一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种缸套毛坯离心铸造成形成套设备，尤其涉及一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备。包括离心铸造机、自动喷涂装置、铁水浇注小车、自动拔毛坯取件装置、自动上料区、传动链、防护栏，所述防护栏围绕着所述离心铸造机，所述自动喷涂装置安装在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置设置在所述防护栏外侧，所述铁水浇注小车设置在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置与所述自动上料区连接，所述自动上料区与所述传动链连接。本发明的有益效果是：工作环境得到改善，自动化的生产线提高了生产效率，提高了产品质量。
【专利说明】一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种缸套毛坯离心铸造成形成套设备，尤其涉及一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备。
【背景技术】
[0002]传统的缸套生产企业基本都是采用单台悬臂式离心铸造机生产缸套，生产效率低、产品质量不稳定、劳动强度大、工作环境恶劣是典型的劳动密集型产业。传统的生产方式无法满足市场的需求，传统生产方式已经严重制约了缸套生产企业的发展。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，克服了生产效率低、生产环境恶劣、产品质量难以保证的缺陷。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，包括离心铸造机、自动喷涂装置、铁水浇注小车、自动拔毛坯取件装置、自动上料区、传动链、防护栏，所述防护栏围绕着所述离心铸造机，所述自动喷涂装置安装在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置设置在所述防护栏外侧，所述铁水浇注小车设置在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置与所述自动上料区连接，所述自动上料区与所述传动链连接。
[0005]进一步，所述离心铸造机设有十个工位，所述离心铸造机内设有自动冷却装置。
[0006]进一步，所述传动链上设有自动卸料区、自动毛坯传输清理装置，所述自动毛坯传输清理装置内部设有抛丸机。
[0007]进一步，所述传动链区域内部设有总储料罐、涂料搅拌机、自吸螺杆泵，所述总储料罐与所述涂料搅拌机连接，所述自吸螺杆泵与所述总储料罐连接。
[0008]进一步，所述铁水浇注小车下方设有称量传感器，所述称量传感器外侧设有铁水保温装置，所述铁水浇注小车及称量传感器的控制系统为PLC控制系统。
[0009]进一步，所述防护栏外侧设有涂料输送管道、温度监控装置、浇铸液压站、操纵台液压站。
[0010]进一步，所述尚心铸造机的控制系统为PLC控制系统。
[0011]本发明的有益效果是:工作环境得到改善，自动化的生产线提高了生产效率，提高了产品质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备的设备布局简图；
[0013]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0014]1、铁水保温装置，2、称量传感器，3、铁水浇注小车，4、第一工位，5、动力头，6、自动冷却装置，7、防护栏，8、自动拔毛坯取件装置，9、自动喷涂装置，10、离心铸造机，11、分涂料储罐，12、涂料输送管道，13、温度监控装置，14、浇铸液压站，15、操纵台液压站，16、主机控制装置，17、自动上料区，18、总储料罐，19、涂料搅拌机，20、自动毛坯传输清理装置，21、自动卸料区，22、传动链，23、自吸螺杆泵。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0016]如图1所示，本发明智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备中的离心铸造机10上设置有十个工位台，离心铸造机10的外围设有防护栏7，防护栏7的外侧设有铁水浇注小车3、自动拔毛坯取件装置8、自动喷涂装置9，自动拔毛坯取件装置8与自动上料区17连接，自动上料区17与传动链22连接，传动链22经过自动毛坯传输清理装置20后到达自动卸料区21，在传动链22围绕的区域内设有总储料罐18，总储料罐18与涂料输送管道12连接将涂料输送到分涂料储罐11内。分涂料储罐11与自动喷涂装置9通过管道连接，为自动喷涂装置9提供涂料。
[0017]离心铸造机10包括底座、轴承座、大盘、减速器、一组齿轮、动力头、停止器，大盘为钢件，底座、轴承座为铸铁件，一组齿轮采用齿部高频淬火的钢件，动力头包括主轴、轴承，停止器包括动夹板、固定夹板、操控动夹板气缸、升降气缸；所有气动移动元件都设有位置检测开关。大盘采用变频减速器、接近开关、夹持器实现定位，离心铸机的模具和动力头5上的定位法兰盘通过螺栓连接，动力头5采用交流无级变频调速电机和矢量控制变频器来控制自身的转停运动，动力头5带动模具旋转，所述离心铸造机10外围设有防护栏7。如图1所示，本发明智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备中的离心铸造机10上设置有第一工位4，从第一工位4开始顺时针方向依次为第二工位至第十工位，所述各个工位上设置有动力头5。
[0018]下面对各个工位进行介绍:所述第一工位4为浇铸工位，缸套在此工位成形，该工位上的动力头5是旋转运动的；第二工位、第三工位、第四工位为冷却工位，在这三个工位上的动力头也处于旋转运动，在该三个工位上安装有自动冷却装置6对工位上的缸套进行冷却，自动冷却装置内设有雾化喷嘴、管道、电磁阀，管道、电磁阀与面板箱连接，自动冷却装置6是根据该装置内的测温头来确定自身所需要的冷却水；第五工位、第六工位为时效工位，在这两个工位上的动力头处于停转状态；第七工位为取料工位，此工位上的动力头处于停转状态，在此工位防护栏7的外侧处设有用来拔取该工位上缸套的自动拔毛坯取件装置8 ;第八工位为清理工位，该工位处的动力头处于停转状态；第九工位为涂料工位，该工位上的动力头处于旋转状态，在此工位防护栏7的外侧处设有对缸套进行涂料喷涂的自动喷涂装置9，自动喷涂装置9包括分涂料储罐11、电动驱动缸、伺服电机、雾化喷嘴、涂料阀、压缩空气管道、涂料管道、支架，具有搅拌功能的分涂料储罐11内的涂料在气压的作用下通过管道输送至雾化喷嘴，伺服电机驱动电动伸缩缸运行使与管道连接的雾化喷嘴往复运动，雾化喷嘴将涂料喷洒在模腔内表面；第十工位为喷涂后的干化工位，此工位的动力头处于旋转状态。
[0019]在第一工位4位置对应的防护栏7外侧设有铁水保温装置1、称量传感器2、铁水浇注小车3，铁水浇注小车3安装在称量传感器2上，铁水保温装置3周围设有浇铸液压站14和操纵台液压站15。铁水保温装置I包括保温包、钢焊结构的倾翻支架、钢焊结构的保温盖、液压油缸、液压站，铁水保温装置I内的保温包采用保温材料做成双层隔热结构，该保温包无需电力，为无功率保温，节能、节约成本。启动浇铸液压站14和操纵台液压站15，操纵控制浇铸液压站14的倾翻支架液压油缸的操纵杆，实现铁水浇注在保温包内，操纵控制操纵台液压站15内的保温盖液压油缸的操纵杆使得保温盖盖在保温包上，保证保温包里铁水的温度。
[0020]所述铁水浇注小车3包括底板、导轨、小车、定量包、浇口杯、驱动油缸、倾翻油缸、液压站，底板、小车、定量包、烧口杯都为钢焊结构，导轨为加工件。铁水浇注小车3内的定量包承接保温包内的铁水，当铁水重量达到工艺需要时，称量传感器2发出报警信号，铁水保温装置I就停止翻倒铁水，铁水浇注小车3内的驱动油缸驱动铁水浇注小车3沿着导轨快进到第一工位4，同时，铁水浇注小车3内的倾翻油缸驱动定量包倾翻，将铁水倾翻进模腔内，倾翻油缸快退复位，驱动油缸快退复位，完成一次浇注循环。铁水浇注小车3为PLC控制自动化装置，铁水浇注小车3内的铁水重量显示仪表有自动归零和超重报警功能。
[0021]在第十工位喷涂后的干化工位对应防护栏7的外侧位置处设有温度监控装置13，当铁水浇注时，温度监控装置13通过红外线测温仪对铁水表面的温度进行实时检测，并在温度监控装置13的仪表屏幕上显示温度；当主机运行到第十工位的喷涂后的干化工位时，红外线测温仪对模具内腔表面的温度进行实时检测，并在仪表屏幕显示温度，检测数据通过传输线传输到PLC自动调节模具冷却时间。
[0022]如图1所示的在传动链22内设有涂料智能混制装置，所述涂料智能混制装置包括总储料罐18、涂料搅拌机19、自吸螺杆泵23、桶体、摆线针轮减速器、交流无极变频调速电机、计量水表、揽爪、轴、联轴器、阀、管道，摆线针轮减速器和交流无极变频调速电机旋转通过联轴器带动轴、揽爪旋转搅拌，计量表放水，将耐高温粉末状材料和水混合搅拌成粘稠状的涂料，涂料搅拌机19通过涂料管道与总储料罐18连接，涂料搅拌机19，下方设有自吸螺杆泵23，自吸螺杆泵23将涂料搅拌机19内搅拌好的涂料通过涂料管道输送到总储料罐18内，通过打开、关闭阀门由压缩空气将涂料从总储料罐18内通过涂料输送管道12输送到分涂料储罐11内。本发明采用的涂料搅拌机19采用的是专利号为:ZL201120208239.X的实用新型涂料搅拌机，该搅拌机通过PLC和计量水表控制搅拌的速度、时间和所需的水量。
[0023]自动冷却装置6包括导水器、雾化喷嘴、电磁阀、单向节流阀、电磁阀联接面板、气管道，雾化喷嘴、电磁阀联接面板为机加工件，电磁阀和单向节流阀为标准件。雾化喷嘴沿着模具轴向方向均匀布置在模具下方，由主机控制系统16触发信号，在电磁阀和流量阀控制下，对模具进行冷却直至动力头脱离冷却工位，通过人机操作界面为操作系统设置不同产品的冷却时间参数，第二工位、第三工位、第四工位这三个工位的水量可调，产品冷却速度要求从小到大逐渐增加冷却量，铁水在模腔凝固过程中，雾化喷嘴对模具外壁进行喷水冷却，使得模具外表冷却均匀，冷却水的水量可调，冷却水可循环利用，节约水资源。该自动冷却装置6中的导水器采用的是专利号为:ZL201120209645.8的实行新型导水器。
[0024]自动拔毛坯取件装置8包括门板抓取装置、取料装置，所述门板抓取装置包括卡爪、防扭机构、伸缩气缸、涨紧气缸、接料架、摆动架、摆动气缸；所述取料装置包括移动气缸、取料头、涨紧气缸、摇摆气缸、弹簧板、导轨、支架。卡爪、防扭机构、取料头、弹簧板、导轨为加工件，接料架、摆动架、支架为钢结构焊接。当主机运行到取料工位时，触发信号，门板抓取装置中的卡爪由伸缩气缸实现伸缩，涨紧气缸控制卡爪涨紧、松开，实现对门板的抓取和松开，摆动气缸将门板摆出后处于接料位，此时，移动气缸驱动取料头沿导轨前移，伸入缸套毛坯内孔，弹簧板在涨紧气缸作用下张开，摆动气缸动作，使取料头圆周摆动数次后，移动气缸带动取料头后移，取出缸套毛坯，移动至接料架，弹簧板松开，缸套毛坯脱离，取料头随气缸后移复位。自动拔毛坯取件装置8内所采用的各种气缸为FSTO品牌的气缸。所述气缸带有磁感应触发开关，位置可调，结构紧凑，拔件位置和速度均可设置调整，该装置的取料头可以根据缸套毛坯品种不同需要来更换，是一种可更换取料头。由于采用前置式取料方式，避免了与动力头接触，提高了动力头的使用寿命。
[0025]自动毛坯传输清理装置20内设有抛丸机、毛坯自动传输器、变频电机减速器、转盘、传动链、行走定位装置、拨叉、支架、上料机构、下料机构，所述行走定位装置是专利号为:ZL201120208268.6的实行新型行走定位装置，抛丸机为带有U型通道的设备。缸套毛坯从模腔中取出后，通过上料机构，由行走定位装置下的多爪吊钩将缸套毛坯连续循环输送进自动毛坯传输清理装置20内的抛丸机内，进入上料机构时，在PLC、接近开关和光电开关的控制下，传动链带动定位行走装置下的多爪吊勾连续循环在抛丸机中运行。所述上料机构采用的是前、后、高、低排布，由运行中的多爪吊钩对输送到位的缸套毛坯按前、后、高、低一一勾起，在运行中由抛丸机连速不间断地对缸套毛坯抛丸；下料机构采用的是与上料机构对应的前、后、高、低排布，将抛丸后的毛坯从吊勾上卸下。该装置中变频电机减速器驱动传动链，传动链速度可以通过变频电机减速器进行无线控制，传动链能够实现转弯、爬升，传动链在车间内的空中进行缸套毛坯输送。在传动链上的自动卸料区21采用自动下料、自动计数显示在人机界面显示屏上，整个装置，生产效率高，节省了大量的人力、物力。
[0026]本发明的离心 铸造机10的主机参数如表1所示。
[0027]表1主机参数
[0028]
【权利要求】
1.一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，包括离心铸造机、自动喷涂装置、铁水浇注小车、自动拔毛坯取件装置、自动上料区、传动链、防护栏，所述防护栏围绕着所述离心铸造机，所述自动喷涂装置安装在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置设置在所述防护栏外侧，所述铁水浇注小车设置在所述防护栏外侧，所述自动拔毛坯取件装置与所述自动上料区连接，所述自动上料区与所述传动链连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述离心铸造机设有十个工位，所述离心铸造机内设有自动冷却装置。
3.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述传动链上设有自动卸料区、自动毛坯传输清理装置，所述自动毛坯传输清理装置内部设有抛丸机。
4.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述传动链区域内部设有总储料罐、涂料搅拌机、自吸螺杆泵，所述总储料罐与所述涂料搅拌机连接，所述自吸螺杆泵与所述总储料罐连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述铁水浇注小车下方设有称量传感器，所述称量传感器外侧设有铁水保温装置，所述铁水浇注小车及称量传感器的控制系统为PLC控制系统。
6.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述防护栏外侧设有涂料输送管道、温度监控装置、浇铸液压站、操纵台液压站。
7.根据权利要求1所述的一种智能化全自动缸套毛坯离心铸造成形成套设备，其特征在于，所述尚心铸造机的控制系统为PLC控制系统。
【文档编号】B22D13/06GK103537643SQ201310504561
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】周国平, 陆春龙, 顾益祥, 张广明, 姚正涛 申请人:扬州五亭桥缸套有限公司