一种高效离心铸造机的制作方法

本发明涉及铸造机，特别是一种高效离心铸造机。

背景技术：

离心铸造是将液态金属浇入旋转的铸型里，在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法，离心铸造用的机器称为离心铸造机。随着工艺的发展，离心铸造在工艺上的应用越来越广泛。

但现有的离心铸造机在使用中存在诸多缺陷：1、全靠人工操作，工艺随意性很大，铸造工序复杂，需要造型，难以实现机械化和自动化，还需要明火接触，操作人员劳动强度大，危险系数高，难以保证浇注产品的质量，废品率高；2、生产过程中需要的人力、物力多，经济性差，生产成本高；3、由于操作者要在高速旋转的模具周围工作，存在安全隐患；4、在实际操作中，由于测温难度较高，主要有操作人员凭经验感觉来进行，观察熔铸状态人工控制浇筑程序或者预设时间控制浇筑程序，熔铸温度不同，对产品的一致性影响较大；5、模具型筒内无测温系统，不能在线监控浇注前型筒内温度和浇注的金属液凝固过程的温度变化情况，因而无法保证浇注产品的质量。

综上所述，现有的离心铸造机明显不能适应现代化工业生产的需要。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种实现铸造机自动化和机械化，节省人力、物力，保证产品的一致性，提高产品质量的高效离心铸造机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效离心铸造机，包括用于离心铸造的铸造机构、用于驱动铸造机构的驱动机构和用于控制铸造机构和驱动机构的控制模块，所述铸造机构包括旋转机构、铸造腔和线圈升降机构，所述驱动机构包括抽真空泵、伺服电机、变压器和气缸，所述旋转机构与伺服电机连接驱动，所述抽真空泵通过真空管道连接铸造机构内，所述气缸的连接线圈升降机构驱动线圈升降机构升降，所述线圈升降机构连接变压器，所述铸造腔内设置压力开关和红外测温仪，所述伺服电机、气缸、压力开关、红外测温仪和抽真空泵均由控制模块电连接控制。

作为本发明的进一步改进：所述控制模块包括单片机、操作面板和开关按钮，所述单片机连接操作面板和开关按钮。

作为本发明的进一步改进：所述伺服电机和抽真空泵均与单片机电连接，所述气缸通过电磁阀与单片机连接，所述铸造腔内设置压力开关，所述压力开关通过继电器连接单片机。

作为本发明的进一步改进：所述铸造腔包括上盖、腔体和接料盘，所述旋转机构和接料盘均设于腔体内，所述旋转机构包括旋转中心轴承座和安装于旋转中心轴承座上的离心机构，所述离心机构的一侧上设有坩埚和钢盅，所述离心结构的另一侧设有配重块，所述旋转中心轴承座的下端由腔体内向下伸出，所述旋转中心轴承座的下端设有第一皮带轮，所述上盖盖于腔体上面，所述上盖能打开或闭合腔体。

作为本发明的进一步改进：所述坩埚设置钢盅的内侧，所述坩埚设置注入口，所述钢盅水平放置且开口对着注入口

作为本发明的进一步改进：所述伺服电机的上端设置第二皮带轮，所述旋转机构的下端第一皮带轮与伺服电机的上端第二皮带轮皮带连接。

作为本发明的进一步改进：所述线圈升降机构伸到腔体内的一端上设有加热线圈，所述加热线圈连接变压器，所述加热线圈设于坩埚的下方，能够熔融坩埚内的金属。

作为本发明的进一步改进：所述红外测温仪安装于上盖的内侧用于测量腔体内温度。

作为本发明的进一步改进：对应所述铸造机构、驱动机构和控制模块设置安装箱体，所述铸造机构和控制模块均安装于安装箱体的上部，所述驱动机构安装于安装箱体的下部。

作为本发明的进一步改进：所述上盖活动安装于安装箱体的顶面，所述上盖两侧设置液压杆连接到安装箱体内部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明采用控制模块电连接控制驱动机构和铸造机构，采用单片机传感器控制技术，一键操作完成全部浇注工序，实现离心铸造的无人化操作，实现铸造机的自动化和机械化，节省人力、物力，有效控制产品质量、降低生产成本，提高了工作效率，保证了生产安全。

(2)本发明采用使用红外测温仪测量铸造腔内温度，可在线监控浇注前模具内温度和浇注后金属液凝固过程温度变化情况，精确调控金属熔炼状态，从而确保铸件浇注质量，保证产品的一致性，提高产品质量，增强了铸造材料的密度，无明火接触，确保工人安全。

(3)本发明采用真空加压的铸造方式，利用真空泵抽取真空，使铸件在真空保护下铸造成型，可快速熔化金属，减少氧化，提高铸件密度，使铸件表面精亮。

(4)本发明采用电磁加热线圈环绕搅拌加热，使金属熔炼时更均匀，提升铸造速度。

附图说明

图1为本发明的控制模块控制连接结构示意图。

图2为本发明的铸造机整体结构示意图。

图3为本发明铸造机内部的驱动机构结构示意图。

图4为本发明铸造机内部的铸造机构结构示意图。

图中：1铸造机构、2驱动机构、3控制模块、4旋转机构、5铸造腔、6线圈升降机构、7压力开关、8红外测温仪、9上盖、10腔体、11接料盘、12旋转中心轴承座、13离心机构、14坩埚、15钢盅、16配重块、17第一皮带轮、18加热线圈、19变压器、20真空泵、21伺服电机、22气缸、23第二皮带轮、24安装箱体、25液压杆。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：

本发明的详细描述：

参考图1至图4，一种高效离心铸造机，包括用于离心铸造的铸造机构1、用于驱动铸造机构的驱动机构2和用于控制铸造机构和驱动机构的控制模块3，铸造机构1包括旋转机构4、铸造腔5和线圈升降机构6，铸造腔5内设置压力开关7和红外测温仪8。铸造腔5包括上盖9、腔体10和接料盘11，旋转机构4和接料盘11均设于腔体10内，旋转机构4包括旋转中心轴承座12和安装于旋转中心轴承座上的离心机构13，离心机构13的一侧上设有坩埚14和钢盅15，离心结构13的另一侧设有配重块16，旋转中心轴承座12的下端由腔体10内向下伸出，旋转中心轴承座12的下端设有第一皮带轮17，上盖9盖于腔体10上面，上盖9能打开或闭合腔体10。坩埚14设置钢盅15的内侧，坩埚14设置注入口，钢盅15水平放置且开口对着注入口。线圈升降机构6伸到腔体10内的一端上设有加热线圈18，加热线圈连接有变压器19，加热线圈18设于坩埚14的下方，能够熔融坩埚14内的金属，红外测温仪8安装于上盖的内侧用于测量腔体10内温度。

驱动机构2包括抽真空泵20、伺服电机21、变压器19和气缸22，旋转机构4与伺服电机21连接驱动，抽真空泵20通过真空管道连接铸造机构1内，气缸22的连接线圈升降机构6驱动线圈升降机构6升降。伺服电机21的上端设置第二皮带轮23，旋转机构4的下端第一皮带轮17与伺服电机的上端第二皮带轮23皮带连接。

控制模块3包括单片机、操作面板和开关按钮，单片机连接操作面板和开关按钮。红外测温仪、伺服电机和抽真空泵均与单片机电连接，气缸通过电磁阀与单片机连接，铸造腔内的压力开关通过继电器连接单片机。

对应所述铸造机构1、驱动机构2和控制模块3设置安装箱体24，铸造机构1和控制模块3均安装于安装箱体的上部，所述驱动机构2安装于安装箱体24的下部。

上盖3活动安装于安装箱体24的顶面，上盖9两侧设置液压杆25连接到安装箱体24内部。

实施案例一：

本发明使用时，打开上盖，将要进行铸造的金属材料放置于铸造腔内的坩埚上，离心结构的另一侧设螺杆调节配重块，通过调节片配重块调平铸造腔内旋转机构两侧平衡后，放入钢盅，关闭上盖。通过连接到铸造机构内的抽真空泵通过真空管道对铸造腔内抽真空。铸造腔内设置压力开关感应到铸造腔内的压力达到真空压力时，压力开关发出控制信号但控制模块，控制模块控制抽真空泵停止运转。然后，控制模块通过控制连接线圈升降机构的气缸驱动线圈升降机构上升到坩埚的下方，通过加热线圈发生的涡流对坩埚内的合金原料进行加热熔化。

另外控制模块通过红外测温仪测量铸造腔内温度，铸造腔内温度达到金属熔融温度时，控制模块通过控制连接线圈升降机构的气缸驱动线圈升降机构下降。同时，控制模块控制伺服电机转动，伺服电机带动旋转机构转动，通过离心力，把坩埚中熔融态的金属注入钢盅的石膏模具，一段时间旋转和冷却后，完成铸造。整个过程通过压力开关、红外测温仪等传感器与单片机连接，程序自动控制。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。