120°倾转式金属型重力铸造的制造方法
【专利摘要】120°倾转式金属型重力铸造机，属于有色金属铸造领域，其结构包括机身主体、液压控制系统和电气控制系统。机身主体包括底座、床身、倾转机构、开合型机构和顶出机构，床身包括底板和侧板，倾转机构包括伺服电机、减速机、驱动齿轮和扇形齿圈，开合型机构包括静模板、动模板和合型油缸，顶出机构包括导向杆、导向套筒和顶出油缸。本发明采用伺服驱动实现120°倾转，倾转速度可调，在变速倾转过程中完成铸件浇注，工艺上有利于铸件浇注过程中模具的排气与金属液的充填，可提高铸件内在品质和铸件的成品率。
【专利说明】120°倾转式金属型重力铸造机
【技术领域】
[0001]本发明涉及有色金属类的汽车零部件生产铸造【技术领域】，具体地说是一种120°倾转式金属型重力铸造机，适合于生产各种转向节类铸件和副车架类铸件等汽车零部件。
【背景技术】
[0002]重力铸造是指金属液在地球重力作用下浇入金属型腔获得铸件的工艺方法。传统的固定式重力铸造机在铸造复杂铸件时，存在金属液填充不足、模具排气不良、铸件有气孔等问题。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种120°倾转式金属型重力铸造机，该铸造机有利于铸件浇注过程中模具的排气与金属液的充填，可提高铸件内在品质和铸件的成品率。
[0004]本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:120°倾转式金属型重力铸造机，包括机身主体、液压控制系统和电气控制系统，所述的机身主体包括底座，底座上设有:
[0005]床身，所述的床身包括底板及其两侧对称设置的侧板；
[0006]倾转机构，所述倾转机构包括伺服电机，伺服电机的输出轴连接减速机，减速机的输出轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮与扇形齿圈相啮合，所述扇形齿圈的圆心角为120° ;扇形齿圈的圆心角处设有转轴，转轴与底座的连接处设有倾转带座轴承，扇形齿圈通过齿圈联接块与床身的侧板形成固定连接；
[0007]开合型机构，所述开合型机构包括一个静模板和一个动模板，所述动模板上连接有两个合型油缸，合型油缸的另一端固定在床身的底板上；动模板的底端设有润滑导板，床身的底板上设有与所述润滑导板相配合的滑轨；
[0008]顶出机构，所述顶出机构通过螺钉与静模板相连接，顶出机构包括一个顶出油缸，顶出油缸的两侧对称的分布有两个导向杆，导向杆的外侧套置有导向套筒；
[0009]所述的液压控制系统包括独立的液压泵站，所述合型油缸和顶出油缸均与液压泵站相连通；
[0010]所述的电气控制系统包括电气控制柜、分线盒及操作台，所述电气控制柜和操作台安装在机身主体的外部，所述分线盒固定于底座上。
[0011]进一步的技术方案为:还包括模具冷却系统和模具燃气加热系统；所述动模板上设有12路水气混合冷却通道，所述静模板上设有8路水气混合冷却通道，在机身主体的外部设有20路水气混合冷却柜，所述冷却柜为前后双开门式，冷却柜上设有玻璃视窗，冷却柜内部对应玻璃视窗的位置设有流量计；所述模具燃气加热系统设置在机身主体的外部。
[0012]进一步的技术方案为:所述床身的底板上还设有一合模底板，所述合模底板与静模板及动模板之间为相互平行的关系，合模底板与静模板之间连接有拉紧杆，所述的拉紧杆对称的设有两条，拉紧杆位于合模底板及静模板顶端的两个角处。
[0013]进一步的技术方案为:所述合模底板上设有两条顶出杆，顶出杆通过螺钉连接在合模底板上。
[0014]进一步的技术方案为:所述底座上还设有水平限位机构，所述水平限位机构为两个圆柱体支撑块。
[0015]进一步的技术方案为:所述底座上还设有与地基连接固定的安装孔。
[0016]本发明的有益效果是:采用了 120°倾转结构，在变速倾转过程中完成铸件浇注。同时倾转机构采用伺服电机带减速机、输出齿轮、扇形齿圈驱动的形式，可以使本机迅速、准确的倾转到O?120°之间的任意角度并静止，可以适应不同铸件间不同的工艺生产要求，应用范围广。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例的立体结构示意图；
[0018]图2为本发明实施例的主视图；
[0019]图3为图2的右视图；
[0020]图4为图2的俯视图；
[0021]图5为本发明实施例床身及开合型机构的主视图；
[0022]图6为图5的右视图；
[0023]图7为图6中A部分的局部放大图；
[0024]图8为图5的俯视图；
[0025]图9为本发明实施例顶出机构的立体结构示意图；
[0026]图10为本发明实施例顶出机构的左视图；
[0027]图11为本发明实施例顶出机构的俯视图；
[0028]图12为本发明实施例底座及倾转机构的平面结构示意图；
[0029]图13为本发明实施例底座及倾转机构的俯视图；
[0030]图14为图13的右视图；
[0031]图中:I底座，2床身，3减速机，4安装孔，5扇形齿圈，6静模板，7动模板，8合模底板，9拉紧杆，10顶出机构，101顶出油缸，102导向杆，103导向套筒，11顶出杆，12合型油缸，13润滑导板，14滑轨，15螺钉，16水平限位机构，17转轴，18齿圈联接块，19驱动齿轮，20倾转带座轴承。
【具体实施方式】
[0032]下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步的描述:
[0033]如图1?图4所示。120°倾转式金属型重力铸造机，包括机身主体、液压控制系统和电气控制系统，所述的机身主体包括底座1，底座I上设有:
[0034]床身2，所述的床身2包括底板及其两侧对称设置的侧板；
[0035]倾转机构，所述倾转机构包括伺服电机(图中未示出)，伺服电机的输出轴连接减速机3，减速机3的输出轴上设有驱动齿轮19，驱动齿轮19与扇形齿圈5相啮合，所述扇形齿圈5的圆心角为120° ;扇形齿圈5的圆心角处设有转轴17，转轴17与底座I的连接处设有倾转带座轴承20，扇形齿圈5通过齿圈联接块18与床身2的侧板形成固定连接；如图12?14所示。
[0036]开合型机构，所述开合型机构包括一个静模板6和一个动模板7，所述动模板7上连接有两个合型油缸12，合型油缸12的另一端固定在床身2的底板上；动模板7的底端设有润滑导板13，床身2的底板上设有与所述润滑导板13相配合的滑轨14 ;如图5?图8所
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[0037]顶出机构10，所述顶出机构10通过螺钉15与静模板6相连接，顶出机构10包括一个顶出油缸101，顶出油缸101的两侧对称的分布有两个导向杆102，导向杆102的外侧套置有导向套筒103 ;如图9?图11所示。
[0038]所述的液压控制系统包括独立的液压泵站，所述合型油缸12和顶出油缸101均与液压泵站相连通；
[0039]所述的电气控制系统包括电气控制柜、分线盒及操作台，所述电气控制柜和操作台安装在机身主体的外部，所述分线盒固定于底座I上。
[0040]还包括模具冷却系统和模具燃气加热系统；所述动模板7上设有12路水气混合冷却通道，所述静模板6上设有8路水气混合冷却通道，在机身主体的外部设有20路水气混合冷却柜，所述冷却柜为前后双开门式，冷却柜上设有玻璃视窗，冷却柜内部对应玻璃视窗的位置设有流量计；所述模具燃气加热系统设置在机身主体的外部。
[0041]为了增加设备的强度，所述床身2的底板上还设有一合模底板8，所述合模底板8与静模板6及动模板7之间为相互平行的关系，合模底板8与静模板6之间连接有拉紧杆9，所述的拉紧杆9对称的设有两条，拉紧杆9位于合模底板8及静模板6顶端的两个角处。拉紧杆9能够增加设备强度，防止开型力过大时涨坏设备。
[0042]为方便取件，所述合模底板8上设有两条顶出杆11，顶出杆11通过螺钉连接在合模底板8上。
[0043]所述底座I上还设有水平限位机构16，所述水平限位机构16为两个圆柱体支撑块，在机器的机身主体部分水平的时候起支撑作用。
[0044]所述底座I上还设有与地基连接固定的安装孔4，能牢固的固定在地基上，使整个机器更加稳定。
[0045]减速机3接伺服电机，伺服电机通过减速机3带动驱动齿轮19旋转，驱动齿轮19带动扇形齿圈5转动，由于扇形齿圈5通过齿圈联接块18与床身2固定连接,扇形齿圈5和床身2是相对静止的，因此床身2可迅速、准确的倾转到O?120°之间的任意角度并静止，可以适应不同铸件间不同的工艺生产要求，应用范围广。
[0046]显然的，本发明应根据需要在合适的部位安装行程开关、液压过渡块、支架等，操纵台上应设置各执行元件的动作按钮、油泵启停、预警、急停等操作原件，还可设置触摸显示屏，上述部件相关领域技术人员根据已经技术完全可以正确安装，为了突出本发明的创新特点，在此不再赘述。
[0047]本机具有手动和自动工作程序，分别适用于机器的调整和生产。在标准接口尺寸的模具和机器快速连接后达到工作温度后，由机器带动模具实现开合模、抽插芯、铸件的顶出等动作，动作顺序、节拍、各延时时间等功能都可在界面上选择和设定。
[0048]本机可完成开合模动作；完成铸件顶出和复位动作；完成铸机工作台倾转120°动作。整机在PLC控制下自动控制，采用触摸显示屏以方便人机对话，显示屏自动显示各种工作参数并能自动进行故障检测，并通过总线的方式与机器人配合，实现倾转速度可调，设定各段速度无级可调且平稳来满足工艺要求。
[0049]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不是本发明的全部实施例，不用以限制本发明，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。
[0050]除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。
【权利要求】
1.120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，包括机身主体、液压控制系统和电气控制系统，所述的机身主体包括底座，底座上设有: 床身，所述的床身包括底板及其两侧对称设置的侧板； 倾转机构，所述倾转机构包括伺服电机，伺服电机的输出轴连接减速机，减速机的输出轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮与扇形齿圈相啮合，所述扇形齿圈的圆心角为120° ;扇形齿圈的圆心角处设有转轴，转轴与底座的连接处设有倾转带座轴承，扇形齿圈通过齿圈联接块与床身的侧板形成固定连接； 开合型机构，所述开合型机构包括一个静模板和一个动模板，所述动模板上连接有两个合型油缸，合型油缸的另一端固定在床身的底板上；动模板的底端设有润滑导板，床身的底板上设有与所述润滑导板相配合的滑轨； 顶出机构，所述顶出机构通过螺钉与静模板相连接，顶出机构包括一个顶出油缸，顶出油缸的两侧对称的分布有两个导向杆，导向杆的外侧套置有导向套筒； 所述的液压控制系统包括独立的液压泵站，所述合型油缸和顶出油缸均与液压泵站相连通； 所述的电气控制系统包括电气控制柜、分线盒及操作台，所述电气控制柜和操作台安装在机身主体的外部，所述分线盒固定于底座上。
2.根据权利要求1所述的120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，还包括模具冷却系统和模具燃气加热系统；所述动模板上设有12路水气混合冷却通道，所述静模板上设有8路水气混合冷却通道，在机身主体的外部设有20路水气混合冷却柜，所述冷却柜为前后双开门式，冷却柜上设有玻璃视窗，冷却柜内部对应玻璃视窗的位置设有流量计；所述模具燃气加热系统设置在机身主体的外部。
3.根据权利要求2所述的120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，所述床身的底板上还设有一合模底板，所述合模底板与静模板及动模板之间为相互平行的关系，合模底板与静模板之间连接有拉紧杆，所述的拉紧杆对称的设有两条，拉紧杆位于合模底板及静模板顶端的两个角处。
4.根据权利要求3所述的120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，所述合模底板上设有两条顶出杆，顶出杆通过螺钉连接在合模底板上。
5.根据权利要求1或4所述的120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，所述底座上还设有水平限位机构，所述水平限位机构为两个圆柱体支撑块。
6.根据权利要求5所述的120°倾转式金属型重力铸造机，其特征是，所述底座上还设有与地基连接固定的安装孔。
【文档编号】B22D35/04GK104439216SQ201410789434
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月17日 优先权日:2014年12月17日
【发明者】于收见, 孙文义, 张振宇 申请人:济南圣元机械工程有限公司