全自动水平分型无箱造型设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全自动水平分型无箱造型设备，包括机架、导轨架、滑动架、旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、料斗装置、压实装置、压实推出装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、模板驱动装置、料斗驱动装置；模板设在下砂箱和上砂箱之间；料斗装置滑动的设在机架上；压实装置和压实推出装置设在机架上；第一驱动装置设在机架与滑动架之间；第二驱动装置设在滑动架与旋转架之间；第三驱动装置设在旋转架与上下砂箱之间；模板驱动装置设在机架与模板之间；料斗驱动装置设在机架与料斗装置之间。该结构能实现自动化成型砂型，提高成型砂型的效率。
【专利说明】全自动水平分型无箱造型设备
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及水平分型无箱造型设备。
【背景技术】
[0002]铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700?前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。铸造是指将固态金属溶化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式。被铸金属有:铜、铁、铝、锡、铅等，普通铸型的材料是粘土砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。
[0003]其中采用粘土砂材料作为普通铸型又称为砂型铸造，所谓的粘土砂即为原砂加入粘土。砂型铸造是在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。
[0004]而目前的砂型铸造因大型机械化铸造成本极高，难推广使用，几乎仍是通过人工来实现，因此，生产效率低。
【发明内容】
[0005]为了能实现自动化成型砂型，提高成型砂型的效率，本实用新型提供了一种全自动水平分型无箱造型设备。
[0006]为达到上述目的，全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:包括机架、导轨架、滑动架、旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、料斗装置、压实装置、压实推出装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、模板驱动装置及料斗驱动装置；所述的导轨架安装在机架内；滑动架滑动的设在导轨架上，旋转架可旋转的设在移动架上；下砂箱和上砂箱设在旋转架内，模板设在下砂箱和上砂箱之间；料斗装置滑动的设在机架上，且料斗装置位于滑动架的上方；压实装置设在机架上，且位于导轨架的下方；压实推出装置安装在机架上；第一驱动装置设在机架与滑动架之间，且驱动滑动架滑动；第二驱动装置设在滑动架与旋转架之间，且驱动旋转架旋转；第三驱动装置设在旋转架与上下砂箱之间，且驱动下砂箱和上砂箱上下运动；模板驱动装置设在机架与模板之间，且驱动模板运动；料斗驱动装置设在机架与料斗装置之间，且驱动料斗装置运动。
[0007]上述结构，不需要人工参入就能成型砂型，因此，能实现自动化生产，从而提高了生产效率。
[0008]进一步的，所述的料斗装置包括料斗和设在料斗下端的出料口，出料口为长方形，出料口的前后长度与上砂箱的尺寸相当；在料斗的前后两侧分别安装了第二轮组件。这样，当成型砂经料斗从出料口落入到上砂箱或下砂箱时，成型砂能均匀的落入到上砂箱或下砂箱，避免了成型砂落入到上砂箱或下砂箱后出现厚度不均的现象，影响砂型质量。
[0009]进一步的，所述的压实装置包括支承座、高压液压缸及液压缸活塞板，高压液压缸设在支承座上，液压缸活塞板设在高压液压缸的活塞杆上；压实推出装置包括压实推出支架、设在压实推出支架上的压实推出块和设在压实推出支架上的压实推出滑轮以及压实推出驱动装置；压实推出驱动装置包括横向驱动装置和纵向驱动装置；所述的横向驱动装置包括第六气缸，第六气缸的缸体固定在机架上，第六气缸的活塞杆连接在压实推出块上；所述的纵向驱动装置包括纵向固定架、固定在纵向固定架上的第七气缸、连接在第七气缸活塞杆上的压实推出板及压实推出导杆，压实推出导杆的下端连接在压实推出板上，压实推出导杆的上端穿过纵向固定架。
[0010]进一步的，所述的第一驱动装置包括第一气缸及第一推块；所述的第二驱动装置包括马达、减速机，马达的输出轴与减速机相连接，减速机的输出轴与旋转轴相连接，减速机固定在第一推块上；第三驱动装置包括第三气缸及第三支架，第三气缸的缸体连接一第三支架，连接在第三气缸缸体上的第三支架固定在下砂箱上，第三气缸的活塞杆连接另一第三支架，连接在第三气缸活塞杆上的第三支架固定在上砂箱上；模板驱动装置包括第四气缸、模板驱动固定架、模板驱动板、磁铁安装板、磁铁、模板导杆及模板导套；第四气缸的缸体固定在模板驱动固定架上，第四气缸的活塞杆连接在模板驱动板上，模板驱动固定架固定在机架上，模板驱动板与磁铁安装板固定，在磁铁安装板上固定有所述的磁铁。
[0011]进一步的，在料斗装置上设有料斗出口开合装置，料斗出口开合装置包括第八气缸、齿条、齿轮、驱动轴及开合板；第八气缸通过壳体固定在料斗装置上，齿条连接在第八气缸的活塞杆上，齿轮安装在驱动轴上，齿条与齿轮相啮合，驱动轴通过轴承及支承板安装在料斗装置上，开合板连接在驱动轴上，且开合板位于出料口内。这样，能很好的控制料斗内的砂料是否落入到砂箱内，便于进行进一步的自动化控制。
[0012]进一步的，在料斗装置上位于其左侧设有预压料装置；所述的预压料装置包括预压料架、预压料块、预压料马达、预压料减速机、凸轮、预压料导杆及复位弹簧；预压料架固定在料斗装置上，预压料块通过复位弹簧连接在料斗装置上，预压料马达固定在预压料架上，预压料减速机的输入端与预压料马达的输出端相连接，凸轮设在预压料减速机的输出端上，凸轮作用在预压料块上。该预压料装置一方面使上砂箱内的砂料厚度进一步的均匀化，另一方面对型砂进行预压紧实，增加砂箱中型砂分量。
[0013]进一步的，还包括浇注成型装置；浇注成型装置包括浇注固定架、纵向移动架、横向移动架、第九气缸、第十气缸、浇注口成型杆、浇注纵向导杆及浇注横向导杆；浇注固定架固定在机架上；纵向移动架与第九气缸的活塞杆相连接，在纵向移动架上设有第一滑槽，浇注固定架的下端伸入到第一滑槽内；横向移动架与第十气缸的活塞杆相连接，在横向移动架上设有第二滑槽；第九气缸的缸体固定在浇注固定架上；第十气缸的缸体固定在纵向移动架上；浇注口成型杆的上端设在第二滑槽内；浇注纵向导杆的下端固定在纵向移动架上，浇注纵向导杆的上端穿过浇注固定架；浇注横向导杆的一端连接在横向移动架上，另一端穿过纵向移动架。该结构便于成型浇注系统内相互协调动作，同时利用第一滑槽和第二滑槽还便于调节浇注口成型杆的位置即浇注口的位置。
[0014]进一步的，还包括接砂型装置；接砂型装置包括接砂型机架、设在接砂型机架上的第十一气缸、设在第十一气缸活塞杆上的接砂型板及起到导向作用的一端与接砂型板连接另一端穿过接砂型架的接砂型导杆。该结构防止接砂型板转向，便于将砂型可靠地定向落在接砂型板的上面。
[0015]进一步的，还包括砂型推出驱动装置，所述的砂型推出驱动装置包括固定在导轨架上的第十二气缸、连接在第十二气缸上的推板及对推板进行导向的推砂型导杆。该结构便于将砂型推出到砂型输送线上进行浇注工序。
[0016]进一步的，在旋转架上设有上下设置的两对定位装置，所述的定位装置包括定位马达、固定在定位马达上的壳体及设在壳体内通过定位马达、小齿轮和齿条驱动的定位滑块。该结构能确保在压实装置不压实型砂时，模板、上砂箱、下砂箱位于中部；但在压实装置要进行压实型砂时，模板、上砂箱、下砂箱沿旋转架内的四条导柱作上、下的压实运动，便于各个相关机构的有效地自动联动工作，成型砂型。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为全自动水平分型无箱造型设备的示意图。
[0018]图2为全自动水平分型无箱造型设备的分解图。
[0019]图3为全自动水平分型无箱造型设备的另一分解图。
[0020]图4为滑动架的示意图。
[0021]图5为滑动架的分解图。
[0022]图6为旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、导柱的示意图。
[0023]图7为旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、导柱的分解图。
[0024]图8为旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、导柱的另一分解图。
[0025]图9为模板驱动装置的示意图。
[0026]图10为模板驱动装置的分解图。
[0027]图11为料斗装置、料斗驱动装置的立体图。
[0028]图12为料斗装置、料斗驱动装置另一视角的立体图。
[0029]图13为料斗装置、料斗驱动装置的分解图。
[0030]图14为压实装置、压实驱动装置的示意图。
[0031]图15为压实装置、压实驱动装置的分解图。
[0032]图16为浇注成型装置的示意图。
[0033]图17为浇注成型装置的分解图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步详细说明。
[0035]如图1至图3所示，全自动水平分型无箱造型设备包括机架1、导轨架2、滑动架3、旋转架4、下砂箱5、上砂箱6、双面模板7、料斗装置8、压实装置200、压实推出装置9、第一驱动装置10、第二驱动装置11、第三驱动装置12、模板驱动装置13、料斗驱动装置14、压实推出驱动装置15、料斗出口开合装置16、浇注成型装置17及接砂型装置18。
[0036]如图3所示，所述的导轨架2包括导轨架体201及设在导轨架体201两侧的导轨202，导轨的前端伸出导轨架体201。在导轨架体201的下端设有所述的压实装置200，所述的压实装置200包括安装在机架上的支承座2001、高压液压缸2002及液压缸活塞板2003，高压液压缸2002设在支承座2001上，液压缸活塞板2003设在高压液压缸2002的活塞杆上。
[0037]如图4和图5所示，滑动架3包括滑动架体301、第一轮组件302、支承臂303。所述的第一轮组件302包括第一支架3021、第一滑轮3022及第一导向轮3023 ;第一支架3021安装在滑动架体301上，第一滑轮3022安装在第一支架3021上，第一导向轮3023安装在位于第一滑轮3022下方的第一支架3021上；第一滑轮3022能在导轨202上滑动，导轨的侧边位于第一滑轮3022与第一导向轮3023之间，第一导向轮3023起着导向的作用，可防止滑动架3脱离导轨202。支承臂303分别位于滑动架体301的两端。
[0038]如图6至图8所示，旋转架4为箱型结构，在旋转架4的两端分别设有防旋转机构40,如图5所示,所述的防旋转机构40包括防旋转马达4001、防旋转壳体4002及防旋转滑块4003，防旋转马达4001安装在防旋转壳体4002上，防旋转壳体4002固定在支承臂303上，防旋转滑块4003滑动的设在防旋转壳体4002上，防旋转马达4001通过齿轮和齿条驱动防旋转滑块4003在防旋转壳体4002内滑动，当防旋转滑块4003伸出防旋转壳体4002时，防旋转滑块4003抵挡住旋转架4对应挡位，可防止旋转架4旋转，同时也能保证旋转架4在旋转后处于水平状态。在旋转架4的两端通过螺栓固定有旋转轴401。在旋转架4内设有二根以上的导柱402，在本实施方式中，导柱402的数量为四根。
[0039]如图6至图8所示,下砂箱5通过导套501可滑动的设在导柱402上,上砂箱6通过导套601可滑动的设有在导柱402上，上砂箱6位于下砂箱5的上方。当旋转架4旋转180度后，上砂箱6与下砂箱5的上、下位置相反。
[0040]如图8所示，在下砂箱5和上砂箱6之间设有模板架71，模板架71通过导套711可滑动的套在导柱402上。在模板架71上设有模板滑轮712。在本实施方式中，模板7为双面模板，所述的双面模板设在两模板架71之间，并利用模板滑轮712导向滑动。
[0041]如图11至图13所示，所述的料斗装置8包括料斗801和设在料斗801下端的出料口 802，出料口 802为长方形，出料口 802的前后长度与上砂箱的尺寸相当，这样，当成型砂经料斗801从出料口 802落入到上砂箱6或下砂箱5时，成型砂能均匀的落入到上砂箱6或下砂箱5，避免了成型砂落入到上砂箱6或下砂箱5后出现厚度不均的现象。在料斗的前后两侧分别安装了第二轮组件803，第二轮组件可在相应的三角导轨上运行移动，所述的第二轮组件803包括第二支架8031、第二滑轮8032及第二导向轮8033 ;第二支架8031安装在料斗801上，第二滑轮8032安装在第二支架8031上，第二导向轮8033安装在位于第二滑轮8032下方的第二支架8031上；第二滑轮8032能在机架的导轨上滑动，该机架I的导轨的侧边位于第二滑轮8032与第二导向轮8033之间，第二导向轮8033起着导向的作用，可防止料斗装置8脱离机架I。
[0042]如图14和图15所示，压实推出装置9包括压实推出支架901、设在压实推出支架901上的压实推出块902和设在压实推出支架901上的压实推出滑轮903以及推出驱动装置15。压实推出驱动装置15包括横向驱动装置和纵向驱动装置。所述的横向驱动装置包括第六气缸1501，第六气缸1501的缸体固定在机架I上，第六气缸1501的活塞杆连接在压实推出块902上。所述的纵向驱动装置包括纵向固定架1502、固定在纵向固定架1502上的第七气缸1503、连接在第七气缸1503活塞杆上的压实推出板1504及压实推出导杆1505，压实推出导杆1505的下端连接在压实推出板1504上，压实推出导杆1505的上端穿过纵向固定架1502。当第六气缸1501工作时，第六气缸1501带动压实推出块902沿着机架上的导轨横向运动；当第七气缸1503工作时，第七气缸1503驱动压实推出板1504上下运动，且压实推出导杆1505对压实板的运动具有导向作用，从而提高压实推出板1504的运动精度。纵向固定架1502、第七气缸1503、压实推出板1504、压实推出导杆1505与压实推出块902组成压实块结构主体，并与机架1、支承座2001、高压液压缸2002、液压缸活塞板2003构成压实型砂的高压液压系统结构。
[0043]如图4和图5所示，所述的第一驱动装置10包括第一气缸1001及第一推块1002。第一气缸1001的缸体固定在机架I上,第一气缸1001的活塞杆连接在第一推块1002上，第一推块1002固定在其中一支承臂303。当第一气缸1001工作时，第一气缸1001的活塞杆推动滑动架3在导轨202上运动。
[0044]如图4和图5所示，所述的第二驱动装置11包括马达1101、减速机1102，马达1101的输出轴与减速机1102相连接，减速机1102的输出轴与旋转轴401相连接，减速机1102固定在第一推块1002上。当马达1101工作时，马达1101通过减速机1102驱动旋转轴401旋转，从而能带动旋转架4旋转。
[0045]如图7和图8所示，第三驱动装置12包括第三气缸1201及第三支架1202，第三气缸1201的缸体连接一第三支架1202，连接在第三气缸1201缸体上的第三支架1202固定在下砂箱5上，第三气缸1201的活塞杆连接另一第三支架1202，连接在第三气缸1201活塞杆上的第三支架1202固定在上砂箱6上。在旋转架内安装了四个第三驱动装置12，且同步工作。当第三气缸1201工作时，能推动上、下砂箱张开或闭合。
[0046]如图9和图10所示，模板驱动装置13包括第四气缸1301、模板驱动固定架1302、模板驱动板1303、磁铁安装板1304、磁铁1305、模板导杆1306及模板导套1307。第四气缸1301的缸体固定在模板驱动固定架1302上，第四气缸1301的活塞杆连接在模板驱动板1303上，模板驱动固定架1302固定在机架I上，模板驱动板1303与磁铁安装板1304固定，在磁铁安装板1304上固定有所述的磁铁1305，在设置磁铁1305时，根据其与模板的吸附能力，可设置多个磁铁。模板导杆1306的一端连接在模板驱动板1303上,模板导套1307固定在模板驱动固定架1302上，模板导杆1306滑动的设在模板导套1307上。在模板7上设有吸附部分701。
[0047]如图11至图13所示，料斗驱动装置14包括固定在机架I上的料斗驱动固定架1401及固定在料斗驱动固定架1401上的第五气缸1402，第五气缸1402的活塞杆连接在料斗上。
[0048]如图12和图13所示，料斗出口开合装置16包括第八气缸1601、齿条1602、齿轮1603、驱动轴1604及开合板1605。第八气缸1601通过壳体1606及支架1608固定在料斗装置上，齿条1602连接在第八气缸1601的活塞杆上，齿轮1603安装在驱动轴1604上，齿条1602与齿轮1603相啮合，驱动轴通过支承板1607及轴承安装在料斗装置上，开合板1605连接在驱动轴1604上，且开合板1605位于出料口内，当第八气缸1601工作时，第八气缸1601驱动齿条1602直线运动，从而带动齿轮1603旋转，齿轮1603带动驱动轴1604旋转，驱动轴1604带动开合板1605翻转，从而实现对出料口的打开和闭合。
[0049]如图12和图13所示，在料斗装置8上位于其左侧设有预压料装置19。所述的预压料装置19包括预压料架1901、预压料块1902、预压料马达1903、预压料减速机1904、凸轮1905、预压料导杆1906及复位弹簧1907。预压料架1901固定在料斗装置上，预压料块1902通过复位弹簧1907连接在料斗装置上，预压料马达1903固定在预压料架1901上，预压料减速机1904的输入端与预压料马达1903的输出端相连接，凸轮1905设在预压料减速机1904的输出端上，凸轮1905作用在预压料块1902上。当预压料马达1903工作时，预压料马达1903通过预压料减速机1904带动凸轮1905旋转，由于设置了复位弹簧1907，因此，预压料块1902在凸轮1905的作用下能上下运动，为了提高预压料块1902的运动精度，在预压料块1902上设有穿过预压料架1901的预压料导杆1906。
[0050]如图16和图17所示，浇注成型装置17包括浇注固定架1701、纵向移动架1702、横向移动架1703、第九气缸1704、第十气缸1705、浇注口成型杆1706、浇注纵向导杆1707及浇注横向导杆1708。浇注固定架1701固定在机架I上；纵向移动架1702与第九气缸1704的活塞杆相连接，在纵向移动架上设有第一滑槽17021，浇注固定架1701的下端接近第一滑槽，可调整纵向移动架1702相对于浇注固定架1701的上、下相对位置；横向移动架1703与第十气缸1705的活塞杆相连接，在横向移动架1703上设有第二滑槽17031 ;第九气缸1704的缸体固定在浇注固定架1701上；第十气缸1705的缸体固定在纵向移动架1702上；浇注口成型杆1706的上端设在第二滑槽17031内，且调节时可相对于横向移动架运动；浇注纵向导杆1707的下端固定在纵向移动架1702上，浇注纵向导杆1707的上端穿过浇注固定架1701，当纵向移动架1702运动时，可起到导向的作用；浇注横向导杆1708的一端连接在横向移动架1703上，另一端穿过纵向移动架1702，当横向移动架1703运动时，起到导向的作用。上述结构，当第九气缸1704工作时，第九气缸1704的活塞杆带动纵向移动架1702、横向移动架1703和浇注口成型杆1706上下运动，当第十气缸1705工作时，第十气缸1705带动横向移动架1703和浇注口成型杆1706横向移动。
[0051]如图3所示，接砂型装置18包括接砂型机架1801、设在接砂型机架1801上的第i^一气缸1802、设在第i^一气缸1802活塞杆上的接砂型板1803及起到导向作用的一端与接砂型板1803连接另一端穿过接砂型架1801的接砂型导杆1804。其中，接砂型装置18位于导轨架的右侧。
[0052]如图3所示，在导轨架上设有砂型推出驱动装置500，砂型推出驱动装置500包括固定在导轨架上的第十二气缸5001、连接在第第十二气缸5001上的推板5002及对推板5002进行导向的推砂型导杆5003。当第十二气缸5001工作时，第十二气缸5001带动推板5002运动，从而使下落到接砂型板1803上的砂型推出到浇注输送线上进行浇注。
[0053]本实施方式的全自动水平分型无箱造型设备的工作原理是。
[0054](I)在造型前，料斗装置8位于旋转架4的左侧，压实推出装置9位于旋转架4的右侧，浇注成型装置17位于旋转架4的后侧。其中下砂箱5和上砂箱6夹持住模板7，模板7位于旋转架4的中间，模板驱动装置13与模板7脱离，高压液压缸2002及液压缸活塞板2003位于原始位置，这里的原始位置是指高压液压缸未顶出状态的位置。
[0055](2)通过马达1101带动旋转架4旋转180度,让下砂箱5位于上砂箱6的上方。
[0056](3)启动第五气缸1402带动料斗装置8向下砂箱5方向水平运动，当出料口 802运动到下砂箱5的上方时，第八气缸1601工作，开合板1605打开，料斗801内的砂料经出料口 802落入到下砂箱5内，此时，预压料装置19工作，通过预压料块1902对下砂箱5内的砂料进行预压实；当出料口 802运动到下砂箱5的末端时，第八气缸1601控制开合板1605关闭，此时，料斗装置继续向前运动，通过预压料块1902对下砂箱5后段的砂料继续进行预压实；当预压料块1902运动到下砂箱5的末端时，完成下砂箱5第一次的加砂及紧实型砂过程，通过第五气缸1402带动料斗装置返回复位，复位过程的动作与上述一样，完成紧实后的第二次加砂过程。
[0057](4)利用压实推出驱动装置中的横向驱动装置带动压实推出块902沿着机架的导轨向下砂箱方向水平运动，当压实推出块902运动到下砂箱5的正上方，并且压实推出块902中心与下砂箱5中心及高压液压缸2002中心重合时，高压液压缸2002工作，高压液压缸2002带动液压缸活塞板2003向上运动并顶升上砂箱6的边缘，让上砂箱6、模板7和下砂箱5向上运动一定的距离，对下砂箱5内的砂料进行高压预先压实，以满足下砂箱5内的砂型具有足够的硬度进行上、下砂箱翻转，使上砂箱6装入型砂。
[0058](5)利用横向驱动装置带动压实推出块902复位，同时，高压液压缸2002带动液压缸活塞板2003复位。上砂箱6、模板7和下砂箱5也向下移动一定距离，恢复到原来的旋转架4中间位置。
[0059](6)利用马达1101带动旋转架4旋转,让下砂箱5位于上砂箱6的下方。
[0060](7)利用第十气缸1705带动浇注口成型杆1706向上砂箱6方向水平运动，且控制浇注口成型杆1706位于预定浇注口的上方，然后，利用第九气缸1704驱动浇注口成型杆1706垂直向下运动，让浇注口成型杆1706位于上砂箱6内预定浇注口位置。在此过程中，由于设置了第一滑槽和第二滑槽，因此，根据浇注系统对浇注口位置的需求，可调节浇注口成型杆的横向位置和纵向位置。
[0061](8)启动第五气缸1402带动料斗装置8向上砂箱6方向水平运动，当出料口 802运动到上砂箱6的上方时，第八气缸1601工作，开合板1605打开，料斗801内的砂料经出料口 802落入到上砂箱6内，此时，预压料装置19工作，通过预压料块1902对上砂箱6内的砂料进行预压紧动作；当出料口 802运动到上砂箱6的末端时，第八气缸1601控制开合板1605关闭，此时，料斗装置继续向前运动，通过预压料块1902对上砂箱6后段的砂料继续进行预压实；当预压料块1902也运动到上砂箱6的末端时，则完成上砂箱6第一次的加砂及预压实型砂过程，通过第五气缸1402带动料斗装置返回复位。复位过程的动作与上述一样，完成预压实后的第二次加砂过程。在此过程中，当预压料块1902运动到靠近浇注口成型杆1706时，预压料马达1903控制预压料块1902自动复位，短暂停止预压实动作，当越过浇注口成型杆1706时，预压料马达1903控制预压料块1902继续运动，利用预压料块对砂料继续进行预压实过程。
[0062](9)利用压实推出驱动装置中的横向驱动装置带动压实块902沿着机架的相应导轨向上砂箱方向水平运动，当压实推出块902运动到上砂箱6的正上方并且压实推出块902中心与上砂箱6中心及高压液压缸2002中心重合时，高压液压缸2002工作，高压液压缸2002带动液压缸活塞板2003向上运动并顶升下砂箱5内的砂型，让模板7、下砂箱5和上砂箱6、向上运动一定的距离，对下砂箱5内的砂料进行高压压实。这次压实是在上砂箱6、下砂箱5都含有砂型，其压力达到最高的造型压力。高压压实后，上、下砂箱内的砂型达到9(Γ95右左的造型硬度要求，当然，砂型的硬度可根据工艺要求选择。
[0063]在进行型砂压实时，其力的传递过程是:高压液压缸2002驱动液压缸活塞板2002伸进下砂箱5内部，进一步压实箱内砂型，其砂型依次压实模板7的下方，进而使模板7的上方压实上砂箱6内型砂，其箱内型砂把压力传递到压实推出板1504及压实推出块902的组合装置上，最后到达机架I及支承座2001承受高压压力，达到制造砂型目的。制造好压实砂型后，高压液压缸2002、液压缸活塞板2003下降复位。
[0064](10)利用横向驱动装置带动压实推出块902移到一定的位置，但还未复原位。
[0065](11)利用浇注成型装置17的工作原理，在垂直和水平方向从上砂箱6中移出浇注口成型杆1706至原位。之后再利压实推出装置9把压实推出块902移到高压液压缸2002中心重合的位置达到避让目的，为后面的取出模板7工序让出空间。
[0066](12)利用第一驱动装置10的第一气缸1001活塞杆推动滑动架3到接砂型装置18的接砂型板1803上方，使下砂箱5、上砂箱6、模板7与接砂型板1803的中心重合。
[0067](13)模板驱动装置13的第四气缸1301驱动模板驱动板1302和磁铁安装板1304及磁铁1305向旋转架4方向水平运动，当磁铁靠近模板的吸附部分701时，磁铁1305与吸附部分701吸合。
[0068](14)利用第三驱动装置12带动下砂箱5、上砂箱6打开，模板7表露在模板架上71中间。之后，利用第四气缸1301带动模板7向外侧水平运动，模板7在运动过程中，模板滑轮712对模板的运动具有导向作用，且模板架71伸出旋转架4，因此，模板7被拉出后还有一部分位于两模板架之间。
[0069](15)当下砂箱5、上砂箱6打开而且模板7向外侧水平运动后，可以放置砂芯。
[0070](16)利用第三驱动装置12带动上下砂箱合拢，此时是在模板7抽出后，上、下砂型的水平分型面合并为单一平面，使上、下砂型及砂芯组合为一体，至此完成了粘土砂的砂型制造全过程。
[0071](17)利用压实推出驱动装置15把压实推出装置9复位使压实推出块902、压实推出板1504的中心与接砂型板1803中心重合。
[0072](18)利用第i^一气缸1802带动接砂箱板1803向上运动，并接住下砂箱5内的砂型，利用压实推出驱动装置的纵向驱动装置带动驱动压实推出板1504向下运动，并与上砂箱的砂型接触，此时，第十一气缸1802带动接砂箱板1803逐渐下降复位，同时，压实推出板1504下压，将砂型从砂箱内推出到接砂箱板1803上面。接着，压实催出装置的压实推出板1504复位。
[0073](19)利用砂型推出驱动装置500推动组合为一体的上、下砂型及砂芯进入砂型输送生产线进一步完成浇注过程。
[0074](20)再利用第三驱动装置12带动下砂箱5、上砂箱6打开，并利用模板驱动装置13把模板7送入下砂箱5、上砂箱6所打开空间，之后其双箱闭合，夹紧模板7，接着模板驱动装置13的磁铁安装板1304脱开夹紧模板7实现复位。
[0075](21)利用第一驱动装置10带动滑动架3复位。
[0076](22)重复上述步骤(2)至步骤(21)进行下一次的砂型成型。
[0077]利用上述结构的设备，不需要人工参入就能实现砂型成型，因此，能实现自动化砂型成型，从而提高了成型效率。
[0078]为了让模板定位在中部，如图8所示，在旋转架4上设有上下设置的两个定位装置，所述的定位装置包括定位马达4011、壳体4012及定位滑块4013，马达4011通过齿轮、齿条结构带动定位滑块4013伸出和缩入，当两定位装置的定位滑块伸出后，刚好夹持在模板架，防止模板7因重力下掉。在型砂压实过程中，当下砂箱5、上砂箱6和模板7要同时上升一定距离时，定位装置之定位滑块缩入；否则定位滑块都保持伸出状态，使模板架保持在旋转架4的中位。
[0079]在本实施方式中，由于旋转架4、下砂箱5、上砂箱6和模板7非常的重，因此，为了在旋转过程中起到缓冲的作用，在旋转架4上设有凸耳405，在支撑臂上设有缓冲器700。
[0080]另外，在本实施方式中，对于模板驱动装置13，采用本实施方式中的结构，当需要拉出模板7时，利用气缸1301与磁铁1305的配合即可，当将模板7推入并要实施旋转架4旋转时，由于上下砂箱能将模板4紧紧的夹持住，而模板驱动装置13与模板7是通过磁铁1305连接，因此，模板驱动装置13能从模板7中分离，使得模板驱动装置13不会跟随旋转架4旋转，从而减小了旋转的空间，同时，不仅能拉出模板7，而且能顺利将模板7推入。
【权利要求】
1.全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:包括机架、导轨架、滑动架、旋转架、下砂箱、上砂箱、模板、料斗装置、压实装置、压实推出装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、模板驱动装置及料斗驱动装置；所述的导轨架安装在机架内；滑动架滑动的设在导轨架上，旋转架可旋转的设在移动架上；下砂箱和上砂箱设在旋转架内，模板设在下砂箱和上砂箱之间；料斗装置滑动的设在机架上，且料斗装置位于滑动架的上方；压实装置设在机架上，且位于导轨架的下方；压实推出装置安装在机架上；第一驱动装置设在机架与滑动架之间，且驱动滑动架滑动；第二驱动装置设在滑动架与旋转架之间，且驱动旋转架旋转；第三驱动装置设在旋转架与上下砂箱之间，且驱动下砂箱和上砂箱上下运动；模板驱动装置设在机架与模板之间，且驱动模板运动；料斗驱动装置设在机架与料斗装置之间，且驱动料斗装置运动。
2.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:所述的料斗装置包括料斗和设在料斗下端的出料口，出料口为长方形，出料口的前后长度与上砂箱的尺寸相当；在料斗的前后两侧分别安装了第二轮组件。
3.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:所述的压实装置包括支承座、高压液压缸及液压缸活塞板，高压液压缸设在支承座上，液压缸活塞板设在高压液压缸的活塞杆上；压实推出装置包括压实推出支架、设在压实推出支架上的压实推出块和设在压实推出支架上的压实推出滑轮以及压实推出驱动装置；压实推出驱动装置包括横向驱动装置和纵向驱动装置；所述的横向驱动装置包括第六气缸，第六气缸的缸体固定在机架上，第六气缸的活塞杆连接在压实推出块上；所述的纵向驱动装置包括纵向固定架、固定在纵向固定架上的第七气缸、连接在第七气缸活塞杆上的压实推出板及压实推出导杆，压实推出导杆的下端连接在压实推出板上，压实推出导杆的上端穿过纵向固定架。
4.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:所述的第一驱动装置包括第一气缸及第一推块；所述的第二驱动装置包括马达、减速机，马达的输出轴与减速机相连接，减速机的输出轴与旋转轴相连接，减速机固定在第一推块上；第三驱动装置包括第三气缸及第三支架，第三气缸的缸体连接一第三支架，连接在第三气缸缸体上的第三支架固定在下砂箱上，第三气缸的活塞杆连接另一第三支架，连接在第三气缸活塞杆上的第三支架固定在上砂箱上；模板驱动装置包括第四气缸、模板驱动固定架、模板驱动板、磁铁安装板、磁铁、模板导杆及模板导套；第四气缸的缸体固定在模板驱动固定架上，第四气缸的活塞杆连接在模板驱动板上，模板驱动固定架固定在机架上，模板驱动板与磁铁安装板固定，在磁铁安装板上固定有所述的磁铁。
5.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:在料斗装置上设有料斗出口开合装置，料斗出口开合装置包括第八气缸、齿条、齿轮、驱动轴及开合板；第八气缸通过壳体固定在料斗装置上，齿条连接在第八气缸的活塞杆上，齿轮安装在驱动轴上，齿条与齿轮相啮合，驱动轴通过轴承及支承板安装在料斗装置上，开合板连接在驱动轴上，且开合板位于出料口内。
6.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:在料斗装置上位于其左侧设有预压料装置；所述的预压料装置包括预压料架、预压料块、预压料马达、预压料减速机、凸轮、预压料导杆及复位弹簧；预压料架固定在料斗装置上，预压料块通过复位弹簧连接在料斗装置上，预压料马达固定在预压料架上，预压料减速机的输入端与预压料马达的输出端相连接，凸轮设在预压料减速机的输出端上，凸轮作用在预压料块上。
7.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:还包括浇注成型装置；浇注成型装置包括浇注固定架、纵向移动架、横向移动架、第九气缸、第十气缸、浇注口成型杆、浇注纵向导杆及浇注横向导杆；浇注固定架固定在机架上；纵向移动架与第九气缸的活塞杆相连接，在纵向移动架上设有第一滑槽，浇注固定架的下端伸入到第一滑槽内；横向移动架与第十气缸的活塞杆相连接，在横向移动架上设有第二滑槽；第九气缸的缸体固定在浇注固定架上；第十气缸的缸体固定在纵向移动架上；浇注口成型杆的上端设在第二滑槽内；浇注纵向导杆的下端固定在纵向移动架上，浇注纵向导杆的上端穿过浇注固定架；浇注横向导杆的一端连接在横向移动架上，另一端穿过纵向移动架。
8.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:还包括接砂型装置；接砂型装置包括接砂型机架、设在接砂型机架上的第十一气缸、设在第十一气缸活塞杆上的接砂型板及起到导向作用的一端与接砂型板连接另一端穿过接砂型架的接砂型导杆。
9.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:还包括砂型推出驱动装置，所述的砂型推出驱动装置包括固定在导轨架上的第十二气缸、连接在第十二气缸上的推板及对推板进行导向的推砂型导杆。
10.根据权利要求1所述的全自动水平分型无箱造型设备，其特征在于:在旋转架上设有上下设置的两对定位装置，所述的定位装置包括定位马达、固定在定位马达上的壳体及设在壳体内通过定位马达、小齿轮和齿条驱动的定位滑块。
【文档编号】B22C15/08GK203956029SQ201420402521
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】张焕涛 申请人:张焕涛