一种铸件浇注成型装置及其成型方法与流程

本发明涉及铸造设备领域，更具体地说，它涉及一种铸件浇注成型装置及其成型方法。

背景技术：

1、钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。在砂型铸造的过程中会使用到造型机。

2、但目前常见的造型机，其上、下砂箱多是固定规格以及配套的喷砂机构，多用于长时间生产大批量、体积较大的铸件，无法适用于一些小型工坊，不定量生产不同规格的铸件，无法进行便捷的更换，且更换成本较大，而目前一些小型半自动造型机，在生产不同规格、不同尺寸、不同形状的铸件时，需要根据铸件的实际参数进行人工辅助操作，如人工放置浇口棒、人工压实等，较为繁琐且效率较低。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铸件浇注成型装置及其成型方法。

2、本发明提供了一种铸件浇注成型装置，包括支撑框架、从上至下依次连接在支撑框架上的液压缸和工作平台、连接在液压缸输出端的可调式压实机构、分别连接在工作平台上、下端的若干个第一搬运机械手和若干个第二搬运机械手以及设于工作平台上的插接槽，插接槽位于可调式压实机构的正下方，若干个第一搬运机械手对称分布在插接槽的两侧，第一搬运机械手用于移动和翻转砂箱，若干个第二搬运机械手对称分布在插接槽的两侧，第二搬运机械手用于移动和翻转砂型模具，砂型模具与插接槽相匹配设置；

3、所述可调式压实机构包括连接在液压缸输出端的壳体、连接在壳体内壁上的平面移动机构、连接在平面移动机构上的可调式浇口开设机构以及可拆卸式连接在壳体下开口处的可调式压实组件，可调式压实组件上设有与可调式浇口开设机构相匹配的穿孔，当压实下砂型时，可调式浇口开设机构的下端面与可调式压实组件的下端面平齐，当压实上砂型时，可调式浇口开设机构的下端穿过穿孔并移动至砂箱内设定位置处。

4、作为本发明的进一步优化方案，所述平面移动机构包括活动连接在壳体内壁上的x轴向丝杆、x轴向滑杆、y轴向丝杆和y轴向滑杆、螺纹连接在x轴向丝杆上的第一滑块、滑动连接在x轴向滑杆上的第二滑块、连接在第一滑块和第二滑块之间的y轴向连杆、螺纹连接在y轴向丝杆上的第三滑块、滑动连接在y轴向滑杆上的第四滑块、连接在第三滑块和第四滑块之间的x轴向连杆以及滑动连接在x轴向连杆上的安装支架，安装支架上设有与y轴向连杆相配合的滑孔。

5、作为本发明的进一步优化方案，所述x轴向丝杆和x轴向滑杆平行设置，所述y轴向丝杆和y轴向滑杆平行设置，且y轴向丝杆位于x轴向丝杆的上方，所述壳体内壁上连接有x轴向减速电机和y轴向减速电机，x轴向减速电机的输出端与x轴向丝杆连接，y轴向减速电机的输出轴与y轴向丝杆连接。

6、作为本发明的进一步优化方案，所述可调式浇口开设机构包括纵向移动组件、连接在纵向移动组件上的浇口棒以及设于浇口棒上的直径调节组件，所述纵向移动组件用于驱使浇口棒沿着z轴向移动，所述直径调节组件用于调节浇口棒开设浇口的直径。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述纵向移动组件包括z轴向减速电机、纵向板、连接在z轴向减速电机输出轴端的螺杆、滑动连接在纵向板上的螺母以及固定连接在螺母上的弹簧，所述z轴向减速电机和纵向板均固定连接在安装支架上，所述螺母与螺杆螺纹连接，螺杆、弹簧和螺母同轴设置。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述浇口棒滑动连接在纵向板上，且浇口棒的上端开设有供螺杆插入的收纳槽。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述直径调节组件包括连接在浇口棒外圆面上的环形囊体、设于浇口棒内部的通道以及连接在浇口棒外圆面靠近上端位置处的通入管，通道的两端分别与通入管和环形囊体连接。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述可调式压实组件包括压板以及连接在压板上端的若干个连接件，连接件通过连接螺栓与壳体可拆卸式连接。

11、一种铸件浇注成型方法，采用如上述的铸件浇注成型装置，包括以下步骤：

12、通过若干个第二搬运机械手将砂型模具从插接槽底部插入并使得砂型模具的分型面与工作平台上端面平齐；

13、然后通过若干个第一搬运机械手将砂箱放置于工作平台上，并与砂型模具相配合；

14、根据砂箱规格、砂型模具的具体结构以及浇口位置数据，通过平面移动机构将可调式浇口开设机构调节至设定位置处，并在壳体底部开口处连接与砂箱和可调式浇口开设机构相适配的可调式压实组件；

15、当砂箱内为下砂型时，通过树脂混砂机直接将型砂导入砂箱中，然后通过液压缸驱使壳体和可调式压实组件对型砂进行压实，压实时，壳体内的可调式浇口开设机构不伸展；

16、当砂箱内为上砂型时，液压缸驱使壳体和可调式压实组件下移，并同时驱使壳体内的可调式浇口开设机构伸展设定长度，并插入砂箱中，然后通过树脂混砂机直接将型砂导入砂箱中，然后通过液压缸驱使壳体和可调式压实组件对型砂进行压实；

17、砂型制作结束后，通过后续工序对砂型进行二次处理后，进行浇注金属液体并最终形成铸件。

18、本发明的有益效果在于：本发明中的可调式压实机构可以根据铸件参数进行自动化调节浇口棒的位置以及浇口棒在砂型中形成的浇口直径，大大提高了铸件铸造的效率，只需要设计与砂箱以及浇口位置相匹配的压实板件即可，大大降低了装置的更改难度和成本。

技术特征：

1.一种铸件浇注成型装置，其特征在于，包括支撑框架(1)、从上至下依次连接在支撑框架(1)上的液压缸(6)和工作平台(11)、连接在液压缸(6)输出端的可调式压实机构(7)、分别连接在工作平台(11)上、下端的若干个第一搬运机械手(2)和若干个第二搬运机械手(3)以及设于工作平台(11)上的插接槽(12)，插接槽(12)位于可调式压实机构(7)的正下方，若干个第一搬运机械手(2)对称分布在插接槽(12)的两侧，第一搬运机械手(2)用于移动和翻转砂箱(5)，若干个第二搬运机械手(3)对称分布在插接槽(12)的两侧，第二搬运机械手(3)用于移动和翻转砂型模具(4)，砂型模具(4)与插接槽(12)相匹配设置；

2.根据权利要求1所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述平面移动机构(72)包括活动连接在壳体(71)内壁上的x轴向丝杆(721)、x轴向滑杆(722)、y轴向丝杆(726)和y轴向滑杆(727)、螺纹连接在x轴向丝杆(721)上的第一滑块(723)、滑动连接在x轴向滑杆(722)上的第二滑块(724)、连接在第一滑块(723)和第二滑块(724)之间的y轴向连杆(725)、螺纹连接在y轴向丝杆(726)上的第三滑块(728)、滑动连接在y轴向滑杆(727)上的第四滑块(729)、连接在第三滑块(728)和第四滑块(729)之间的x轴向连杆(7210)以及滑动连接在x轴向连杆(7210)上的安装支架(7211)，安装支架(7211)上设有与y轴向连杆(725)相配合的滑孔。

3.根据权利要求2所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述x轴向丝杆(721)和x轴向滑杆(722)平行设置，所述y轴向丝杆(726)和y轴向滑杆(727)平行设置，且y轴向丝杆(726)位于x轴向丝杆(721)的上方，所述壳体(71)内壁上连接有x轴向减速电机和y轴向减速电机，x轴向减速电机的输出端与x轴向丝杆(721)连接，y轴向减速电机的输出轴与y轴向丝杆(726)连接。

4.根据权利要求3所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述可调式浇口开设机构(73)包括纵向移动组件、连接在纵向移动组件上的浇口棒(735)以及设于浇口棒(735)上的直径调节组件，所述纵向移动组件用于驱使浇口棒(735)沿着z轴向移动，所述直径调节组件用于调节浇口棒(735)开设浇口的直径。

5.根据权利要求4所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述纵向移动组件包括z轴向减速电机(731)、纵向板(733)、连接在z轴向减速电机(731)输出轴端的螺杆(732)、滑动连接在纵向板(733)上的螺母(734)以及固定连接在螺母(734)上的弹簧(736)，所述z轴向减速电机(731)和纵向板(733)均固定连接在安装支架(7211)上，所述螺母(734)与螺杆(732)螺纹连接，螺杆(732)、弹簧(736)和螺母(734)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述浇口棒(735)滑动连接在纵向板(733)上，且浇口棒(735)的上端开设有供螺杆(732)插入的收纳槽(737)。

7.根据权利要求6所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述直径调节组件包括连接在浇口棒(735)外圆面上的环形囊体(738)、设于浇口棒(735)内部的通道(7310)以及连接在浇口棒(735)外圆面靠近上端位置处的通入管(739)，通道(7310)的两端分别与通入管(739)和环形囊体(738)连接。

8.根据权利要求7所述的一种铸件浇注成型装置，其特征在于，所述可调式压实组件(74)包括压板(741)以及连接在压板(741)上端的若干个连接件(742)，连接件(742)通过连接螺栓与壳体(71)可拆卸式连接。

9.一种铸件浇注成型方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一所述的铸件浇注成型装置，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及铸造设备领域，公开了一种铸件浇注成型装置及其成型方法，其中，一种铸件浇注成型装置，包括支撑框架、从上至下依次连接在支撑框架上的液压缸和工作平台、连接在液压缸输出端的可调式压实机构、分别连接在工作平台上、下端的若干个第一搬运机械手和若干个第二搬运机械手以及设于工作平台上的插接槽，第一搬运机械手用于移动和翻转砂箱，第二搬运机械手用于移动和翻转砂型模具；本发明中的可调式压实机构可以根据铸件参数进行自动化调节浇口棒的位置以及浇口棒在砂型中形成的浇口直径，大大提高了铸件铸造的效率，只需要设计与砂箱以及浇口位置相匹配的压实板件即可，大大降低了装置的更改难度和成本。

技术研发人员：杨辉,程良波,陈燕林,曹促进,赵金华
受保护的技术使用者：江苏哈莫尼斯机电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/5