专利名称：造型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种造型装置，特别是涉及一种对双面模板造型装置中的一 个液压动力单元的改进。
背景技术：
传统的双面模板造型装置的例子在已公布的专利文件WO2005/058528 Al中被披露。被披露的造型装置包括一对用于使上下挤压部件动作的液压 缸系统，以及一用于驱动这些液压缸系统的液压动力单元。该液压动力单元 包括一从一液压泵向该对液压缸系统供油的管道系统。该管道系统特别地设 有一集油器，以降低用于驱动该液压泵供油的电机的动力，并稳定液压回路， 同时縮短循环周期，使油缓冲。
然而，在这种传统的装置中却存在以下的不便当该对液压缸系统被拉 伸、该挤压部件被驱动以挤压型砂时，供应给该液压缸系统的油的压力最小 值不能在该集油器对油的维持压强以下。
因此，本发明的一个目的是为了提供一种双面模板造型装置，该装置可 以使供给用于驱动一对挤压部件动作的一对液压缸系统的油压值低于集油 器对油的维持压强。
发明内容
一方面，本发明提供一种双面模板造型装置。该造型装置包括 一砂箱 组合，其包括一上砂箱、 一下砂箱和一可替换的双面模板，其中在该双面模 板的上表面和下表面处形成有图样； 一适配的上挤压部件从上砂箱侧被插入 砂箱组合，与该双面模板的上表面相对，并和上砂箱及双面模板的上表面一
4起限定一用于填充型砂的上造型空间； 一适配的下挤压部件从下砂箱侧被插 入砂箱组合，与该双面模板的下表面相对，并至少和下砂箱及双面模板的下 表面一起限定一个用于填充型砂的下造型空间； 一用于将该上挤压部件向该 双面模板的上表面驱动，以挤压位于该上造型空间中的型砂的第一液压缸系 统； 一用于将该下挤压部件向该双面模板的下表面驱动，以挤压位于该下造 型空间中的型砂的第二液压缸系统；以及一用于拉伸该第一和第二液压缸系 统的液压动力单元。
该造型装置的特别之处在于该液压动力单元包括 一用于供油的油源； 一与该第一和第二液压缸系统畅通联接以从该油源供油的管道系统； 一设置 在该管道系统中的集油器；第一和第二电磁换向控制阀，用来控制油从该油 源到该第一和第二液压缸系统的流动第一和第二压力传感器位于该用以联 接该第一和第二液压缸系统的管道系统中，用于测量该第一和第二液压缸系 统被拉伸时该管道系统内的油压，并根据该第一和第二压力传感器的测量值 产生输出信号；以及一控制器，用来接收来自于该第一和第二压力传感器的 该输出信号，并基于该输出信号和预定值来控制该第一和第二电磁换向控制 阀的转向，该预定值处于低于集油器对油的维持压强的一定范围内。
在本发明的一个具体实施中，当该第一和第二压力传感器中的一个压力 传感器到达预定值时，该控制器控制至少一个相应的电磁换向控制阀停止向 该相应的液压缸系统的供油。在这种情况下，该控制器也可以控制另一个电 磁换向控制阀停止向该第一和第二液压缸系统两者的供油。
如果该第一和第二传感器的测量值均到达该预定值，该控制器可以控制 该第一和第二电磁换向控制阀均停止向该第一和第二液压缸系统供油。
如果该第一和第二传感器的测量值均到达所述的预定值，且一个压力传 感器的测量值比另一个压力传感器的测量值大，该控制器可以控制该相应的 一个电磁换向控制阀停止向该相应的液压缸系统供油。
在本发明的一方面，当来自于一个压力传感器的测量值低于该预定值时，该控制器控制至少一个电磁换向控制阀转向以恢复向该相应的一个液压 缸系统供油。
较佳地，各该第一和第二电磁换向控制阀的类型为一个三位四通阀。 各该第一和第二液压缸系统均可以包括一个或多个气缸。
参考相应附图，通过以下的说明对本发明前述的和其它的目的和有益效 果做进一步描述
图1为本发明一实施例中的造型装置的造型单元的示意图。
图2为本发明一实施例中的造型装置的造型单元的一结构示意图，展示 了图1中的造型单元及其相关部分。
图3为本发明一实施例中的造型装置的局部剖面正视图。
具体实施例方式
图1、 2和3所示为本发明的一实施例中的双面模板造型装置。如图1 所示，该双面模板造型装置包括一造型单元6，该造型单元6包含一个砂箱 组合，该砂箱组合包括一上砂箱2、 一下砂箱3和一被夹持在该上下砂箱之 间的可替换的双面模板1。该双面模板1的上下表面形成有图样la。
该造型单元还包括一上挤压部件4，该上挤压部件4可被适配地插进该 砂箱组合的上砂箱2的与该双面模板1相对的一开口 (未示出)中，并与该 双面模板1的上表面和该上砂箱2限定一个造型空间，该造型单元还包括安 装在该上砂箱2外部的前侧和后侧的两个气缸5，用于从该双面模板1的一 侧将该上挤压部件4推离。
如图2和图3所示，该造型装置还包括一个驱动系统11。在本实施例中， 该驱动系统包括一第一液压缸系统或者一对朝左的液压缸7，用于将该上挤 压部件4朝该双面模板1的上表面驱动， 一填充框架8和一下挤压部件9与该双面模板l的下表面及该下砂箱3—起限定一个下造型空间，该驱动系统 还包括一第二液压缸系统或者一个单独的朝右的液压缸10，用于将该下挤压 部件9朝该双面模板1的下表面驱动。第一或第二液压缸系统7或10中的 每一个可以包括一或多个液压缸。气缸的数量在本发明中不作限定。
为了限定该下造型空间，该下挤压部件9被插入该砂箱组合的下砂箱3 的与该双面模板l相对的一个开口 (未示出)中。
该造型装置还包括一个液压动力单元15,用于驱动该对上液压缸7(该 第一液压缸系统)和该单独的下液压缸IO(该第二液压缸系统)。
具体实施例中的该造型装置更进一步地包括一可通过拉伸或压縮一个 第三气缸12在垂直面内上下转动的旋转框架13，及一用于相对于该驱动单 元11载入或载出该造型单元6的装载机构14。为了向该限定的上下造型空 间填充型砂，仅作为一示例，还提供一供砂设备34。需注意的是，该旋转框 架13 (包括该第三气缸12)、装载机构14和供砂设备34并不局限于本发明 的方式。
本发明的造型装置可包含一起模设备(未示出)，用于从包含在砂箱内 的上下铸型起出该上下砂箱2和3，以便于形成无砂箱铸型。然而，本发明 并不局限于这样一个造型装置，其也适用于形成有砂箱铸型的造型方法。
该双面模板可以通过任何公知的往复移动装置(未示出)在该上砂箱2 和下砂箱3间被移进或移出。
参阅图3，对该造型单元6和该旋转框架13做再一次说明。该造型单元 6的砂箱组合的下砂箱3被安装在该旋转框架13的左侧。在该旋转框架13 的右侧通过导杆(未示出)水平地且可滑动地设置该上砂箱2。该旋转框架13 的下端与朝左水平设置的一第四气缸16的活塞杆的末端连接。该上砂箱2 通过一连接器17被固定在该第四气缸16上，如此，该上砂箱2可靠近或远 离该下砂箱3。
如图2所示，该造型装置提供一个支撑机构18。它的横截面形成一个标准的C字形状，用以支撑该驱动系统及其相关的部分。在该支撑机构18的 右侧框架上，装有该对上液压缸(该第一液压缸系统)。在该支撑机构18的 左侧框架的中央，装有该单独的液压缸10 (该第二液压缸系统)。该液压缸 10的活塞杆的末端固定在下挤压部件9上。该填充框架8经由一个支撑件 19被垂直地固定在该支撑机构18的内部，这样当下造型空间被限定时，该 填充框架8与下砂箱3相毗连。
仍然参阅图2，该液压动力单元15包括一管道系统25、 26和21，用于 与该第一和第二液压缸系统7和IO畅通地连接，并从一液压泵(油源)20 供油以拉伸它们。该管道系统的一第三管道21设有一集油器22。在该第三 管道21中， 一第一 (上)电磁换向控制阀23和一第二 (下)电磁换向控制 阀24彼此平行相连，分别用以改变从液压泵20到该第一和第二液压缸系统 7和10的油路流向。较佳地，这两个电磁换向控制阀23和24的类型是三位 四通阀。在一第一 (上)管道25和一第二 (下)管道26上设有一第一 (上) 压力传感器27和一第二 (下)压力传感器28。这两个管道将该电磁换向控 制阀23和24与该第一和第二液压缸系统7和10的入口相连接。该第一和 第二压力传感器27和28测量该第一管道25和该第二管道26内的油压。在 挤压过程中，当第一和第二液压缸系统被拉伸时，在该第一管道25和该第 二管道26内的油压与该第一液压缸系统7 (上液压缸)和该第二液压缸系 统10(下液压缸系统)内的油压相一致。该第一和第二压力传感器27和28 根据测得值产生输出信号。该输出信号与该第一和第二液压系统7和8内的 油压相一致。该第一和第二压力传感器27和28的输出信号被传递给一控制 器29，该控制器29与该第一和第二电磁换向控制阀23和24的电磁铁电连 接。在该控制器29内，设有一预定值，该预定值处于一低于该集油器对油 的维持压强的范围内。该控制器29对该第一和第二电磁换向控制阀23和24 的电磁铁发送指令，以控制对它们进行的任何改变。该指令应基于来自该第 一和第二压力传感器27和28的输出信号及该控制器29内的预定值。例如，当来自该第一和第二压力传感器27、 28中的至少一个(例如， 第一压力传感器27)的测得值达到该预定值时，该控制器29则控制该第一 电磁换向控制阀23停止向相应的该第一液压缸系统7供油。(然而，如果停 止对液压缸系统的供油，它仍能通过残留的油压被拉伸。恢复对液压缸系统 的供油的内容将在下面介绍。)
同理，如果该第二传感器28的测量值达到了该预定值，该控制器29则 控制该第二电磁换向控制阀24停止对相应的第二液压缸系统10供油。
可选地，当一压力传感器的测量值达到预定值时，该控制器29可以同 时控制该第一和第二电磁换向控制阀23和24停止向第一和第二液压缸系统 7和IO两者的供油。
本领域的技术人员可基于集油器的特性，在低于该集油器22对油的维 持压强的范围内适当地选择该预定值。根据该预定值的大小，该控制器29 可以停止对液压缸系统7或10中的任意一个的供油，即使两个压力传感器 27和28的测量值均达到了预定值。那就是说，如果第一和第二压力传感器 27和28的测量值均达到了预定值，并且如果一个压力传感器的测量值比另 一个压力传感器的测量值大，该控制器29可以仅仅控制一个与该测量值较 大的压力传感器相应的电磁换向控制阀停止对相应的一个液压缸系统的供 油。
通过这些控制，被供应给该第一和第二液压缸系统7和10的用于驱动 该上下挤压部件4和9以挤压位于该上下造型空间中的型砂的供油的油压最 小值能够低于该集油器22对油的维持压强。
如图2所示，该液压动力单元15可以包含公知的液压组件，例如，抑 压回路(或阀)30和31，及一具有一活门的单向阀32。另外，图2中的标 记33表示导杆33。
该造型装置的操作解释如下。首先，当装载机构14的第三气缸12拉伸， 并顺时针转动旋转框架13以将该造型单元6移入该驱动单元11时，该驱动
9单元11的第一液压缸7縮回。在这种旋转运动中，当两个气缸5缩回时， 该第二液压缸系统10通过例如切换第二 (下)电磁换向控制阀24被拉伸预 设的长度。然后该上挤压部件4和该下挤压部件9被插入该上砂箱2和该下 砂箱3 (该填充框架8邻近该下砂箱3)。它们与该造型单元6的砂箱组合的 双面模板1相对，以限定上下造型空间。然后该第二电磁换向控制阀24转 向以停止向该第二液压缸IO供油。更进一步地，通过转向一电磁换向控制 阀(未示出)，对所述两气缸5的供油也停止。由此，该供砂设备34供给并 吹动型砂到该上下造型空间。
通过转向该第一和第二电磁换向控制阀23、 24，该第一和第二液压缸系 统7和10被拉伸，这样，将迫使该上下挤压部件4和9朝着该双面模板1 在该造型空间内挤压型砂。在这个挤压过程中，该第一和第二压力传感器27 和28通过测量该第一和第二管道系统25和26内的油压，获得该第一和第 二液压缸系统7和10内的压力，如上所述。该控制器29根据测量值和上面 提到的预定值转向该第一和第二电磁换向控制阀23和24。
现在，假设这样一个例子，该第一和第二压力传感器27和28的测量值 均达到该预定值，且该第一和第二电磁换向控制阀23和24被转向以停止供 油。因为该第一和第二液压缸系统7和8内还有残留油压，它们被持续拉伸， 以更进一步驱动该上下挤压部件4和9。如果该伸展的结果导致该第一和第 二压力传感器27和28的该测量值再次被降低至该预定值以下，则该控制器 29再次转向该第一和第二电磁换向控制阀23和24，以恢复对该第一和第二 液压缸系统7和IO的供油。由此，这些系统7和IO被持续拉伸。
如果仅一个气缸系统被停止供油，该气缸系统能以类似于上述内容的方 式被恢复供油。
如果液压缸系统7和10中的一个被停止供油或该两者均被停止供油， 因为它还能被恢复供油，所以，位于该上下造型空间内的型砂被挤压，该上 铸型和下铸型被成型。
10值得注意的是，本发明的上述实施例中的造型装置只是一个示例，而并 不是用于局限本发明。本领域的技术人员应该意识到，在不背离本发明的精 神和范围的前提下所做的各种变化和修改都是容许的，它们都将在所附的权 利要求书中被限定。
权利要求
1、一种双面模板造型装置，其包括一包含一上砂箱、一下砂箱和一可替换的双面模板的砂箱组合，其中在该双面模板的上、下表面上形成有图样；一适配的上挤压部件从该上砂箱侧被插入该砂箱组合，并与该双面模板的上表面相对，该上挤压部件和该上砂箱及该双面模板的上表面一起限定一用于填充型砂的上造型空间；一适配的下挤压部件从该下砂箱侧被插入该砂箱组合，并与该双面模板的下表面相对，该下挤压部件与至少该下砂箱和该双面模板的下表面一起限定一用于填充型砂的下造型空间；一第一液压缸系统，用以将该上挤压部件向该双面模板的上表面驱动，以挤压该上造型空间内的型砂；一第二液压缸系统，用以将该下挤压部件向该双面模板的下表面驱动，以挤压该下造型空间内的型砂；一用以拉伸该第一和第二液压缸系统的液压动力单元；该造型装置的特点在于，该液压动力单元包括一供油的油源；一与该第一和第二液压缸系统畅通相连的管道系统，用于从该油源供油；一设于该管道系统内的集油器；第一和第二电磁换向控制阀，用以控制油从该油源至该第一和第二液压缸系统的流动；第一和第二压力传感器，设于与该第一和第二液压缸系统相连的该管道系统中，用来在该第一和第二液压缸系统被拉伸时，测量该管道系统内的油的压力，并根据该第一和第二压力传感器的测量值产生输出信号；以及一控制器，用以接收来自该第一和第二压力传感器的输出信号，并根据收到的输出信号和预定值控制该第一和第二电磁换向控制阀的转向，该预定值的范围低于该集油器对油的维持压强。
2、 如权利要求1所述的造型装置，其中当该第一和第二压力传感器中 的一压力传感器到达该预定值时，该控制器控制至少一相应的电磁换向控制 阀以停止向一相应的液压缸系统供油。
3、 如权利要求2所述的造型装置，其中该控制器还控制另一个电磁换 向控制阀停止向第一和第二液压缸系统两者的供油。
4、 如权利要求1所述的造型装置，其中当该第一和第二传感器的测量 值均到达该预定值时，该控制器控制该第一和第二电磁换向控制阀均停止向 该第一和第二液压缸系统两者的供油。
5、 如权利要求1所述的造型装置，其中当该第一和第二传感器的测量 值均到达该预定值，且一个压力传感器的测量值比另一个压力传感器的测量 值大时，该控制器控制相应的该电磁换向控制阀停止向相应的该液压缸系统 供油。
6、 如权利要求2至5中任意一项所述的造型装置，其中当一压力传感 器的测量值低于该预定值时，该控制器控制至少一电磁换向控制阀转向，恢 复已停止的向该个相应液压缸系统的供油。
7、 如权利要求1至5中任意一项所述的造型装置，其中该第一和第二 电磁换向控制阀的类型为三位四通阀。
8、 如权利要求1至5中任意一项所述的造型装置，其中该第一和第二 液压缸系统包括一个或多个气缸。
全文摘要
一种双面模板造型装置的液压动力单元15包括一用来供油的液压泵20，一与第一和第二液压缸系统7、10畅通相连的管道系统21、25和26，用于从液压泵20向它们供油以完成一个挤压步骤，一设于该管道系统内的集油器22，第一和第二电磁换向控制阀23和24，用于控制油从液压缸20向第一和第二液压缸系统7和10的流动，第一和第二压力传感器27和28，用于测量第一和第二液压缸系统7和10的油压并产生与测量值相符的输出信号，一控制器29，用于接收来自第一和第二压力传感器23和24的输出信号，并根据该输出信号和该预定值控制该第一和第二电磁换向控制阀23和24的转向，该预定值的范围低于该集油器22对油的维持压强。
文档编号B22C15/08GK101553330SQ200780045420
公开日2009年10月7日 申请日期2007年7月19日 优先权日2006年12月6日
发明者坂口功一, 大矢英彦, 小宫山贵之, 平田实, 酒井毅 申请人:新东工业株式会社