CN110722099A - 一种杠铃加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种杠铃加工工艺，其包括制作模具、熔炼浇注、铸件型砂分离、抛光打磨、装饰加工的这五个加工步骤，对杠铃片进行生产加工，在铸件型砂分离的加工步骤中通过落砂滚筒机代替人工对型砂和铸件进行分离，具有节省人力和提高工作效率的效果。

Description

一种杠铃加工工艺

技术领域

本发明涉及杠铃的生产加工领域，特别是涉及一种杠铃加工工艺。

背景技术

在杠铃的生产加工过程中，通常单独对杠铃片和杠杆单独进行生产，在生产杠铃片的过程中，需要对先制作造型砂，然后将铸造铁水浇注进型砂内，待铸件冷却成型后再将型砂和铸件分离获得铸件。

公开号为CN107716844A的中国专利公开了一种汽车输出轴铸件的加工工艺，加工工艺包括以下几个步骤：制作模具；型砂造型；熔炼钢水；浇注；冷却。但是在该加工工艺中，待铸件冷却成型后，需要人工清理铸件表面，切除浇口、冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物，再次清理残砂，才可得到汽车输出轴铸件。操作步骤繁杂，需要耗费大量的人力，且生产效率较低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种杠铃加工工艺，通过落砂滚筒机代替人工进行型砂和铸件的分离，节省了人力，提高了生产的效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种杠铃加工工艺，包括以下步骤：

制作模具：根据生产所需的杠铃片的形状制作模具；

型砂造型：将型砂原料和模具放入造型机内，将砂型在温度为500-600℃的条件下，烘10-15min，随后降温至300-350℃备用，得到型砂；

熔炼浇注：将钢材放入到加热炉中以1500-1300℃.加热45-60min，得到钢水，接着将钢水浇注到型砂机内，待钢水在型钢内冷却形成铸件后，再进行下一步骤；

铸件型砂分离：将铸件和型砂放入落砂滚筒机内，落砂滚筒机工作，滚筒滚动使得铸件和型砂在滚筒内碰撞然后分离，然后将铸件和破碎的型砂单独卸出，得到铸件；

抛光打磨：利用抛光机对铸件的表面进行打磨、抛光，得到杠铃片；

装饰加工：将杠铃片放入喷塑设备内进行表面喷塑处理。

通过上述技术方案，经过制作模具、熔炼浇注、铸件型砂分离、抛光打磨、装饰加工的加工步骤，对杠铃片进行生产加工。在生产加工的过程中，当钢水浇注进型砂内冷却凝固后，操作者将铸件和型砂一同放入落砂滚筒机内，落砂滚筒机工作，使得铸件和型砂与筒壁撞击后破裂，从而实现铸件和型砂的分离，无需人工手动进行分离，节省了人力，同时有利于提高工作效率。

本发明进一步设置为：铸件经过所述铸件型砂分离步骤后，抛光打磨前，需要人工对铸件进行筛选检测，筛选出表面粘接有残余的型砂的铸件然后放入抛丸机中进行清砂处理，使得残余的型砂从铸件上脱离。

通过上述技术方案，铸件与型砂分离后，操作者人工对铸件进行排查筛选，然后将表面粘接有残余型砂铸件放入抛丸机中继续进行分离，对铸件上的残余型砂起到了进一步分离的作用，有利于将铸件表面的型砂清理干净。

本发明进一步设置为：在所述装饰加工的过程中，根据所生产的杠铃片的规格的不同，对杠铃片进行不同颜色的涂料喷塑。

通过上述技术方案，对不同规格的杠铃片喷涂不同颜色的喷塑层，在对杠铃片的表面起到装饰作用的同时，便于使用者在使用过程中根据杠铃片表面的喷塑层的颜色对杠铃片的规格进行区分，从而便于使用者根据需要取用相应规格的杠铃片。

本发明进一步设置为：在对杠铃片生产加工的同时，取用于制作杠杆的棒料利用切割机进行切割，然后将经过切割的棒料放置在锻压机上进行挤压成型，使得棒料靠近两端的位置均对称形成一个用于限制杠铃片的限位凸块，接着利用滚丝机对棒料的外周且在两个限位凸块之间进行滚丝加工，使得棒料表面形成防滑纹路，最后再对棒料表面进行电镀处理，得到杠杆。

通过上述技术方案，在对杠铃片生产加工的同时，通过锻压机和滚丝机依次对棒料进行加工，然后再对棒料进行电镀加工，最后得到杠杆，加工简单便捷。同时，棒料表面的防滑纹路的设置，有利于增加使用者进行举重时手掌与杠杆之间的摩擦力，减少举重过程中杠杆从使用者的手掌脱离的可能。

本发明进一步设置为：应用于所述铸件型砂分离中的落砂滚筒机，包括安装座以及滚动设置在安装座上的筒体，所述筒体的一端设为出料口，所述筒体远离出料口的筒壁上开设有进料口，所述进料口通过第一封闭盖封堵住，所述筒体内设有用于对铸件和型砂进行搅拌的搅拌机构，所述筒体的外周同轴固设有第一齿轮圈，所述安装座上固设有驱动筒体旋转的第一电机，所述第一电机的输出端同轴连接有与第一齿轮圈相互啮合的第二齿轮，所述筒体靠近出料口的筒壁上沿周缘开设有供破碎的型砂漏出的若干通孔，所述安装座上在筒体的下方固设有用于承接通过通孔漏出的型砂的接料板，所述筒体靠近进料口处的直径大于靠近出料口处的直径，所述出料口处固设有用于将出料口封闭住的第二封闭盖。

通过上述技术方案，操作者可以同时将多个铸件和型砂放入筒体内，第一电机工作，第一电机带动第二齿轮驱动第一齿轮圈旋转，使得筒体旋转，此时铸件和型砂在筒体内翻滚并与筒体内壁碰撞，使得铸件和型砂分离开，然后破碎的型砂通过通孔落到接料板上被收集起来以便回收利用，有利于节约资源。这样设置，便于同时对多个铸件和型砂进行分离，提高了分离的效率，从而有利于提高生产加工的效率。

本发明进一步设置为：所述筒体在进料口背离出料口的一侧固接有安装板，所述搅拌机构包括第二电机以及同轴连接在第二电机的转动轴上的连接板，所述第二电机的外侧焊接在安装板背离出料口的一侧且转动轴穿设过安装板，所述连接板的直径小于筒体的最小直径，所述连接板背离第二电机的一侧沿周缘固设有多根搅拌杆，所述搅拌杆沿着筒体的轴向设置。

通过上述技术方案，第一电机驱动筒体旋转的同时，第二电机驱动安装板带动搅拌杆旋转，此时型砂除了撞击到筒体的内壁上破碎外，还与搅拌杆的外壁发生碰撞并破裂，提高了型砂与阻碍物撞击并破裂并从铸件外侧脱离的可能，从而进一步提高了型砂和铸件分离的效率。

本发明进一步设置为：所述搅拌杆的外侧固接有若干凸起，所述凸起的表面呈弧形设置，且所述凸起的表面粘接有橡胶层。

通过上述技术方案，当型砂撞击到凸起部位时，型砂破碎从而从铸件的外侧脱离，凸起的设置，增强了型砂和搅拌杆之间撞击部位的压强，便于型砂快速破碎；同时，凸起设置成弧形以及橡胶层的设置，对型砂和铸件撞击到搅拌杆上的冲击力起到了缓冲作用，减少了铸件撞击到搅拌杆的凸起上的撞击力过大而发生变形的可能。

本发明进一步设置为：所述接料板呈弧形围设在筒体的外侧的下方，所述接料板沿轴向的两端固接有挡板，所述接料板上开设有通槽，所述通槽的槽口固设有用于对型砂进行过滤的过滤网，所述安装座上沿竖直方向设有支撑架，所述支撑架滑移连接在安装座上，所述接料板朝向支撑架的一侧开设有插接槽，所述支撑架朝向接料板的一端插接在插接槽内，所述安装座上沿水平方向固设有用于驱动支撑架滑移的气缸。

通过上述技术方案，当破碎的型砂落到接料板上时，气缸的输出端进行伸缩运动，推动支撑架沿着安装座的水平方向移动，此时型砂中夹杂的铸件碎屑随着接料板的筛动通过过滤网从接料板上掉落下来，对收集的型砂起到了过滤作用，过滤完成后，操作者将接料板从支撑架上取下，然后对型砂进行回收利用。这样设置，实现了对型砂的收集和过滤同步进行，减少了后续对型砂再进行过滤的操作步骤，提高了工作效率。

本发明进一步设置为：所述筒体的外侧沿周缘固接有环块，所述安装座上在筒体的下方固接有支撑块，所述支撑块朝向环块的一侧开设有与环块相配合的凹槽，所述凹槽上滚动连接有若干滚珠。

通过上述技术方案，第一电机通过第二齿轮和第一齿轮圈的配合驱动筒体进行旋转时，环块沿着凹槽的槽壁滚动，对筒体起到了支撑和导向的作用，有利于提高筒体转动时的稳定性；同时，滚珠的设置，使得环块和凹槽之间的滑动摩擦转变成滚动摩擦，减小了环块和凹槽之间的摩擦阻力。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过落砂滚筒机和抛丸机代替人工对铸件和型砂进行分离，有利于节省人力，也有利于提高加工的效率；

2.对通过落砂滚筒机分离下来的破碎的型砂进行收集并回收利用，有利于节约资源，从而节约了加工成本。

附图说明

图1是本实施例中用于体现杠铃片的加工工艺的流程示意图。

图2是本实施例中用于体现落砂滚筒机的整体结构示意图。

图3是本实施例中用于体现支撑块和环块之间的连接关系的结构示意图。

图4是本实施例中用于体现设置在筒体内的搅拌机构的结构示意图。

图5是图3中A部的放大图。

图6是本实施例中用于体现支撑架和接料板和底座之间的连接结构的示意图。

图7是本实施例中用于体现设置在接料板上的通槽以及过滤网的结构示意图。

附图标记：1、安装座；11、第一电机；111、第二齿轮；12、接料板；121、通槽；122、过滤网；123、插接槽；124、挡板；13、支撑架；131、滑块；14、滑槽；15、气缸；16、支撑块；161、凹槽；162、滚珠；2、筒体；21、进料口；211、第一封闭盖；22、出料口；221、第二封闭盖；23、搅拌机构；231、第二电机；232、连接板；233、搅拌杆；2331、凸起；2332、橡胶层；24、第一齿轮圈；25、通孔；26、安装板；27、环块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：参照图1，为本发明公开的一种杠铃加工工艺，包括以下步骤：

制作模具：根据生产所需的杠铃片的形状制作模具；

型砂造型：将型砂原料和模具放入造型机内，将砂型在温度为500-600℃的条件下，烘10-15min，随后降温至300-350℃备用，得到型砂；

熔炼浇注：将钢材放入到加热炉中以1500-1300℃.加热45-60min，得到钢水，接着将钢水浇注到型砂机内，待钢水在型钢内冷却形成铸件后，再进行下一步骤；

铸件型砂分离：将铸件和型砂放入落砂滚筒机内，落砂滚筒机工作，滚筒滚动使得铸件和型砂在滚筒内碰撞然后分离，然后将铸件和破碎的型砂单独卸出，得到铸件；

参照图2和图3，在此操作步骤中应用到的落砂滚筒机，包括安装座1以及滚动设置在安装座1上的筒体2，安装座1上在筒体2的下方设有用于支撑筒体2的支撑块16，筒体2的外侧沿周缘同轴连接有环块27，支撑块16朝向环块27的一侧开设有与环块27相配合的凹槽161，凹槽161上滚动连接有若干滚珠162，环块27部分限制在凹槽161内并与滚珠162相抵触。

参照图2，筒体2的一端设为出料口22，筒体2远离出料口22的筒壁上开设有进料口21，进料口21和出料口22分别通过第一封闭盖211和第二封闭盖221封堵住，第一封闭盖211的边缘铰接连接在进料口21处的外沿，且第一封闭盖211和进料口21的外沿均对应焊接有一个延伸块，并通过螺钉和螺母的配合与第一封闭盖211连接固定，第二封闭盖221和出料口22之间的连接方式跟第一封闭盖211和进料口21之间的连接关系相同。

参照图2和图3，筒体2的外周同轴固设有第一齿轮圈24，第一齿轮圈24的内周粘接固定在筒体2的外周，安装座1上固设有驱动筒体2旋转的第一电机11，第一电机11的输出端同轴连接有第二齿轮111，第二齿轮111和第一齿轮圈24相互啮合。

参照图2和图4，筒体2靠近进料口21处的直径大于靠近出料口22处的直径，筒体2在进料口21背离出料口22的一侧设有一块安装板26，安装板26的外周缘粘接固定在筒体2的内壁上，筒体2内设有用于对铸件和型砂进行搅拌的搅拌机构23，搅拌机构23包括第二电机231以及连接板232，第二电机231的外侧焊接在侧焊接在安装板26背离出料口22的一侧，连接板232设置在安装板26背离第二电机231的一侧，连接板232与安装板26和筒体2的轴心线相重合，且连接板232的直径小于筒体2的最小直径，第二电机231的转动轴穿设过安装板26与连接板232同轴焊接固定。

参照图4，连接板232背离第二电机231的一侧焊接有多根搅拌杆233，在本实施例中，搅拌杆233共设有三根，三根搅拌杆233沿连接板232的周缘均匀设置，三根搅拌杆233保持平行且沿筒体2的轴向设置，且搅拌杆233和筒体2内壁之间的间距以及相邻两个搅拌杆233之间的间距均大于完整的型砂的最大外径。搅拌杆233沿外周粘接有若干凸起2331，凸起2331的表面设置为弧形，且凸起2331的表面粘接有一层橡胶层2332（图5）。

参照图2和图4，在铸件型砂分离的加工步骤中，操作者将多个粘合在一起的型砂和铸件通过加料口添加到筒体2内，然后启动第一电机11和第二电机231，第一电机11带动第二齿轮111驱动第一齿轮圈24旋转，从而带动筒体2旋转，使得型砂和铸件在筒体2内翻转碰撞。与此同时，第二电机231驱动连接板232旋转，从而带动三根搅拌杆233在筒体2内旋转，型砂和铸件在筒体2内翻转的过程中撞击到搅拌杆233的凸起2331上，使得型砂破裂并与铸件分离，增加了型砂与阻碍物撞击发生破裂的可能，有利于提高铸件和型砂分离的效率。通过落砂滚筒机代替人工对铸件和型砂进行分离，有利于提高工作效率，节省人力。

参照图2，筒体2靠近出料口22的筒壁上沿周缘开设有供破碎的型砂漏出的若干通孔25，安装座1上在筒体2的下方设有接料板12，安装座1上沿竖直方向设有用于支撑接料板12的支撑架13，接料板12朝向支撑架13的一侧开设有插接槽123（图6），支撑架13朝向接料板12的一端插接在插接槽123内。安装座1朝向支撑架13的一侧开设有滑槽14（图6），支撑架13朝向安装座1的一侧粘接有滑块131（图6），滑块131嵌入滑槽14内，支撑架13与安装座1通过滑块131和滑槽14的配合滑移连接。安装座1上沿水平方向固设有一个气缸15，气缸15的伸缩杆与支撑架13粘接固定。

参照图2和图7，接料板12呈弧形围设在筒体2的外侧的下方，接料板12沿轴向的两端粘接有挡板124，接料板12上开设有通槽121，通槽121的槽口覆盖有用于对型砂进行过滤的过滤网122，过滤网122粘接在接料板12背离支撑架13的一侧。

参照图2和图7，破碎的型砂从铸件的外侧脱离后通过通孔25落到接料板12上，此时气缸15的伸缩杆做伸缩运动，驱动接料板12沿着安装座1的长度方向移动，从而达到对接料板12上的型砂筛动的效果，使得型砂内夹杂的铸件碎屑通过过滤网122被筛下来，对型砂起到了过滤的效果。过滤完成后，操作者将接料板12从支撑架13上取下，然后将接料板12上收集的型砂倒下来回收利用，有利于节约资源。

铸件经过铸件型砂分离的加工步骤后，人工对铸件进行筛选检测，筛选出表面粘接有残余的型砂的铸件，然后将这些铸件放入抛丸机中进行清砂处理，使得残余的型砂从铸件上脱离，待铸件表面的型砂都去除干净后再进入下一加工步骤。

抛光打磨：利用抛光机对表面去除干净型砂的铸件的表面进行打磨、抛光，得到杠铃片；

装饰加工：将杠铃片放入喷塑设备内进行表面喷塑处理，在装饰加工的过程中，根据所生产的杠铃片的规格的不同，对杠铃片进行不同颜色的涂料喷塑，在本实施例中，根据杠铃片的重量的不同对杠铃片进行不同颜色的喷塑，从而便于使用者在使用过程中根据颜色快速选出所需重量的杠铃片进行装配。

在对杠铃片生产加工的同时，操作者取用于制作杠杆的棒料利用切割机进行切割，根据生产加工的要求将棒料切割成等长；然后将经过切割的棒料放置在锻压机上进行挤压成型，使得棒料靠近两端的位置均对称形成一个用于限制杠铃片的限位凸块；接着利用滚丝机对棒料的外周且在两个限位凸块之间进行滚丝加工，使得棒料表面形成防滑纹路；最后再对棒料表面进行电镀处理，得到杠杆。防滑纹路的设置，有利于增大使用者举重时手掌与杠杆之间的摩擦阻力。

本实施例的实施原理为：加工时，将杠铃片和杠杆单独分开进行加工。加工杠铃片时，通过制作模具、型砂造型、熔炼浇注、铸件型砂分离、抛丸机对铸件型砂进行二次分离、抛光打磨以及装饰加工这些加工步骤生产加工出杠铃片，在此过程中，通过落砂滚筒机和抛丸机代替人工对铸件和型砂进行分离，节省人力的同时还提高了工作效率。加工杠杆时，通过切割机切割、锻压机挤压成型、滚丝机进行滚丝加工以及电镀处理，得到杠杆。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种杠铃加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

制作模具：根据生产所需的杠铃片的形状制作模具；

型砂造型：将型砂原料和模具放入造型机内，将砂型在温度为500-600℃的条件下，烘10-15min，随后降温至300-350℃备用，得到型砂；

熔炼浇注：将钢材放入到加热炉中以1500-1300℃.加热45-60min，得到钢水，接着将钢水浇注到型砂机内，待钢水在型钢内冷却形成铸件后，再进行下一步骤；

铸件型砂分离：将铸件和型砂放入落砂滚筒机内，落砂滚筒机工作，滚筒滚动使得铸件和型砂在滚筒内碰撞然后分离，然后将铸件和破碎的型砂单独卸出，得到铸件；

抛光打磨：利用抛光机对铸件的表面进行打磨、抛光，得到杠铃片；

装饰加工：将杠铃片放入喷塑设备内进行表面喷塑处理。

2.根据权利要求1所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：铸件经过所述铸件型砂分离步骤后，抛光打磨前，需要人工对铸件进行筛选检测，筛选出表面粘接有残余的型砂的铸件然后放入抛丸机中进行清砂处理，使得残余的型砂从铸件上脱离。

3.根据权利要求1所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：在所述装饰加工的过程中，根据所生产的杠铃片的规格的不同，对杠铃片进行不同颜色的涂料喷塑。

4.根据权利要求1所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：在对杠铃片生产加工的同时，取用于制作杠杆的棒料利用切割机进行切割，然后将经过切割的棒料放置在锻压机上进行挤压成型，使得棒料靠近两端的位置均对称形成一个用于限制杠铃片的限位凸块，接着利用滚丝机对棒料的外周且在两个限位凸块之间进行滚丝加工，使得棒料表面形成防滑纹路，最后再对棒料表面进行电镀处理，得到杠杆。

5.根据权利要求1所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：应用于所述铸件型砂分离中的落砂滚筒机，包括安装座(1)以及滚动设置在安装座(1)上的筒体(2)，所述筒体(2)的一端设为出料口(22)，所述筒体(2)远离出料口(22)的筒壁上开设有进料口(21)，所述进料口(21)通过第一封闭盖(211)封堵住，所述筒体(2)内设有用于对铸件和型砂进行搅拌的搅拌机构(23)，所述筒体(2)的外周同轴固设有第一齿轮圈(24)，所述安装座(1)上固设有驱动筒体(2)旋转的第一电机(11)，所述第一电机(11)的输出端同轴连接有与第一齿轮圈(24)相互啮合的第二齿轮(111)，所述筒体(2)靠近出料口(22)的筒壁上沿周缘开设有供破碎的型砂漏出的若干通孔(25)，所述安装座(1)上在筒体(2)的下方固设有用于承接通过通孔(25)漏出的型砂的接料板(12)，所述筒体(2)靠近进料口(21)处的直径大于靠近出料口(22)处的直径，所述出料口(22)处固设有用于将出料口(22)封闭住的第二封闭盖(221)。

6.根据权利要求5所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：所述筒体(2)在进料口(21)背离出料口(22)的一侧固接有安装板(26)，所述搅拌机构(23)包括第二电机(231)以及同轴连接在第二电机(231)的转动轴上的连接板(232)，所述第二电机(231)的外侧焊接在安装板(26)背离出料口(22)的一侧且转动轴穿设过安装板(26)，所述连接板(232)的直径小于筒体(2)的最小直径，所述连接板(232)背离第二电机(231)的一侧沿周缘固设有多根搅拌杆(233)，所述搅拌杆(233)沿着筒体(2)的轴向设置。

7.根据权利要求6所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：所述搅拌杆(233)的外侧固接有若干凸起(2331)，所述凸起(2331)的表面呈弧形设置，且所述凸起(2331)的表面粘接有橡胶层(2332)。

8.根据权利要求5所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：所述接料板(12)呈弧形围设在筒体(2)的外侧的下方，所述接料板(12)沿轴向的两端固接有挡板(124)，所述接料板(12)上开设有通槽(121)，所述通槽(121)的槽口固设有用于对型砂进行过滤的过滤网(122)，所述安装座(1)上沿竖直方向设有支撑架(13)，所述支撑架(13)滑移连接在安装座(1)上，所述接料板(12)朝向支撑架(13)的一侧开设有插接槽(123)，所述支撑架(13)朝向接料板(12)的一端插接在插接槽(123)内，所述安装座(1)上沿水平方向固设有用于驱动支撑架(13)滑移的气缸(15)。

9.根据权利要求5所述的一种杠铃加工工艺，其特征在于：所述筒体(2)的外侧沿周缘固接有环块(27)，所述安装座(1)上在筒体(2)的下方固接有支撑块(16)，所述支撑块(16)朝向环块(27)的一侧开设有与环块(27)相配合的凹槽(161)，所述凹槽(161)上滚动连接有若干滚珠(162)。

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