一种有色金属锭自动脱模装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属锭脱模装置技术领域，具体涉及有色金属锭的自动脱模装置。


背景技术：

2.在有色金属冶炼中，传统的生成金属锭的模具如图1、图2所示，主要由模具a和销钉b两部份组成。在铸锭时，往腔体c内注入有色金属液体，冷却凝固后模具、销钉及有色金属锭粘合得较牢固。脱模分两步：(1)用钢绳穿过销钉上的孔d，用起重设备把模具、销钉及有色金属锭一块提起，然后用大锤把模具搞掉，这时有色金属锭和销钉仍粘在一起；(2)解下穿过销钉孔的钢绳，吊住有色金属锭，用大锤把销钉敲掉，即完成合金锭的脱模。
3.如图2所示，模具和销钉都是实心结构。由于有色金属液体温度在400℃以上，浇铸到模具后，由于模具壁太厚，液体主要从上表面缓慢冷却，因而会出现以下问题：
4.1、合金锭的脱模非常困难；
5.2、合金液体内部热量长时间不能散去，致使模具温度升高，影响模具使用寿命；
6.3、由于金属液体主要从模具上表面冷却，造成冷却不均匀，影响合金锭的质量；
7.4、依靠人工将锌锭从模具中脱模取出，工人劳动强度大，生产效率低，存在安全隐患。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种可自动脱模、省时省力、并可提高模具寿命和合金锭质量的自动脱模装置。
9.本实用新型采取的技术方案如下：
10.一种有色金属锭自动脱模装置，包括中空夹层水冷却模具及其支撑架、位于模具底部的液压顶出机构；
11.所述中空夹层水冷却模具包括中间带模腔外围带夹套的模具本体、对称设置于模腔内两边并与模具本体为一体的空心销钉、对称开设于模具本体底部且位于两侧空心销钉内侧的通孔、可配装于通孔内的带内螺纹孔的活动顶杆、从底部插入空心销钉内的插管，在所述夹套的两边分别设有通入中空夹层的进水口和出水口，所述插管底端穿出模具本体的夹套底板，所述支撑架支撑于模具本体底部并通过螺钉将模具本体固定于支撑架上；
12.所述液压顶出机构包括两组液压油缸组件，液压油缸组件的油缸座顶面通过螺钉固定安装于模具本体底面，油缸通过螺钉固定连接于油缸座底面，朝上的油缸活塞通过其顶部的螺纹段与顶杆的内螺纹配装连接；所述油缸座外围设有带进水孔和出水孔的冷却水套。
13.进一步地，在所述油缸座与油缸之间设置有隔热板。
14.进一步地，在所述油缸座内上下分别安装有导套，所述油缸活塞穿过导套。
15.进一步地，所述插管底部外围设置有安装法兰，通过螺钉将安装法兰固定安装于
模具本体的夹套底板上。
16.进一步地，所述开设在夹套上的进水口为一个，出水口为两个。
17.进一步地，所述油缸座冷却水套上的进水孔位于冷却水套低位，出水孔位于冷却水套高位。
18.本实用新型至少具有以下优点：
19.1、由于采用模具本体与销钉为一体的中空夹层水冷却模具，可向中空夹层中通入冷却水，同时还可通过插管向销钉内通入冷却水，全方位对合金锭进行均匀和快速的冷却，提高冷却效率，减小对模具的损害，延长模具使用寿命，并提高合金锭的内部和外表质量。
20.2、实现了机械化自动脱模，取代了繁重的人工脱模方式，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率和生产安全性。
21.3、油缸座带有冷却水套，油缸座与油缸之间设置隔热板，可避免高温合金液对液压油缸组件的损害，延长液压油缸组件的使用寿命。
22.4、本实用新型设计巧妙，结构简单，安全可靠，实用价值高。
附图说明
23.图1是现有技术的模具示意图；
24.图2是图1沿销钉剖开的剖面图；
25.图3是本实用新型的沿销钉剖开的结构示意图；
26.图4是图3的a-a剖面图；
27.图5是图3的b-b剖面图。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例进一步阐述本实用新型的内容。
29.如图3、图4、图5所示，一种有色金属锭自动脱模装置，包括中空夹层水冷却模具及其支撑架、位于模具底部的液压顶出机构。
30.所述中空夹层水冷却模具包括模具本体2，模具本体的中间为向上敞口的模腔1，外围带有夹套3，在夹套内形成中空夹层5。在所述夹套的两边分别开设有通入中空夹层的进水口7和出水口8，可以将冷却水从进水口7注入，中空夹层内被加热的水从出水口排出，对浇注在模腔内的合金液进行连续冷却。进水口7靠近模具底部设置，出水口靠近模具顶部设置，可以保证浇铸时中空夹层里充满冷却水。由于冷却时冷却水部分被气化，为防止冷却水高温膨胀导致中空夹层里压力过高，引起模具爆炸，设置一个进水口，两个出水口。进水口连接进水管，出水口连接排水管。
31.在模腔1内两边对称设置有与模具本体为一体的空心销钉4。所述空心销钉的顶部封闭，中心带有直通底部的中心孔4-1，空心销钉为底大顶小的圆台形销钉。设置有可从底部插入中心孔内的插管9，插管底端穿出模具本体的夹套底板，插管进水口9-1外接冷却水管，将冷却水通过插管注入空心销钉内，提高冷却效率和冷却的均衡性。由于工作时模具中空夹层内的部份水被气化，造成销钉中心孔内充满气体，销钉得不到冷却，因此采用将插管插入到销钉内，单独给销钉提供冷却水的方式。为了便于插管的安装，如图3所示，在所述插管9底部外围设置安装法兰，通过螺钉将安装法兰固定安装于模具本体的夹套底板上。中心
孔4-1最好设置为底口较大的锥形孔，以便于插管9插入。
32.在模具本体底部位于两侧空心销钉内侧对称设有底孔，底孔内配装有可被顶升起来的带内螺纹孔的活动顶杆6。
33.所述支撑架10支撑于模具本体底部并通过螺钉将模具本体固定于支撑架上。
34.所述液压顶出机构包括两组液压油缸组件，液压油缸组件的油缸座11顶面通过螺钉固定安装于模具本体底面，油缸13通过螺钉固定连接于油缸座底面，朝上的油缸活塞12顶部通过螺纹连接配装于活动顶杆6的内螺纹孔中。通过油缸活塞将活动顶杆顶起，两个活动顶杆将凝固成型的合金锭顶起，实现合金锭的自动脱模。油缸活塞的顶端加工有一段螺纹，活动顶杆加工有内螺纹孔，油缸活塞通过螺纹配合与活动顶杆实现稳定连接，并配装锁紧螺母17，对顶杆起定位和锁紧作用。活动顶杆的内螺纹孔优选采用顶面平整封闭的盲孔，便于通过平整的顶面平稳顶起合金锭，并避免对合金锭底面的损伤。在油缸座内上下分别安装起导向作用的导套16，油缸活塞穿过导套，可确保油缸承受较大的力时不会损坏。液压油缸选用高温油缸，两个液压油缸组可通过控制系统控制两油缸同步工作。液压油缸及其控制系统采用现有技术即可。
35.为了防止高温合金液对液压油缸组件的损害，所述油缸座外围设有带进水孔和出水孔的冷却水套14，进水孔14-1位于冷却水套低位，出水孔14-2位于冷却水套高位，进水孔外接进水管和出水孔外接排水管，实现冷却水的循环，对油缸座进行持续冷却。两个油缸的油缸座可制作如图所示的一体式结构，冷却水套设置于一体式油缸座外围。油缸座也可制作成分体式结构，在每个油缸座外分别设置冷却水套。在所述油缸座11与油缸13之间设置隔热板15，防止对油缸的高温损害。
36.本实用新型装置工作时，先分别向模具本体的中空夹层内、销钉中心孔内、油缸座的冷却水套内通入冷却水，直至模具本体出水口、油缸座冷却水套出水孔有水流出，说明模具中空夹层和油缸座冷却水套内已充满冷却水，之后保持一直供水，然后向模具腔体内注入有色金属液，金属液冷凝为金属锭后，启动油缸将活动顶杆顶起，即可实现有色金属锭的自动脱模。注入模具中空夹层的冷却水也可以用其他适宜的冷却液取代。
37.本实用新型特别适于锌锭的生产，也可用于其他有色金属锭的生产。