专利名称：型砂性能的在线检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种型砂性能的在线检测装置，属机械制造工业技术领域。
现有技术近年来，在铸造生产中，不断采用冲击造型、静压造型、高压造型和挤压造型等高密度的造型方法，使得对型砂性能及其稳定性的要求越来越高。工业发达国家近年来开发成功了型砂性能的在线检测装置，并投入实际应用，有效地控制型砂的性能，生产出了高性能的薄壁铸件。德国Eirich公司的型砂性能在线检测装置如图工和图1和图2所示，图1是该装置的正视图，图2是该装置的俯视图。该装置为四工位转盘机构，如图所示。图中，1是排空位置，2是测剪切强度位置，3是测紧实率位置，4是转盘，5是转盘定位器，6是传动马达。其转盘的转动采用电机—齿轮箱变速机构；转盘旋转角度(90°)的控制采用旋转编码器，该装置缺点是传动机构复杂，维护不便，转盘定位精度不高。
发明的目的本发明的目的是对已有型砂性能在线检测装置的结构作出改进，结合铸造生产的具体情况，采用更为简单、可靠的元器件和机构，使整体在线检测装置结构简单、定位精确、检测可靠。
技术方案本发明设计的型砂性能在线检测装置，包括长行程气缸、压实气缸、顶出气缸、清理气缸、回转气缸、取砂斗，主轴、位移传感器，转盘传动机构和转盘定位机构。转盘传动机构由飞轮、拨柱和拨盘组成，拨柱固定在拨盘的外沿，飞轮和拨盘与主轴、回转气缸同轴安装。转盘定位机构包括挡块、定位块和电磁铁，挡块共四块，等距离固定在转盘圆周边沿下方，电磁铁固定于顶板边沿下方，定位块与电磁铁相联接，通电时，电磁铁吸起定位块，此时转盘可以自由转动，断电时，定位块伸出，以控制转盘旋转角度。
有益效果本发明设计的型砂性能在线检测装置，由于采用了由回转气缸与飞轮机构配合的驱动方式，使结构简单，转盘定位采用电磁铁与挡块配合的方式，防止了转盘挡块与定位块碰掸时的反弹，从而保证了定位精度。
图1是已有技术结构示意图的正视图；图2是已有技术结构示意图的俯视图；图3是本发明设计的检测装置的结构示意图；图4是本发明检测装置工作过程中四工位布置图；图5是本发明采用的转盘传动机构示意图；图6是本发明采用的转盘定位机构示意图。
实施例下面结合附图，用实施例详细介绍本发明的内容。
图3～图6中，7是长行程气缸，8是砂漏斗，9是压实气缸，直0是顶出气缸，11是清理气缸，12是取砂斗，13是顶板，14是转盘，15是处于第一工位的试样筒，16是挡盘，17是中间板，18是底板，19是送砂皮带，20是处于第二工位的试样筒，21是位移传感器I，22是压头，23是电磁铁，24是挡块，25是剪切气缸，26是位移传感器II，27是回转气缸，28是定位块，29是主轴，30是飞轮，31是拨盘，32是拨柱，33是处于第四工位试样筒，34是处于第三工位的试样筒，35是飞轮外缘，36是回砂斗，37是永久磁铁。
四工位的功能分别为I一从皮带上提取型砂并加入试样筒；II一紧实砂样并测紧实率；III一将砂样顶出15MM并测剪切强度和变形极限；IV一捅出砂样，清理样筒。
主要动作采用电控—气动机构，检测性能由计算机进行数据的采集、存储及处理，能适应铸造车间的恶劣工作环境，采集间隔最快可达10秒，能及时反映型砂性能变化，可靠性高，维护方便。其工作过程如下工位I长行程气缸(7)下降，带动取砂斗(12)从皮带上取砂样，然后长行程气缸(7)提升取砂斗至顶部，将砂样倒入砂漏斗(8)，再落入试样筒(15)，在转动过程中，刮干试样筒(15)顶部的型砂；工位II压实气缸(9)带动压头(22)下压试样筒(20)中的型砂，由位移传感器I(21)检测压实距离，经计算机算出紧实率工位III顶出气缸(10)将在第II工位压实后的砂样从试样筒(34)中顶出15mm，然后由剪切气缸(25)对砂样进行剪切，剪切压力由压力传感器测定并输出，同时由位移传感器II(26)测出变形极限，信号输入计算机处理；工位IV清理气缸(11)将测完剪切强度及变形极限的砂样从试样筒(33)中捅出，并同时清理样筒内部，捅出的砂样经回砂斗(36)落到皮带上；以上四工位的动作同时进行，每10～15秒(自定)转动90°，故每10～15秒可检测一组数据，连续作业，实现型砂在线检测。
本发明的实施例设计了专用的转盘转动机构和转盘定位机构，其传动机构是采用90°回转气缸(27)，通过拨盘(31)上的拨柱(32)拨动飞轮外缘(35，由飞轮(30)带动主轴(29)转动，如图5所示，从而使转盘(14)转动。为使转盘准确地间歇向前转动90°，采用定位机构，即在转盘上装设四个挡块(24)，在顶板(13)上固定一电磁铁(23)和定位块(28)，转盘(14)每转动90°，电磁铁(23)即使定位块(28)下移，挡住挡块(24)，为防止碰撞时的反弹，在定位块顶端侧面装有永久磁铁(37)，以保证定位精确，见图6。
权利要求
1.一种型砂性能的在线检测装置，包括长行程气缸、压实气缸、顶出气缸、清理气缸、回转气缸、取砂斗、主轴、位移传感器，其特征在于还包括转盘传动机构和转盘定位机构，拨柱固定的拨盘的外沿，飞轮和拨盘与主轴、回转气缸同轴安装；电磁铁固定于顶板边沿下方，定位块与电磁铁相联接。
2.根据权利要求1所述的型砂性能的在线检测装置，其特征在于所述的转盘传动机构由飞轮、拨柱和拨盘组成。
3.根据权利要求1所述的型砂性能的在线检测装置，其特征在于所述的转盘定位机构包括挡块、定位块和电磁铁。
4.根据权利要求1和3所述的型砂性能的在线检测装置，其特征在于挡块共四块，等距离固定在转盘圆周边沿下方。
全文摘要
本发明涉及一种型砂性能的在线检测装置，该装置由气缸、试样筒、顶板，转盘、主轴和位移传感器、转盘传动机构和转盘定位机构等部件组成；转盘转动机构由飞轮，拔柱和拔盘组成，拔柱固定在拔盘的外沿，飞轮和拔盘与主轴回转飞缸同轴安装，所述的转盘定位机构包括挡块、定位块和电磁铁，挡块共四块，等距离固定在转盘圆周边沿下方，电磁铁固定于顶板边沿下方，定位块与电磁铁相联。
文档编号G01N33/20GK101059494SQ20061003971
公开日2007年10月24日 申请日期2006年4月21日 优先权日2006年4月21日
发明者王六风 申请人:王六风