专利名称：铝活塞自动铸造机的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种用于铸造铝活塞毛坯的自动铸造设备，尤其是一种铸造机。
背景技术：
随着发动机向低油耗、低噪音和低排放的不断发展，对发动机心脏性零件铝活塞的质量要求也越来越高。目前在铝活塞毛坯的铸造方面，大多数厂家仍普遍采用手工上抽芯、双侧大冒口的铸造工艺。由于这种工艺易受人为因素的影响，常常造成铝活塞铸造质量的波动，废品率较高。由于厚大的顶部在下，不利于实现顺序凝固，故需采用加大冒口及加补贴的方法，致使毛坯工艺出品率低，材料消耗大，生产效率低，同时也给以后的机械加工带来了麻烦，已越来越不适应活塞的大规模生产。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种铝活塞自动铸造机，以提高铝活塞毛坯铸造质量和生产效率。
本实用新型是这样实现的，铝活塞自动铸造机，包括床身，床身下部有外模机构、边芯机构、中芯机构，床身上部有顶模机构，在所述的外模机构上，左外模油缸、右外模油缸分别通过外模油缸左支架、外模油缸右支架固定在床身上，左、右外模油缸分别通过外模拉块、外模连块、外模滑块与左外模、右外模连接在一起，左、右外模内分别有销芯；在所述的边芯机构上，边芯水平油缸与左边芯上下T型导轨相连，左边芯上下T型导轨上安装有左边芯块，右边芯块下有边芯压板，左边芯压板下安装有小滑台，小滑台通过拉块、压块与左边芯上下油缸上的导向杆连接在一起，左边芯块、右边芯块分别与左边芯、右边芯连接在一起；在所述的中芯机构上，中芯固定在中芯滑台上，中芯滑台通过销轴与连接块连接在一起，连接块与中芯上下油缸连接在一起，中芯滑台通过固定在其上面的由轴承轴、滚针、轴承外圈组成的轴承装置安装在T型滑槽上；在所述的顶模机构上，固定在床身上的下支架上有上支架，上支架上固定有横梁，横梁上部的上溜板上固定有顶模上下油缸，顶模上下油缸与顶模上下导轨内的导向杆通过顶模短梁连接在一起，顶模支架安装在顶模短梁上，顶模通过顶模连杆安装在顶模支架上。
采用上述结构的铝活塞自动铸造机，铸造工艺性好，采用的下抽芯工艺符合铝活塞顺序凝固条件，提高了铝活塞铸造质量，铸造废品率低，大大降低了浇、冒口与活塞毛坯之比(由原工艺的0.6∶1降低为0.16∶1)，节约了原材料，消除了两侧大冒口和补贴，方便了以后的机械加工，生产效率高，以100mm直径活塞为侧，手工生产每人每小时生产20只，铸造机每人每小时生产120只。
图1是本实用新型结构的主视示意图。图2是其俯视示意图。图3是本实用新型中床身下部的外模机构、边芯机构的示意图。图4是其A向局部视图。图5是本实用新型中中芯机构的右视示意图。图6是其主视示意图。图7是本实用新型中床身上部的顶模机构、取铸造机械手机构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体结构和工作原理。
如附图所示，本实用新型之铝活塞自动铸造机，包括床身(27)，床身下部有外模机构、边芯机构、中芯机构，床身上部有顶模机构，其特征在于，在所述的外模机构上，左外模油缸(01)、右外模油缸(66)分别通过外模油缸左支架(04)、外模油缸右支架(15)固定在床身上，左、右外模油缸分别通过外模拉块(05)、外模连块(06)、外模滑块(07)与左外模、右外模(61)连接在一起，左、右外模内分别有销芯(62)；在所述的边芯机构上，边芯水平油缸(03)与左边芯上下T型导轨(25)相连，左边芯上下T型导轨上安装有左边芯块(10)，右边芯块(12)下有边芯压板(19)，左边芯压板(08)下安装有小滑台(20)，小滑台通过拉块(21)、压块(24)与左边芯上下油缸(23)上的导向杆(22)连接在一起，左边芯块(10)、右边芯块(12)分别与左边芯(65)、右边芯(63)连接在一起；在所述的中芯机构上，中芯(64)固定在中芯滑台(28)上，中芯滑台通过销轴(30)与连接块(29)连接在一起，连接块(29)与中芯上下油缸(36)连接在一起，中芯滑台通过固定在其上面的轴承轴(31)、滚针(32)、轴承外圈(33)组成的轴承装置安装在T型滑槽(35)上；在所述的顶模机构上，固定在床身上的下支架(37)上有上支架(38)，上支架上固定有横梁(39)，横梁上部的上溜板(50)上固定有顶模上下油缸(49)，顶模上下油缸与顶模上下导轨内的导向杆(53)通过顶模短梁(54)连接在一起，顶模支架(55)安装在顶模短梁(54)上，顶模(69)通过顶模连杆(67)安装在顶模支架上。这种铸造机可实现除浇注、取浇注好的铸件以外的铝活塞毛坯铸造生产过程的自动化。
它还有取铸件机械手机构，在所述的取铸件机械手机构上，油缸支架(42)固定在横梁(39)上，安装在油缸支架(42)上的机械手水平油缸(40)与拉块(45)连接在一起，拉块与上溜板(50)固定在一起，上溜板上固定有机械手上下油缸(46)，机械手上下油缸通过连杆(58)与机械手短梁(70)相连，机械手短梁下固定有机械手气缸(59)，机械手气缸上通过机械手大臂(60)安装有机械手(57)，上溜板通过滑块(56)安装在滑动导轨(47)上。机械手水平油缸(40)通过连接块(43)、连接销(44)与拉块(45)连接在一起。这种铸造机可实现除浇注以外的铝活塞毛坯铸造生产过程的自动化。
这种铸造机可为双工位布置，即相应的各部件分别有两套。如床身上面向前后固定有两个大滑台(09)，外模油缸左、右支架各两个，每个大滑台上面装有左、右2个外模滑台(07)。这样，铸造机一次工作可以加工两只活塞毛坯。
在外模机构、边芯机构上，边芯水平油缸(03)外部有边芯限位块(02)和开关撞块(17)，开关撞块(17)下的边芯行程开关支架(18)上有行程开关，以控制边芯行程。左边芯块(10)的上面有左边芯压板(08)。左、右边芯块与左、右边芯之间有边芯定位键(11)。右边芯块(12)与右边芯水平油缸之间有右边芯拉块(13)。外模滑台上的行程开关撞块杆(16)上有开关撞块(14)。左边芯水平油缸外有导向套(26)。顶模连杆(67)外有顶模弹簧(68)。
外模机构、边芯机构的工作原理是，两外模油缸分别通过外模拉块(05)、外模连块(06)、外模滑块(07)带动外模水平运动，实现外模的开、合。销芯(62)也随外模一起水平运动。两边芯水平油缸分别通过左边芯块(10)、右边芯块(12)带动左边芯(65)、右边芯(63)水平运动，实现左、右边芯的进、退。左边芯上下油缸带动小滑台(20)在左边芯上下T型导轨(25)上，进行上、下动作实现左边芯的上、下。
中芯机构的工作原理为，中芯上下油缸通过销轴(30)、连接块(29)，带动中芯滑台(28)，在T型滑槽(35)、轴承外圈(33)的导向下，实现中芯的上、下。T型滑槽的下部滑槽设计为弧形，中芯滑台下滑到下部时，在这一弧形滑槽的导向下，发生倾斜，带动中芯斜向一侧，避免了在较小的空间内，左边芯下移时与中芯发生碰撞。
轴承轴(31)上有润滑油杯(34)。T型滑槽、中芯上下油缸固定在床身内的位于床身中心的纵向主板(71)上。
顶模机构、取铸件机械手机构的工作原理为，机械手水平油缸通过拉块(45)、连接销(44)及连接块(43)，带动上溜板(50)在滑块(56)、滑动导轨(47)的导向下水平运动，实现顶模、取铸件机械手在水平方向的进退。机械手上下油缸、顶模上下油缸带动机械手、顶模的上、下，机械手气缸通过带动机械手大臂(60)水平方向的进退，实现对铸件的夹、松，即夹起、放下铸件。
机械手上下油缸和顶模上下油缸分别与各自的短梁相连。由于为两工位布置，因此，各自短梁下面分别固定有两套机械手和顶模支架，以上下油缸中心为准前后对称布置。取铸件机械手机构、顶模机构以横梁(39)为支撑，刚行好，避免了支架支撑或单臂支撑因受力变形带来的不稳定性，使取铸件机械手、顶模机构的工作更加稳定、精确、可靠。
在横梁(39)上还固定有气管支架(41)、定位块(51)、油管支架(52)。
本实用新型还包括电气系统、液压系统和气动系统。
本实用新型整机的工作顺序如下(以活塞毛坯浇注、凝固完成为初始状态)机械手松→中芯下→顶模上→外模开→机械手进→机械手夹→左边芯进→左边芯下→右边芯进→机械手上→机械手退→右边芯退→左边芯上→左边芯退→中芯上→外模合→顶模下→(浇注、凝固)
权利要求1.铝活塞自动铸造机，包括床身(27)，床身下部有外模机构、边芯机构、中芯机构，床身上部有顶模机构，其特征在于，在所述的外模机构上，左外模油缸(01)、右外模油缸(66)分别通过外模油缸左支架(04)、外模油缸右支架(15)固定在床身上，左、右外模油缸分别通过外模拉块(05)、外模连块(06)、外模滑块(07)与左外模、右外模(61)连接在一起，左、右外模内分别有销芯(62)；在所述的边芯机构上，边芯水平油缸(03)与左边芯上下T型导轨(25)相连，左边芯上下T型导轨上安装有左边芯块(10)，右边芯块(12)下有边芯压板(19)，左边芯压板(08)下安装有小滑台(20)，小滑台通过拉块(21)、压块(24)与左边芯上下油缸(23)上的导向杆(22)连接在一起，左边芯块(10)、右边芯块(12)分别与左边芯(65)、右边芯(63)连接在一起；在所述的中芯机构上，中芯(64)固定在中芯滑台(28)上，中芯滑台通过销轴(30)与连接块(29)连接在一起，连接块(29)与中芯上下油缸(36)连接在一起，中芯滑台通过固定在其上面的由轴承轴(31)、滚针(32)、轴承外圈(33)组成的轴承装置安装在T型滑槽(35)上；在所述的顶模机构上，固定在床身上的下支架(37)上有上支架(38)，上支架上固定有横梁(39)，横梁上部的上溜板(50)上固定有顶模上下油缸(49)，顶模上下油缸与顶模上下导轨内的导向杆(53)通过顶模短梁(54)连接在一起，顶模支架(55)安装在顶模短梁(54)上，顶模(69)通过顶模连杆(67)安装在顶模支架上。
2.如权利要求1所述的铝活塞自动铸造机，其特征在于，它还有取铸件机械手机构，在所述的取铸件机械手机构上，油缸支架(42)固定在横梁(39)上，安装在油缸支架(42)上的机械手水平油缸(40)与拉块(45)连接在一起，拉块与上溜板(50)固定在一起，上溜板上固定有机械手上下油缸(46)，机械手上下油缸通过连杆(58)与机械手短梁(70)相连，机械手短梁下固定有机械手气缸(59)，机械手气缸上通过机械手大臂(60)安装有机械手(57)，上溜板通过滑块(56)安装在滑动导轨(47)上。
专利摘要本实用新型提供了一种铝活塞自动铸造机,用于活塞毛坯的铸造,它包括床身(27)下部的外模机构、边芯机构、中芯机构,还有安装在床身上部的横梁(39)上的顶模机构,这种自动铸造机工艺性好,下抽芯工艺,符合铝合金顺序凝固条件,提高了铝活塞铸造质量,铸造废品率低,大大降低了浇、冒口与活塞毛坯之比,节约了原材料,方便了以后的机械加工,生产效率高。
文档编号B22D45/00GK2491157SQ01244138
公开日2002年5月15日 申请日期2001年7月26日 优先权日2001年7月26日
发明者朱利民, 牟俊东, 王沂蒙, 朱俊奎, 高立亮 申请人:山东滨州渤海活塞股份有限公司