专利名称：铸造机中模具的开合机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械技术领域，涉及一种铸造机，特别是铸 造机中上模及下模的开合机构。
背景技术：
铸造模具通常由上模和下模组成，将上模与下模联接后，再 将金属溶液浇铸于模具内，待金属溶液凝固后，将上模与下模拆 开即得到工件毛坯。
在手工铸造过程中，操作者需要搬动上模或下模，操作费时 费力，且工作环境较差。
为此，人们设计出了铸造机，通过它减少操作者的劳动量， 提高工作环境质量且同时也能提高加工效率。例如，中国专利号
02800109.5提供的"重力型可倾斜的金属模铸造机械"，它包括 一个支撑框架，在支撑框架内悬空的设有主框架，主框架通过其 两侧的旋转轴连接在支撑框架上，这样的结构使得主框架可相对 于支撑框架摆动。上模连接在主框架的上部，下模连接在主框架 的下部，且在下模处设有推出机构。
可以看出，上述的铸造机械中上模与下模接合后就可对其进 行浇铸，开模过程中将上模及下模分离即可。但是，由于上模及 下模均设置于主框架上，而主框架又是通过一个电机驱动其摆动 的。显然，这样的结构增加了主框架的重量，电机的功率要足够 大才能驱动主框架转动，因此它的使用成本较高。
同时，上述的铸造机械中在下模处设有的推出机构虽然可方 便的将成型后的工件退出，但是这样的结构使得整个铸造机械结 构复杂，成本较高，这样也增加了主框架的重量，使得使用成本发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术所存在的上述问题，提供 一种结构简单、操作方便的铸造机中模具的开合机构。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现 一种铸造机 中模具的开合机构，模具包括能接合在一起的上模和下模，其特 征在于，该开合机构包括一个用于放置上模的工作台，所述的工 作台上还设有用于固连下模的转板，转板位于工作台上部且它可 相对于工作台台面摆动，所述的铸造机上还设有卡接件和一个平 移机构，卡接件与平移机构相固连且当上模的接合面垂直于工作 台时卡接件能与上模相卡接。
在具有本开合机构的铸造机中，下模通过螺钉固连在转板上， 上模放置于工作台上。
在合模过程中，转动转板使转板垂直于工作台，也就是说下 模的接合面是垂直于工作台的。同时，使上模的接合面也垂直于 工作台，然后推动上模使上模沿工作台滑动，最终使得上模滑动 至下模处，由于上模及下模的接合面均垂直于工作台，这样使得 上模的接合面能准确的贴合与下模的接合面。然后再通过夹紧工 具将上模与下模紧紧的夹在一起，整个合模过程即完成。
在浇铸时，转动转板，使得模具随着翻转一定角度，也就是 说使得模具倾斜于工作台。然后将熔融的金属溶液通过模具上的 浇铸口注入模具内。
待金属溶液凝固成型后，转动转板使转板垂直于工作台。此 时，上模及下模的接合面均垂直于工作台，同时下模与卡接件相 卡接。
平移机构带动卡接件移动后，就可带动上模相对于下模移动， 也就是说，将上模与下模分离，从而完成开模。显然，开模后成型的工件即可取出。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的平移机构为气 缸。当然，根据实际情况采用液压缸替代气缸也是可行的。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的上模上固连有 开模杆，所述的卡接件为设于气缸活塞杆外端的卡槽和开模杆外 端的卡头，且卡头能卡接于卡槽内。由于开模杆的卡头能卡接于 卡槽内，气缸动作过程中就可带动开模杆移动，上模也就随着一 同移动。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述工作台上设有支 架，上述转板的两边沿对称的设有转轴，转轴插于支架上。支架 对转板起支撑作用，同时这样的结构使得转板处于工作台的上部。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的转板上设有手 柄。通过手柄可方便的转动转板。手柄是铰接在转板上的，不使 用手柄时可以将其转动至转板背面，防止占用过多空间。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的工作台上还设 有能驱动转板绕转轴摆动的动力装置。在开模和合模过程中，通 过该动力装置即可控制转板转动。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的动力装置包括 动力气缸、齿轮一、齿轮二、齿轮三、齿轮四和铰接于工作台侧 部的拔动罩，动力气缸的活塞杆外端铰接于拔动罩侧部，拔动罩 内设有与齿轮一相啮合的齿条，齿轮一与上述的转轴相固连，齿 轮二连接在工作台侧部且它与齿轮一相啮合，齿轮三连接在工作 台侧部且它与齿轮二相啮合，齿轮三的端部与一连板的一端相铰 接，齿轮四的端部铰接于连板的另一端，上述的拔动罩上设有当 拔动罩绕其铰接处摆动后能使齿轮四绕齿轮三转动并使齿轮四与 齿轮一相啮合的拔动结构。
动力气缸工作过程中可带动拔动罩绕其与工作台的铰接处摆 动，通过拔动结构可使齿轮四绕齿轮三转动并使齿轮四与齿轮一相啮合。同时，由于拔动罩上的齿条是与齿轮一相啮合的，因此 拔动罩在摆动过程中齿条带动齿轮一往复摆动，显然，也就使得 转板往复摆动。达到使转板垂直于工作台或倾斜于工作台的目的。
另外，由于齿轮一与齿轮二及齿轮四啮合，这样使得齿轮一 得到定位，不会在重力作用下自由转动。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的拔动结构为设 置于拔动罩内的弧状拔槽，上述的齿轮四处于弧状拔槽内。拔动 罩摆动过程中，通过弧状拔槽就可拔动齿轮四，使得齿轮四与齿 轮一相啮合。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的齿轮三与一个 限位件相固连，限位件偏心设置于齿轮三端部，且当上述的齿轮 四与齿轮一相啮合时，限位件能与上述的转板相接触。由于限位 件是偏心设置于齿轮三端部的，因此，齿轮四与齿轮一分离状态 时，限位件处于最低处，转板转动过程中不会与限位件接触。一 旦齿轮四与齿轮一相啮合时，限位件处于最高处，转板转动过程 中就会抵靠在限位件上，从而限制转板的转动弧度。也就是说， 通过该限位件使得转板转至与工作台垂直时，限位件可限制住转 板，防止转板继续转动。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的拔动罩内沿齿 轮一的转动方向设有导向槽，上述的齿条卡接于导向槽内，所述 的齿条上还设有与导向槽平行的导向螺纹孔，在导向螺纹孔内设 有与其螺纹连接的调节螺杆，调节螺杆的外端穿出导向槽。
通过旋动调节螺杆可使齿条沿导向槽移动，齿条移动带动齿 轮一转动。相应地就使得转板转动一定角度，显然，通过调节螺 杆可微量调节转板的初始位置。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的转轴外端还设 有弧形齿条和齿轮五，齿轮五套在转轴上，齿轮五与上述的齿轮 四相邻且齿轮五与齿条相啮合，弧形齿条的一端铰接于齿轮五侧部，弧形齿条能与齿轮一和齿轮五同时啮合，且齿轮五的端部设 有弧状限位槽，上述的齿轮一的端部设有凸出的拔头，且拔头位 于弧状限位槽内。
当动力气缸不驱动拔动罩摆动时，弧形齿条的铰接处位于齿 轮五的下部，在重力作用下，弧形齿条绕其铰接处下摆并不与齿 轮五及齿轮一相啮合。在这个过程中，由于齿轮五是与齿条相啮 合的，使得齿轮五固定不动，而齿轮一可转动，也就是说可手动 自由转动转板。当然，在拔头和弧状限位槽的作用下使得齿轮一 只能在限定的角度内转动，即使得转板在限定的角度内转动。
当动力气缸驱动拔动罩摆动时，拔动罩拔动弧形齿条使得弧 形齿条绕其铰接处摆动并与齿轮一及齿轮五同时啮合。显然，齿 轮一与齿轮五在此过程中为同步转动。此时，齿轮一随着一同摆 动，最终使得转板摆动。
在上述的铸造机中模具的开合机构中，所述的齿轮一、齿轮 二、齿轮三、齿轮四、齿轮五、弧形齿条及连板均处于拔动罩内。 通常，在各个齿轮处均有润滑油脂，通过这样的结构使得润滑油 脂不易泄漏。
与现有技术相比，本铸造机中模具的开合机构在具体使用过 程中只需要控制动力气缸动作，以及推动上模即可。显然，在上 述过程中操作省时、省力，工作效率较高。同时，操作过程中也 比较简便。
另外，本铸造机中模具的开合机构中转板的初始位置还可调 节，因此它的适用性较广。而且，它只由工作台、气缸和转板组 成，结构还比较简单。
图1是具有本模具的开合机构的铸造机的外形结构示意图。 图2是本铸造机中模具的开合机构的俯视结构示意图。图3是本铸造机中模具的开合机构中卡接件处的结构示意图。
图4是本铸造机中模具的开合机构中卡接件处另外一个方向 的结构示意图。
图5是本铸造机中模具的开合机构中拔动罩处的结构示意图。
图6是本铸造机中模具的开合机构中齿轮一与齿轮五处的立 体结构示意图。
图7是本铸造机中模具的开合机构中齿轮一与齿轮五处的分 解结构示意图。
图8是本铸造机中模具的开合机构中齿条处的结构示意图。
图9是实施例二中保护罩处的结构示意图。
图IO是实施例二中保护罩处的剖视结构示意图。
图中，1、机身；2、工作台；2a、支架；3、转板；3a、转轴；
4、手柄；5、上模；5a、开模杆；5b、卡头；6、下模；7、气缸； 7a、卡槽；8、动力气缸；9、齿轮一；9a、拔头；10、齿轮二； 11、齿轮三；12、齿轮四；13、拔动罩；13a、弧状拔槽；13b、 导向槽；14、齿条；14a、导向螺纹孔；15、调节螺杆；16、连板； 17、限位件；18、齿轮五；18a、弧状限位槽；19、弧形齿条；20、 卡接件；21、保护罩；22、连杆。
具体实施方式实施例一
如图1所示，铸造机包括一个机身1，本开合机构就设置于 机身1上。
如图1和图2所示，铸造机中模具的开合机构包括设在机身 l上的工作台2，在工作台2上还设有支架2a，支架2a上设有转 板3，转板3的两边沿对称的设有转轴3a。转轴3a插于支架2a上。这样的结构使得转板3可绕转轴3a摆动，同时使得转板3 处于工作台2的上部。本实施例中，在转板3上铰接有一个手柄 4，需要手动转动转板3时通过手柄4即可方便的操作，同时不需 要扳动手柄4时可将手柄4转动至转板3的背面，使得手柄4不 会占用过多空间。
如图2所示，模具包括可联接在一起的上模5和下模6，下 模6通过螺钉固连在转板3上，上模5放置于上述的工作台2上。 上模5上具有一根开模杆5a,开模杆5a的一端与上模5固连， 另一端具有尺寸较大的卡头5b。
如图3和图4所示，在铸造机的机身1上还固连有一个气缸 7，气缸7的活塞杆外端设有卡槽7a，且卡槽7a能与上述的卡头 5b相卡接。
在工作台2上还设有动力装置，通过该动力装置可驱动转板 3摆动。
如图5和图6和图7所示，驱动装置包括动力气缸8、铰接 于工作台2侧部的拔动罩13和设置在工作台2侧部的齿轮一 9、 齿轮二 10、齿轮三11及齿轮四12。
齿轮一 9位于工作台2侧部且它与转轴3a固连，齿轮二 10 连接在工作台2侧部且它与齿轮一9相啮合，齿轮三ll连接在工 作台2侧部且它与齿轮二 10相啮合。在齿轮三11与齿轮四12 之间设有连板16，连板16的一端铰接于齿轮三11的端部，连板 16的另一端铰接于齿轮四12的端部。齿轮三11与齿轮四12处 于不啮合的状态。
如图8所示，动力气缸8的活塞杆铰接于拔动罩13的侧部， 在拔动罩13内设有弧状拔槽13a，上述的齿轮四12位于弧状拔 槽13a内。拔动罩13内还设有导向槽13b，导向槽13b处连接有 齿条14，齿条14可沿导向槽13b移动。齿条14上设有与导向槽 13b平行的导向螺纹孔14a，在导向螺纹孔14a内连接有调节螺杆15，且调节螺杆15的外端穿出拔动罩13。
齿轮三11的端部偏心的设有限位件17，齿轮三11转动过程 中限位件17能随着一同转动。本实施例中，齿轮一 9、齿轮二 10、 齿轮三ll、齿轮四12均被罩于拔动罩13内。
动力气缸8的活塞杆伸縮过程中，带动拔动罩13绕其与工作 台2的铰接处往复摆动。拔动罩13摆动过程中，通过其上的弧状 拔槽13a拔动齿轮四12，使齿轮四12绕齿轮三11转动并与齿轮 一 9相啮合。在这个状态下，齿轮一 9同时与齿轮二 IO和齿轮四 12相啮合，也就是说此时转板3不能自由转动。
与此同时，拔动罩13摆动过程中通过齿条14可带动齿轮一 9往复摆动，这样就使得转板3往复摆动。
具体而言，通过动力气缸使得转板3转至与工作台2垂直时， 下模6的接合面与工作台2垂直。再推动放置于工作台2上的上 模5，使得上模5和下模6的接合面紧紧的贴靠在一起。然后再 用夹紧工具将合在一起的上模5及下模6紧紧的夹住。再通过动 力气缸8使得转板3转动并倾斜于工作台2，将熔融的金属溶液 注入模具内，即完成合模及浇铸工作。
待金属溶液凝固成型后，控制动力气缸8使得转板3转动至 与工作台2垂直，此时，上模5开模杆5a的卡头5b卡接于卡槽 7a内。气缸7动作过程中就可带动上模5移动，即使得上模5与 下模6分离，完成开模工作。当然，在这个过程中首先要将夹紧 工具卸下。
在上述过程中，动力气缸8驱动拔动罩13摆动时，齿轮三 11会随着转动，转动后的齿轮三11通过限位件17可限制住转板 3的转动范围，也就是说，使转板3刚好处于垂直工作台2的状 态时不会继续转动。
同时，当齿轮一9与齿轮二 IO及齿轮四12啮合时，通过调 节调节螺杆15还可控制齿条14沿导向槽14a移动。在这个过程中可驱动齿轮一 9稍微转动一定弧度，也就是说，可调节转板3 的初始位置。
本实施例中，在工作台2的上部设有三个风扇，其中一个是 排尘风扇，在开模过程中排尘风扇运转，将开模过程中产生的烟 尘吸走。另外两个风扇，正对与工作台2，由于在操作过程中温 度较高，通过该风扇可对工作环境起到降温的作用。
为了同时达到手动转动转板3和通过动力气缸使转板3自动 摆动，在转轴3a上还设有齿轮五18及弧形齿条19，齿轮五18 与齿条14相啮合，齿轮五18与上述的齿轮四12相邻。弧形齿条 19的一端铰接在齿轮五18侧部，弧形齿条19能与齿轮一 9和齿 轮五18同时啮合，且齿轮五18的端部设有弧状限位槽18a，上 述的齿轮一 9的端部设有凸出的拔头9a，且拔头9a位于弧状限 位槽18a内。
当动力气缸8不驱动拔动罩13摆动时，弧形齿条19的铰接 处位于齿轮五18的下部，在重力作用下，弧形齿条19绕其铰接 处下摆并不与齿轮五18及齿轮一9相啮合。在这个过程中，由于 齿轮五18是与齿条14相啮合的，使得齿轮五18固定不动，而齿 轮一9可转动，也就是说可手动自由转动转板3。当然，在拔头, 9a和弧状限位槽18a的作用下使得齿轮一9只能在限定的角度内 转动，即使得转板3在限定的角度内转动。
当动力气缸驱动拔动罩13摆动时，拔动罩13拔动弧形齿条 19使得弧形齿条19绕其铰接处摆动并与齿轮一 9及齿轮五18同 时啮合。显然，齿轮一9与齿轮五18在此过程中为同步转动。此 时，齿条14驱动齿轮五18摆动，齿轮一9随着一同摆动，最终 使得转板3摆动。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方 是在拔动罩13的外侧设有一个保护罩21，保护罩21将拔动罩13罩于其内部。拔动罩13铰接处设有一根连杆22，连杆22穿出保 护罩21与动力气缸8的活塞杆相铰接，见图9和图IO所示。
权利要求1、一种铸造机中模具的开合机构，模具包括能接合在一起的上模(5)和下模(6)，其特征在于，该开合机构包括一个用于放置上模(5)的工作台(2)，所述的工作台(2)上还设有用于固连下模(6)的转板(3)，转板(3)位于工作台(2)上部且它可相对于工作台(2)台面摆动，所述的铸造机上还设有卡接件(20)和一个平移机构，卡接件(20)与平移机构相固连且当上模(5)的接合面垂直于工作台(2)时卡接件(20)能与上模(5)相卡接。
2、 根据权利要求1所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的平移机构为气缸(7)。
3、 根据权利要求2所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的上模(5)上固连有开模杆(5a)，所述的卡接件(20) 为设于气缸(7)活塞杆外端的卡槽(7a)和开模杆(5a)外端的卡头 (5b)，且卡头(5b)能卡接于卡槽(7a)内。
4、 根据权利要求3所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述工作台(2)上设有支架(2a)，上述转板(3)的两边沿对 称的设有转轴(3a)，转轴(3a)插于支架(2a)上。
5、 根据权利要求1或2或3或4所述的铸造机中模具的开合 机构，其特征在于，所述的工作台(2)上还设有能驱动转板(3)绕 转轴(3a)摆动的动力装置。
6、 根据权利要求5所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的动力装置包括动力气缸(8)、齿轮一(9)、齿轮二(10)、 齿轮三(ll)、齿轮四(12)和铰接于工作台(2)侧部的拔动罩(13)， 动力气缸(8)的活塞杆外端铰接于拔动罩(13)侧部，拔动罩(13) 内设有与齿轮一(9)相啮合的齿条(14)，齿轮一(9)与上述的转轴 (3a)相固连，齿轮二(10)连接在工作台(2)侧部且它与齿轮一(9) 相啮合，齿轮三(11)连接在工作台(2)侧部且它与齿轮二(10)相啮 合，齿轮三(11)的端部与一连板(16)的一端相铰接，齿轮四(12) 的端部铰接于连板(16)的另一端，上述的拔动罩(13)上设有当拔动罩(13)绕其铰接处摆动后能使齿轮四(12)绕齿轮三(11)转动并 使齿轮四(12)与齿轮一(9)相啮合的拔动结构。
7、 根据权利要求6所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的拔动结构为设置于拔动罩(13)内的弧状拔槽(13a)， 上述的齿轮四(12)处于弧状拔槽(13a)内。
8、 根据权利要求6所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的齿轮三(11)与一个限位件(17)相固连，限位件(17) 偏心设置于齿轮三(ll)端部，且当上述的齿轮四(12)与齿轮一(9) 相啮合时，限位件(17)能与上述的转板(3)相接触。
9、 根据权利要求6所述的铸造机中模具的开合机构，其特征 在于，所述的拔动罩(13)内沿齿轮一(9)的转动方向设有导向槽 (13b)，上述的齿条(14)卡接于导向槽(13b)内，所述的齿条(14) 上还设有与导向槽(13b)平行的导向螺纹孔(14a)，在导向螺纹孔 (14a)内设有与其螺纹连接的调节螺杆(15)，调节螺杆(15)的外端 穿出导向槽(13b)。
10、 根据权利要求6所述的铸造机中模具的开合机构，其特 征在于，所述的转轴(3a)外端还设有弧形齿条(19)和齿轮五(18)， 齿轮五(18)套在转轴(3a)上，齿轮五(18)与上述的齿轮四(12)相 邻且齿轮五(18)与齿条(14)相啮合，弧形齿条(19)的一端铰接于 齿轮五(18)侧部，弧形齿条(19)能与齿轮一(9)和齿轮五(18)同时 啮合，且齿轮五(18)的端部设有弧状限位槽(18a)，上述的齿轮一 (9)的端部设有凸出的拔头(9a),且拔头(9a)位于弧状限位槽(18a) 内。
专利摘要本实用新型提供了一种铸造机中模具的开合机构，属于机械技术领域。它解决了现有铸造机中在手工铸造过程中，操作者需要搬动上模或下模，操作费时费力等问题。本铸造机中模具的开合机构，模具包括能接合在一起的上模和下模，该开合机构包括一个用于放置上模的工作台，所述的工作台上还设有用于固连下模的转板，转板位于工作台上部且它可相对于工作台台面摆动，所述的铸造机上还设有卡接件和一个平移机构，卡接件与平移机构相固连且当上模的接合面垂直于工作台时卡接件能与上模相卡接。本铸造机中模具的开合机构结构简单，另外在具体使用过程中只需要控制动力气缸动作，以及推动上模即可，操作方便，工作效率高。
文档编号B22D33/06GK201157897SQ200720187068
公开日2008年12月3日 申请日期2007年12月25日 优先权日2007年12月25日
发明者赵增富 申请人:赵增富