一种铸型制造设备的制作方法

本发明涉及铸型的自动化生产装备领域，主要涉及一种铸型制造设备。

背景技术：
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先前使用的铸型制造装备一般只能生产砂芯或者一些体型较小的铸型,因为大多都要人工从模具里拿取铸型，自动化程度低，工人劳动强度大，限制了复杂、大型铸型的生产。而且先前使用的铸型制造装备因结构原因，模具安装、调试困难，安装人员的劳动强度大、工作效率低，有时会影响铸型的成品率。也有些厂家制造自动机构从模具里拿取铸型，但不能连贯形成流水线生产。

技术实现要素：
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本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种铸型制造设备，能在高度自动化的环境下生产铸型的装备，可简化模具更换、安装、调试的流程。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种铸型制造设备，其特征在于：包括有机架，所述机架上架设有上、下模具和供模具顺利装配的模具接引导轮架、供模具沿水平、垂直方向运动、定位的驱动机构，供铸型成形的射砂机构以及供铸型自动移出的脱料、推出机构；

所述射砂机构包括有可移动的射砂罐，所述射砂罐的上方设有贮砂斗，所述贮砂斗固定安装在机架上，所述贮砂斗底端的出料口处安装有出砂板和闸板，所述射砂罐的底面安装有射砂板组件，所述射砂罐安装在小车体上，所述小车体由一侧的气缸驱动，所述射砂罐的上方安装有通气系统；

所述上模具安装在上模移动支架上，所述上模移动支架通过上模驱动气缸驱动其沿模具导轮组滑行，所述模具导轮组的两端分别设有前、后限位组件；所述上模具的一侧安装有与其配合的接料机构；

所述下模具安装在其下方可移动的工作台上，所述工作台由主气缸驱动。

所述脱料机构位于接料机构的上方，其包括有由脱料气缸驱动的脱料顶板，所述脱料顶板的下端安装有脱料板，所述脱料板的底端面分布有顶杆，所述顶杆与上模上表面的孔导向配合。

所述推出机构包括有推出杆，所述推出杆由其下方的推出气缸驱动。

所述的射砂罐通过射砂罐拉簧悬拉在小车体上，所述射砂板组件包括有射砂板、射砂挡块、射砂垫块、射砂嘴、射砂密封圈，所述射砂板上分布有射砂嘴，所述射砂嘴上安装有射砂挡块和射砂垫块，且通过射砂密封圈密封配合；所述射砂板与射砂罐之间通过密封圈密封配合安装。

所述的射砂罐的上部安装有闸板拉杆，所述闸板的下端部套装在闸板拉杆上，且小车体与闸板之间的闸板拉杆上套装有闸板拉簧。

所述小车体安装在小车体移动支架上，所述小车移动支架在小车导架中移动，所述小车导架上安装有小车导轮组件，所述小车体的下端通过刮砂支架连接有刮砂板。

所述的通气系统包括有中空气缸体，所述中空气缸体的中部安装有中空活塞杆，所述中空活塞杆的上端连通有通气管路，且管路中设有阀，所述中空活塞杆的端部安装有两层通气隔板以及两层通气隔板之间的通气滤网。

所述的模具导轮组滑行包括有模具接引导轮架，所述模具接引导轮架上安装有模具导轮组件，所述模具导轮组件包括有导轮轴，所述导轮轴的一端通过导轮轴承安装有导轮，另一端安装有导轮轴螺母；所述前、后限位组件包括有前、后限位块，所述前限位块的后端面安装有用于抵消冲击力的前缓冲器，所述前缓冲器上安装有前限位板，所述后限位块的前端面安装有用于抵消冲击力的后缓冲器，所述后缓冲器的上安装有后限位板。

所述的接料机构包括有接料平台，所述接料平台由其底端的接料气缸驱动，且接料平台上设有导向孔，与其下方的机架之间通过接料长导柱导向配合，所述接料平台上通过调节块组件安装有滚轮架，且滚轮架与接料平台之间通过接料上导套与接料短导柱导向配合，所述滚轮架上安装有滚轮组；所述滚轮组的一端安装有推出杆。

所述的调节块组件包括有安装在接料平台上的调节块法兰座，所述调节块法兰座上安装有调节块螺杆，所述滚轮组包括有滚轮轴，所述滚轮轴上通过滚轮轴承安装有滚轮套。

所述的工作台的下端面安装有导套，所述工作台与机架之间通过导套与立柱导向配合，所述下模具的下模组件包括有下模体、下模底脚、下模脱料板、脱料弹簧，所述下模体中配合安装有下模脱料板，所述下模脱料板的与其下方的下模底脚滑动导向配合，所述下模底脚安装在工作台上，所述工作台与下模脱料板之间设有脱料弹簧。

所述的机架由相互连接的外框架和内框架组成。

本发明的优点是：

本发明结构设计合理，铸型过程中，通过射砂机构、上下模具机构、接料机构和推送机构的综合配合，不但扩大了铸型的生产范围，保证了铸型的成品率，而且模具安装、调试方便快捷，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，实现了自动化连贯流水线生产的目的。

附图说明：

图1为射砂灌注砂过程的结构示意图。

图2为上模具移动接料过程的结构示意图。

图3为主气缸驱动工作台过程的结构示意图。

图4为主气缸驱动下模具过程的结构示意图。

图5为射砂罐移动至上模具位置过程的结构示意图。

图6为射砂罐开始射砂过程的结构示意图。

图7为射砂罐复位过程的结构示意图。

图8为小车体移动刮砂板刮砂过程的结构示意图。

图9为射砂罐向右复位移动到沙斗位置过程的结构示意图。

图10为下模具下行过程的结构示意图。

图11为工作台下行复位过程的结构示意图。

图12为上模具向左移动过程的结构示意图。

图13为脱料顶板工作过程的结构示意图。

图14为接料平台工作过程的结构示意图。

图15为图14的K向视图。

图16为推出气缸工作过程的结构示意图。

图17为推出气缸复位过程的结构示意图。

具体实施方式：

一种铸型制造设备，其特征在于：包括有机架，所述机架上架设有上、下模具和供模具顺利装配的模具接引导轮架、供模具沿水平、垂直方向运动、定位的驱动机构，供铸型成形的射砂机构以及供铸型自动移出的脱料、推出机构；

所述射砂机构包括有可移动的射砂罐，所述射砂罐的上方设有贮砂斗，所述贮砂斗固定安装在机架上，所述贮砂斗底端的出料口处安装有出砂板和闸板，所述射砂罐的底面安装有射砂板组件，所述射砂罐安装在小车体上，所述小车体由一侧的气缸驱动，所述射砂罐的上方安装有通气系统；

所述上模具安装在上模移动支架上，所述上模移动支架通过上模驱动气缸驱动其沿模具导轮组滑行，所述模具导轮组的两端分别设有前、后限位组件；所述上模具的一侧安装有与其配合的接料机构；

所述下模具安装在其下方可移动的工作台上，所述工作台由主气缸驱动。

所述脱料机构位于接料机构的上方，其包括有由脱料气缸驱动的脱料顶板，所述脱料顶板的下端安装有脱料板，所述脱料板的底端面分布有顶杆，所述顶杆与上模上表面的孔导向配合。

所述推出机构包括有推出杆，所述推出杆由其下方的推出气缸驱动。

所述的射砂罐通过射砂罐拉簧悬拉在小车体上，所述射砂板组件包括有射砂板、射砂挡块、射砂垫块、射砂嘴、射砂密封圈，所述射砂板上分布有射砂嘴，所述射砂嘴上安装有射砂挡块和射砂垫块，且通过射砂密封圈密封配合；所述射砂板与射砂罐之间通过密封圈密封配合安装。

所述的射砂罐的上部安装有闸板拉杆，所述闸板的下端部套装在闸板拉杆上，且小车体与闸板之间的闸板拉杆上套装有闸板拉簧。

所述小车体安装在小车体移动支架上，所述小车移动支架在小车导架中移动，所述小车导架上安装有小车导轮组件，所述小车体的下端通过刮砂支架连接有刮砂板。

所述的通气系统包括有中空气缸体，所述中空气缸体的中部安装有中空活塞杆，所述中空活塞杆的上端连通有通气管路，且管路中设有阀，所述中空活塞杆的端部安装有两层通气隔板以及两层通气隔板之间的通气滤网。

所述的模具导轮组滑行包括有模具接引导轮架，所述模具接引导轮架上安装有模具导轮组件，所述模具导轮组件包括有导轮轴，所述导轮轴的一端通过导轮轴承安装有导轮，另一端安装有导轮轴螺母；所述前、后限位组件包括有前、后限位块，所述前限位块的后端面安装有用于抵消冲击力的前缓冲器，所述前缓冲器上安装有前限位板，所述后限位块的前端面安装有用于抵消冲击力的后缓冲器，所述后缓冲器的上安装有后限位板。

所述的接料机构包括有接料平台，所述接料平台由其底端的接料气缸驱动，且接料平台上设有导向孔，与其下方的机架之间通过接料长导柱导向配合，所述接料平台上通过调节块组件安装有滚轮架，且滚轮架与接料平台之间通过接料上导套与接料短导柱导向配合，所述滚轮架上安装有滚轮组；所述滚轮组的一端安装有推出杆。

所述的调节块组件包括有安装在接料平台上的调节块法兰座，所述调节块法兰座上安装有调节块螺杆，所述滚轮组包括有滚轮轴，所述滚轮轴上通过滚轮轴承安装有滚轮套。

所述的工作台的下端面安装有导套，所述工作台与机架之间通过导套与立柱导向配合，所述下模具的下模组件包括有下模体、下模底脚、下模脱料板、脱料弹簧，所述下模体中配合安装有下模脱料板，所述下模脱料板的与其下方的下模底脚滑动导向配合，所述下模底脚安装在工作台上，所述工作台与下模脱料板之间设有脱料弹簧。

所述的机架由相互连接的外框架和内框架组成。

具体实施过程为：

图1:往贮砂斗4-1里加入造型砂S，造型砂S可以是覆膜砂{一种表面涂覆有热固性树脂的造型砂}，也可以是冷芯盒用树脂混制砂，或者一般的黏土造型砂。本说明以覆膜砂为例。造型砂S通过出砂板4-2和闸板4-3的空间进入射砂罐4-10.射砂罐4-10的底面装有射砂板6-2-1，在射砂罐4-10和射砂板6-2-1之间装有密封条6-2-5.射砂板6-2-1的上表面装有射砂挡块6-2-2和射砂垫块6-2-3.射砂挡块6-2-2和射砂垫块6-2-3形成的空间P可以在无气压状态下防止造型砂S流出，射砂挡块6-2-2和射砂垫块6-2-3形成的空间P也可以在有气压状态下让造型砂S在气流的带动下顺畅的流出。

图2：上模驱动气缸3-4的活塞杆伸出，驱动通过上模移动支架3-6连接的上模6-1沿模具导轮组3-C向右侧滑行，直到碰到前限位块3-1-2，在接近前限位块3-1-2的时候先接触前缓冲器3-1-3以抵消上模6-1运动的冲击力。同时，安装在内框架{下}2-2上的接料气缸8-7的活塞杆伸出，驱动由接料法兰8-6连接的接料平台8-5上行，与安装在接料平台8-5上的所有部件一起进入接料状态。其中，调节块组件8-8用来调节接料平台8-5与滚轮架8-12之间的高度，以适应从不同高度的上模6-1下面接取铸型。接料平台8-5的运动精度由安装在内框架{下}2-2上的接料下导套8-1和安装在接料平台8-5下面的接料长导柱8-3配合来保证。滚轮架8-12和装配在滚轮架8-12上的部件相对于接料平台的位置精度由接料上导套8-2和接料短导柱8-4配合来保证。

图3：主气缸7-A的活塞杆伸出，驱动工作台7、安装在工作台7上的下模组件6-A沿立柱2-A上行接近上模6-1.工作台导套7-1用工作台导套螺母7-2与工作台7连接，与立柱2-A配合，以保证工作台上下运动精度保持。

图4：主气缸7-A的活塞杆继续顶出，驱动工作台7、安装在工作台7上的下模组件6-A沿立柱2-A上行，将下模体6-A-1的上平面与上模6-1的下平面贴合，将上模6-1的上平面与上模上行限位条3-F的平面紧贴，因上模6-1与下模体6-A-1接触，下模脱料板6-A-3推动脱料弹簧6-A-4压缩，从而形成模腔U.同时，小车驱动气缸4-7的活塞杆缩回，通过小车移动支架4-6将与之连接的小车体4-5、射砂罐4-10、小车导轮组件4-9等沿小车导架4-17向左移动到上模6-1的上方。因射砂罐4-10的离开，闸板拉簧4-14的力量释放，闸板4-3向左侧移动而关闭出砂通道。

图5：中空活塞杆4-20伸出，将装配在中空活塞杆4-20下端的通气体4-A、通气隔板4-D、通气滤网4-C、压头密封圈4-B推向射砂罐4-10的上表面。受到传自中空活塞杆4-20的压力，将射砂罐4-10悬拉在小车体4-5上的射砂罐拉簧4-12压缩，射砂罐拉杆4-13和射砂罐4-10及射砂板组件6-2等下移，射砂罐4-10与射砂板6-2-1之间装有密封圈4-M,装配在射砂板6-2-1下表面的射砂密封圈6-2-5与上模6-1的上表面抵紧形成气密,。

图6：打开与气源连接的阀5，压缩空气从管路7通过阀5、管路6、中空活塞杆4-20进入通气体4-A，再穿过由两层通气隔板4-D夹着的通气滤网4-C进入射砂罐4-10.压缩空气进入射砂罐4-10后与造型砂S充分混合再从装配在射砂板6-2-1上的射砂挡块、射砂垫块6-2-3、射砂嘴6-2-4形成的通道里射入模腔U,经成形后成为铸型H.关闭阀5通往管路7的通道，打开阀5通往管路8的通道将射砂后射砂罐4-10里残存的压缩空气通过两层通气隔板4-D夹着的通气滤网4-C再经过中空活塞杆4-20排出。两层通气隔板4-D有多个通孔重合，两层通气隔板4-D夹着的通气滤网4-C可以防止排除残压时造型砂随残压排出。上模6-1和下模体6-A-1用电加热管加热以使铸型H固化成形，但不谨限于用电加管，也可以用贴附于模具表面的电加热板加热。

图7：中空活塞杆4-20缩回，将装配在中空活塞杆4-20下端的通气体4-A、通气隔板4-D、通气滤网4-C、压头密封圈4-B带离射砂罐4-10的上表面。因来自中空活塞杆4-20的压力消除，将射砂罐4-10悬拉在小车体4-5上的射砂罐拉簧4-12压力释放，射砂罐拉杆4-13和射砂罐4-10及射砂板组件6-2等上移复位，这时候会有少量残余造型砂T因重力留在上模6-1表面。

图8：小车驱动气缸4-7的活塞杆伸出，通过小车移动支架4-6将与之连接的小车体4-5、射砂罐4-10、小车导轮组件4-9等沿小车导架4-17向右移动。这时，通过刮砂支架4-15和小车体4-5连接的刮砂板4-16将上模6-1上表面的残余造型砂T从左向右刮除。

图9：小车驱动气缸4-7的活塞杆继续伸出，通过小车移动支架4-6将与之连接的小车体4-5、射砂罐4-10、小车导轮组件4-9等沿小车导架4-17向右移动复位。射砂罐4-10的上部接触闸板拉杆4-13，闸板拉簧4-14向右压缩，闸板4-3向右侧移动而打开出砂通道，将射砂罐4-10加满造型砂。刮砂板4-16将上模6-1上表面的残余造型砂T刮除。

图10：主气缸7-A的活塞杆缩回，驱动工作台7、安装在工作台7上的下模组件6-A沿立柱2-A下行，将下模体6-A-1与上模6-1脱开，在脱料弹簧6-A-4的作用下，下脱料板6-A-3将铸型H从下模体6-A-1顶离而紧贴上模6-1.这时候上模6-1因重力脱离上模上行限位条3-F而落到模具导轮组件3-C上。

图11：主气缸7-A的活塞杆继续缩回，驱动工作台7、安装在工作台7上的下模组件6-A沿立柱2-A下行复位。

图12:上模驱动气缸3-4的活塞杆缩回，驱动通过上模移动支架3-6连接的上模6-1沿模具导轮组3-C向左侧滑行，直到碰到后限位块3-2-2，在接近后限位块3-2-2的时候先接触后缓冲器3-2-3以抵消上模6-1运动的冲击力。

图13：脱料气缸5-2的活塞杆伸出，驱动由脱料连接法兰5-5连接的脱料顶板5-6及连接在脱料顶板5-6上的脱料板6-3下行。从上模6-1上平面的孔接触到铸型H并向下方顶出，铸型H离开上模6-1在重力作用下落到滚轮组8-13上,脱料气缸5-2的活塞杆随后缩回，驱动由脱料连接法兰5-5连接的脱料顶板5-6及连接在脱料顶板5-6上的脱料板6-3复位。

图14：接料气缸8-7的活塞杆缩回，驱动由接料法兰8-6连接的接料平台8-5以及安装在接料平台8-5上的所有部件连同铸型H下行复位。其中，调节块组件8-8用来调节接料平台8-5与滚轮架8-12之间的高度，可以如本例所示用调节块组件调节，但不限于用调节块调节，也可以用手摇千斤顶、液压千斤顶、垫块作为调节块使用。以适应从不同高度的上模6-1下面接取铸型。接料平台8-5的运动精度由安装在内框架{下}2-2上的接料下导套8-1和安装在接料平台8-5下面的接料长导柱8-3配合来保证。滚轮架8-12和装配在滚轮架8-12上的部件相对于接料平台的位置精度由接料上导套8-2和接料短导柱8-4配合来保证。

图15：是图14的K向视图。

图16：装配在滚轮架8-12下面的推出气缸8-9的活塞缩回，驱动推出杆8-11将铸型H顺设置在滚轮架8-12上的滚轮组8-13推出至外接流水线Q。滚轮架8-12和装配在滚轮架8-12上的部件相对于接料平台的位置精度由接料上导套8-2和接料短导柱8-4配合来保证。

图17：装配在滚轮架8-12下面的推出气缸8-9的活塞杆伸出，驱动推出杆8-11复位。