一种真空浇铸炉自动上料装置的制作方法

1.本实用新型属于金属冶炼设备技术领域，特别涉及一种可实现真空浇铸炉自动上料的装置。


背景技术：

2.真空浇铸是金属在真空室中进行熔炼、浇注和结晶的铸造过程。真空铸造可以使金属中的气体含量减到最少，可以防止金属氧化。用此法可以生产要求很高的特殊合金钢铸件和极易氧化的钛合金铸件等。真空铸造费用高，一般多用于冶炼蒸气压力高、易于挥发损失的合金和高质量铸件，
3.目前真空设备加料均采用人工方式操作，具体方法为首先采用手动操作下降加料仓中的加料爪，抓取金属棒，上升至加料仓内部，然后将加料仓旋转至加料工位，对加料仓进行抽真空，达到真空要求后开启隔离阀，手动操作加料爪将金属棒下降至坩埚底座，视觉观察确认金属棒到达底部后张开并收回加料爪，关闭隔离阀，加料过程结束。因此在上述过程中由于操作顺序的错误或观察失误容易造成设备坩埚或其他部件的损坏，进而降低产品质量，也降低生产效率，加料仓抽真空未达到隔离阀开启数值，强行开启，会降低设备密封圈的使用寿命，进而无法保证产品的稳定生产。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种真空浇铸炉自动上料装置，使真空炉的上料过程实现全自动，进而保证了设备的良好运行状态，提升了产品质量，保证了产品稳定持续的生产。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种真空浇铸炉自动上料装置，其特殊之处是：包括自动旋转提升机构、第一连接臂、自动上料机构、第二连接臂、自动测温机构，所述旋转提升机构一侧通过第一连接臂固定连接自动测温机构，在所述旋转机构另一侧通过第二连接臂固定连接自动上料机构，所述自动测温机构和自动上料机构通过自动旋转提升机构实现工位升降及互换；所述升降机构包括升降气囊、旋转用伺服电机，通过升降气囊实现自动上料机构、自动测温机构的升降，通过旋转用伺服电机实现自动测温机构和自动上料机构的工位互换；所述自动测温机构包括测温用伺服电机、第一齿轮、测温用升降杆，所述升降杆侧壁设有第一齿条，所述齿条与第一齿轮相齿合，通过测温用伺服电机给第一齿轮提供动力，实现第一齿轮和第一齿条的齿合运动，进而实现浸入式测温偶的升降；所述自动上料机构包括上料用伺服电机、第二齿轮、第二升降杆、夹具，所述升降杆下面固定连接夹具，所述升降杆侧壁设有第二齿条，所述齿条与第二齿轮齿合，通过上料用伺服电机给第二齿轮提供动力，实现第二齿轮和第二齿条的齿合运动，进而实现夹具的升降。
7.进一步优选，所述自动上料机构包括密封式气缸和第一密封盖板,所述气缸上面连接升降气管一端,所述升降气管的另一端连接气动接头,所述气动接头固定于第一密封
盖板上，所述升降气管包括进气升降气管和出气升降气管。
8.进一步优选，所述密封式气缸下表面中心安装光杆,所述光杆外部套有调整杆，所述调整杆与密封式气缸插接并通过锁紧螺母进行固定，所述调整杆外部套有第二升降杆，通过密封式气缸与光杆和调整杆的连接方式，实现夹具的松开和夹紧
9.进一步优选，所述自动测温机构包括测温用固定座，所述固定座设有垂直方向第一通道和第二通道,所述第一通道用于测温用升降杆穿过，所述升降杆中心设有通孔,用于安装浸入式测温偶，所述测温偶上端部接有测温补偿导线，所述第二通道用于安装双比色光学测温仪，通过双比色光学测温仪远程对坩埚内熔液进行测温,待达到指定温度后通过浸入式测温偶进入坩埚溶液内完成熔液的准确确认。
10.进一步优选，所述自动测温机构和自动上料机构的下面分别设置第一插板阀和第二插板阀,用来实现所述自动测温机构和自动上料机构的密封。
11.进一步优选，所述第一密封盖板下面设置保护套密封板，所述密封板下面设置第二密封管，第二密封管下面设置有气缸固定座，气缸固定座下面通过螺栓固定第二密封盖板，且所述气缸固定座与第二密封盖板接触面设有第二密封所述第一密封盖板下面设置保护套密封板，所述密封板下面设置第二密封管，第二密封管下面设置有气缸固定座，气缸固定座下面通过螺栓固定第二密封盖板，且所述气缸固定座与第二密封盖板接触面设有第二密封槽,形成可拆卸装置,便于密封式气缸的维护与检修。
12.进一步优选，所述密封式气缸为无杆气缸。
13.进一步优选，所述自动测温机构包括第四抽真空法兰管，所述法兰管侧壁安装有第一抽真空接头,所述自动上料机构包括第三抽真空法兰管，所述法兰管侧壁安装有第二抽真空接头。
14.进一步优选，所述升降气管为螺旋形。
15.本实用新型的有益效果是：通过转动用伺服电机，实现自动测温机构和自动加料工位的精确互换，通过升降气囊可以实现自动旋转机构升降，自动测温机构和自动上料机构通过齿轮和调整杆的原理，通过测温用伺服电机和加料用伺服电机的控制实现精准的各自机构浸入式测温偶和夹具的升降动作，通过输入棒料高度，然后一键启动，实现金属棒的自动上料，既保证了设备的良好运行状态，又提升了产品质量，还保证了产品稳定持续的生产。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图2是图1自动旋转机构的放大图
18.图3是图1自动上料机构的放大图；
19.图4是图1自动测温机构的放大图
20.图5是图3自动上料机构的局部右视图；
21.图6是图4自动测温机构的局部左视图；
22.图7是本实用新型自动上料机构机械动作的流程示意图；
23.图8是本实用新型自动测温机构机械动作的流程示意图；
24.图9是本实用新型自动旋转机构机械动作的流程示意图；
25.图中：真空浇铸炉本体-1，密封窗口-101,第一连接臂-2，第二连接臂-3，底座-4，支撑管底框-5，第一中心窗口-501，支撑管台阶-502，支撑管-6，支撑管盖板-7，下凸台-701，上凸台-702，升降气囊-8，气囊保护框-9，保护框盖板-10，第二中心窗口-1002，第一凹槽台阶-1001，中心窗口-1002，保护压板-11，支撑垫板-12，升降轴-13，升降立柱-14，调心轴承-15，螺母-16，升降轴保护套-17，第三联轴器-18，第三减速机-19，转动用伺服电机-20，第一密封盖板-21，第一气动接头-22，气动接头上端-2201，气动接头下端-2202，气管-23，电磁阀-24，升降气管-25，密封式气缸-26，进气口-2601，出气口-2602，调整杆-27，第二升降杆-28，第二齿条-2801，夹具-29，保护套密封板-30，第一密封槽-3001，第二凹槽台阶-3002，第二密封管-31，气缸固定座-32，第三凹槽台阶-3201，第二密封槽-3202，第二密封盖板-33，第四凹槽台阶-3301，第一密封管-34，密封管底座-35，第五凹槽台阶-3501，密封管密封板-36，第三密封槽-3601，上料固定座-37，第二联轴器-38，第二减速机-39，第二蜗杆-3901，上料用伺服电机-40，第二齿轮-41，移动密封底座-42，第四密封槽-4201，底座上盖板-43，底座支撑板-44，第六凹槽台阶-4401，顶丝-45，第二抽真空法兰管-46，第四抽真空法兰管底座-47，第十一密封槽-4701，第一插板阀-48，测温用固定座-49，第七密封槽-4901，第二通道-4902，抽真空通道-4903，第一通道-4904,测温用升降杆-50，第一齿条-5001，浸入式测温偶-51，测温补偿导线-52，密封管支撑座-53，第三密封管-54，第三密封管密封板-55，第十凹槽台阶-5501，第八密封槽-5502，第三密封管盖板-56，双比色光学测温仪-57，测试端-5701，第一联轴器-58,第一减速机-59，第一蜗杆-5901，测温用伺服电机-60，第一齿轮-61，测温用固定座底座-62，第一法兰连接框-63,第九密封槽-6301，第一抽真空法兰管-64，第四法兰管盖板-65，第十密封槽-6501，第四抽真空法兰管-66，第一抽真空接头-6601，第二法兰管底座-67，第七凹槽台阶-6701，第三法兰管盖板-68，第五密封槽-6801，第八凹槽台阶-6802，第三抽真空法兰管-69，第二抽真空接头-6901，第三法兰管底座-70，第九凹槽台阶-7001，第六密封槽-7002，第二插板阀-71，第一法兰管底座-72,光杆-73,锁紧螺母-74。
具体实施方式
26.为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所述的上下左右前后方向与图1-图3本身投影关系的上下左右前后方向一致。
27.如图1所示，一种真空浇铸炉自动上料装置，包括自动旋转提升机构、第一连接臂2、自动上料机构、第二连接臂3、自动测温机构，所述旋转提升机构一侧通过第一连接臂2焊接自动测温机构，在所述旋转机构另一侧通过第二连接臂3焊机自动上料机构，所述自动测温机构和自动上料机构通过旋转提升机构实现工位升降及互换。
28.如图2所示，所述自动旋转机构包括底座4，通过螺栓固定在底座4上面的支撑管底框5，所述底框5中心设有第一中心窗口501，所述底框5上表面紧靠近中心窗口501设有支撑管台阶502，所述底框5的支撑柱台阶502上面安装并焊接支撑管6，在支撑管6上面安装焊有支撑管盖板7，所述盖板上表面设有上凸台702，所述盖板下表面设有凸台701，所述盖板7上面通过螺栓固定安装升降气囊8，所述气囊8四周设有气囊保护框9，所述保护框9安装于支撑盖板7上面，且与上凸台702配装后焊接固定，所述保护框9上面焊有保护框盖板10，所述盖板10中心设有第二中心窗口1002，所述盖板10下表面靠近中心窗口1002设有第一凹槽台
阶1003，所述盖板10上面通过螺栓固定有保护压板11，所述压板11中心设有通孔用于安装并焊接升降轴13，所述气囊8上方通过螺栓固定安装有支撑垫板12，支撑垫板12上面一侧设置有穿过保护压板11的升降立柱14，所述立柱14上部通过螺母16固定有调心轴承15，所述轴承15包绕于升降轴13外部，所述轴承15上面且环绕升降轴13外部设置升降轴保护套17，所述保护套17通过螺栓与第三联轴器18固定，且所述保护套17通过第三联轴器18与第三减速机19相连，所述减速机19上面固定安装有转动用伺服电机20。
29.如图3和图5所示，所述自动上料机构包括第一密封盖板21，所述盖板上安装有两个第一气动接头22，所述气动接头22包括气动接头上端2201和气动接头下端2202，所述上端2201依次连接对应的气管23及共用电磁阀24，所述下端2202分别连接对应螺旋形升降气管25上端，所述升降气管25下端分别连接密封式气缸26的进气口2601和出气口2602，所述密封式气缸26为无杆气缸，所述密封式气缸26下表面中心安装光杆73,所述光杆73外部套有调整杆27，所述调整杆27与密封式气缸插接26通过锁紧螺母74进行固定，所述调整杆27外部套有第二升降杆28，通过密封式气缸与光杆和调整杆的连接方式，实现夹具的松开和夹紧，所述升降杆28一侧设有第二齿条2801，所述活塞杆2603固定连接夹具29，所述密封盖板21下面通过螺栓固定有保护套密封板30，所述密封板30与密封盖板21接触面设有第一密封槽3001，所述密封槽3001内设有密封圈，所述密封板30下表面紧靠中心孔设有第二凹槽台阶3002，所述台阶3002用于第二密封管31的安装及焊接固定，第二密封管31下面焊接有气缸固定座32，所述气缸固定座32上表面紧靠中心孔设有第三凹槽台阶3201，用于第二密封管31的安装，气缸固定座32下面通过螺栓固定第二密封盖板33，所述固定座32与第二密封盖板33接触面设有第二密封槽3202，所述密封槽3202内设置密封圈，所述盖板33下面安装并焊接有第一密封管34，密封盖板33的下表面靠近中心槽设有第四凹槽台阶-3301，用于第一密封管34的安装，所述密封管34下面安装并焊接有密封管底座35，密封管底座35上表面紧靠中心孔设有第五凹槽台阶3501，密封管底座35下面通过螺栓固定安装有密封管密封板36，所述密封板36与密封管底座35的接触面设有第三密封槽3601，所述密封槽3601内安装有密封圈，所述密封板36下面焊接固定有上料固定座37，所述固定座37通过第二联轴器38与第二减速机39相连，所述减速机39上面固定安装上料用伺服电机40，所述减速机39内设有第二蜗杆3901，所述蜗杆3901通过键槽连接安装有第二齿轮41，第二齿轮41位于上料固定座37的水平开口槽内，且与垂直经过上料固定座37内升降杆28齿条2801相齿合，所述固定座37下面焊接固定有移动密封底座42，所述密封底座42上表面和下表面分别设置底座上盖板43和底座支撑板44，对密封底座42形成夹持状态，所述密封底座42与底座支撑板44接触面设有第四密封槽4201，所述密封槽4201内安装有密封圈，底座支撑板44侧方设置顶丝45，用于调整上料固定座37位置，所述支撑板44下面焊接固定第二抽真空法兰管46，所述支撑板44下表面紧靠中心孔设有第六凹槽台阶4401，所述法兰管46下面焊接有第二法兰管底座67，所述底座67上表面紧靠中心孔设有第七凹槽台阶6701，所述底座67下面通过螺栓固定第三法兰管盖板68，所述盖板68与第二法兰管底座67接触面设有第五密封槽6801，所述密封槽6801内设置密封圈，所述盖板68下表面焊接第三抽真空法兰管69，所述盖板68紧靠中心孔设有第八凹槽台阶6802，用于第三抽真空法兰管69的安装，第三抽真空法兰管69侧壁设有第二抽真空接头6901，所述法兰管69下面焊接有第三法兰管底座70，所述底座70上表面紧靠中心孔设有第九凹槽台阶7001，所述底座70下面通过螺栓固定第二插板阀71，
所述底座70与插板阀71接触面设有第六密封槽7002，所述密封槽7002内设有密封圈。
30.如图4和图6所示，所述自动测温机构包括测温用固定座49，所述固定座49上下方向垂直穿过测温用升降杆50，所述升降杆50一侧设有第一齿条5001，所述升降杆50中心包裹有浸入式测温偶51，所述测温偶51上端面接有测温补偿导线52，这样可以使浸入式测温偶51的冷端延长至远离高温且温度比较稳定的地方，避免浸入式测温偶51的冷端受到高温影响，所述固定座49上面焊接密封管支撑座53，所述固定座49与密封管支撑座53接触面设有第七密封槽4901，所述的密封槽4901内设置密封圈，所述支撑座53上面焊接第三密封管54，所述密封管54上面焊有第三密封管密封板55，所述密封板55下表面紧贴中心槽设有第十凹槽台阶5501，所述台阶5501用于第三密封管54的安装，所述密封板55上面设置第三密封管盖板56，所述密封板55与第三密封管盖板56的接触面设有第八密封槽5502，所述密封槽5502内设置密封圈，所述密封板55与第三密封管盖板56通过螺栓进行固定，所述固定座49左侧内部设有第二通道4902，所述固定座上面安装双比色光学测温仪57，所述测温仪57设有测试端5701，测试端5701位于第二通道4902内，所述固定座49右侧内部设有抽真空通道4903，所述固定座49通过第一联轴器58与第一减速机59相连，所述减速机59上面安装有测温用伺服电机60，所述减速机59内设有第一蜗杆5901，所述蜗杆5901通过键槽连接安装有第一齿轮61，第一齿轮61位于测温用固定座49的水平开口槽内，所述测温用升降杆50穿过测温用固定座49内设有第一通道4904,所述升降杆50侧壁设有第一齿条5001没所述第一齿轮61与第一齿条5001相齿合，所述固定座49下面焊有测温用固定座底座62，测温固定座底座62下面通过螺栓固定有第一法兰连接框63,所述连接框63与测温用固定座底座62接触面设有第九密封槽6301，所述连接框63下面焊有第一抽真空法兰管64，所述法兰管64下方焊接固定有第一法兰管底座72，所述底座72下方通过螺栓固定有第四法兰管盖板65，所述盖板65和第一法兰管底座72接触面设有第十密封槽6501，所述盖板65下面安装并焊接有第四抽真空法兰管66，所述法兰管66侧壁设有第一抽真空接头6601，所述法兰管66下方焊有第四抽真空法兰管底座47，所述底座47下方通过螺栓固定有第一插板阀48，所述底座47与第一插板阀48之间设有第十一密封槽4701，所述密封槽4701内设置密封圈。