转控制机构，翻转控制机构包括依次连接的电机、减速机和蜗轮蜗杆，为了保持翻转机构的平衡，需要在翻转机构上设置配重块，配重块和翻转控制机构分别设置在支架组件的两侧，模具固定组件的下架上设有用以固定模具的销锁。使用时，首先将模具配合吊设在模具外周，销锁与模具底端的支架通孔配合连接固定模具的位置，翻转控制机构带动模具翻转，模具翻转180°后，撤去销锁。

上述的技术方案还存在以下技术缺陷：销锁的装配需要操作人员手动完成，且模具固定组件中的用于套设在模具外周的框型上架与模具表面存在间隔，间隔的存在不利于销锁和相对应的模具底座通孔位置的快速对准。因此，模具吊装翻转需要消耗较长的时间。

因此，有必要对现有技术中的多晶硅硅芯铸造用石英坩埚模具翻转架进行结构改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种坩埚用石膏模具翻转架，上述翻转架的销锁和相对应的模具底座通孔可实现快速对准。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种坩埚用石膏模具翻转架，包括U形吊架，模具支架和翻转驱动机构，模具支架包括定位框和锁紧件，锁紧件固定设置在定位框的下方，定位框两侧的短轴与U型吊架的两平行臂可转动连接，翻转驱动机构用于驱动定位框在U形吊架上翻转，其特征在于，定位框上设置有顶压单元，所述顶压单元在定位框的相对端角或相对侧边成对设置。

模具翻转作业前需要将定位框吊装在模具的外周，此时驱动顶压单元，控制定位框与模具侧面或端角之间的距离，使得定位框吊装完成后，锁紧件与模具的相对通孔位置严格对应，便于销轴的安装和翻转过程中销轴的均匀受力。

由于模具的材质为石膏，具有较强的脆性，为了避免顶压单元与石膏模具的动摩擦，优选的技术方案为，顶压单元包括顶压辊和摆臂，摆臂的一端与定位框铰接连接，摆臂的另一端可转动设置有顶压辊，顶压单元还包括气缸或者液压油缸，气缸或液压油缸的缸体和活塞杆分别与摆臂和定位框铰接连接。顶压辊在定位框下行的过程中可以发生自由滚动，与石膏模具表面滚动摩擦，减少对石膏模具的磨损。

优选的技术方案为，定位框上设置有两对顶压单元，顶压单元的顶压辊用于与立方体形模具的四竖向侧面相顶压配合，顶压辊的外轮廓为圆柱状。

优选的技术方案还可以为，顶压辊的辊面周向上设置有凹环，所述凹环与用于与立方体形模具的竖向棱边相配合。

优选的技术方案为，翻转驱动机构设置在U形吊架的一平行臂上，U形吊架的另一平行臂上设置有配重块。此处的翻转机构具体可采用现有技术中一致的驱动机构，包含电机、减速机和蜗轮蜗杆传动机构。

优选的技术方案为，翻转驱动机构包含两个相同的驱动单元，两驱动单元分别设置在U形吊架的平行臂与定位框之间。

优选的技术方案为，驱动单元为回转液压缸。

为了进一步实现模具翻转的自动控制，优选的技术方案为，定位框通过连杆与锁紧件连接，锁紧件包括挂钩和微动油缸，挂钩的底端钩部用于与模具底板上的通孔相配合，挂钩的顶端与连杆上的横向销轴销接，微动油缸用于驱动挂钩绕横向销轴摆动。

上述的翻转架可配合传感器使用，能减少翻转模具过程中的人工操作，减轻劳动强度。

本实用新型的优点和有益效果在于：

该坩埚用石膏模具翻转架通过在定位框上设置顶压单元，将定位套设在模具外周后，顶压单元主动控制定位框的侧边或端角与模具的间距，调整定位框的位置，从而使得锁紧件与相对应的模具通孔实现快速对准，免去后续人工微调翻转架的操作。

附图说明

图1是本实用新型坩埚用石膏模具翻转架实施例1的结构示意图；

图2是图1中A的局部放大图；

图3是图1中B的局部放大图；

图4是实施例2的结构示意图；

图5是实施例2中定位框与顶压单元的结构示意图。

图中：1、U形吊架；2、模具支架；21、定位框；22、锁紧件；221、挂钩；222、微动油缸；23、连杆；3、翻转驱动机构；31、第一边墙；32、第二边墙；4、顶压单元；41、顶压辊；42、摆臂；43、顶压辊；5、凹环；6、配重块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1至3所示，实施例1坩埚用石膏模具翻转架，包括U形吊架1，模具支架2和翻转驱动机构3，模具支架2包括定位框21和锁紧件22，锁紧件22固定设置在定位框21的下方，翻转驱动机构用于驱动定位框在U形吊架1上翻转，定位框21上设置有顶压单元4，顶压单元4在定位框21的相对侧边成对设置（石膏模具为立方体形）。

顶压单元4包括顶压辊41和摆臂42，摆臂42的一端与定位框21铰接连接，摆臂42的另一端可转动设置有顶压辊41，顶压单元还包括气缸43，气缸43的缸体和活塞杆分别与摆臂42和定位框21铰接连接。

定位框21上设置有两对顶压单元4，顶压单元4的顶压辊43用于与立方体形模具的四竖向侧面相顶压配合，顶压辊43的外轮廓为圆柱状。

翻转驱动机构3包含两个相同的驱动单元，两驱动单元分别设置在U形吊架1的平行臂与定位框21之间。

驱动单元为回转液压缸。

定位框21通过连杆23与锁紧件22连接，锁紧件22包括挂钩221和微动油缸222，挂钩221的底端钩部用于与模具底板上的通孔相配合，挂钩221的顶端与连杆23上的横向销轴销接，微动油缸222用于驱动挂钩绕横向销轴摆动。

实施例2

如图4至5所示，实施例2与实施例1的区别在于顶压辊的位置以及翻转驱动机构，顶压辊43的辊面周向上设置有凹环5，凹环5与用于与立方体形模具的竖向棱边相配合。

翻转驱动机构3设置在U形吊架1的一平行臂上，U形吊架1的另一平行臂上设置有配重块6。

液压油缸和气缸可根据载荷等效替换。

具体的，实施例2中的翻转驱动机构为电机驱动的蜗轮蜗杆传动机构，定位框通过两侧的短轴与U形吊架转动配合连接，其中一短轴通过蜗轮蜗杆传动机构与减速机和电机依次连接。

使用时，首先利用行车吊装定位框，使定位框对准在模具上方，缓慢下降定位框套设在模具外周，启动顶压单元，使顶压辊与模具表面或模具表面的捆扎带贴合顶压，定位框位置固定持续下降至预定高度，启动微动油缸使挂钩绕横向销轴摆动，挂钩与模具底板的通孔配合连接，将模具吊起，启动翻转驱动机构带动定位框和模具，注意控制翻转角速度，模具翻转180°后，驱动模具下降，启动微动油缸和顶压单元，使挂钩和顶压辊脱离模具。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。