CN111014627A - 一种铝制品铸造工艺及其修整设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝制品铸造工艺及其修整设备，属于铝制品铸造领域，其技术方案要点包括铝板铸造机、淬火池和与淬火池贴合的修整台，所述淬火池的顶部设置有三轴机械手，所述修整台的正面固定安装有控制器，所述修整台的顶部固定连接有防护罩，所述防护罩的正面和背面均固定安装有第一气缸，两个所述第一气缸均贯穿防护罩并固定连接有磨边装置，所述修整台的顶部设置有等距分布的第二打磨辊，所述修整台的顶部固定安装有第二气缸，所述第二气缸的底部贯穿防护罩并固定连接有清理装置，所述修整台的顶部设置有位于防护罩一侧的探伤装置。本发明具有对铝板的清理更加高效，降低了人工操作，避免毛刺损伤人手的效果。

Description

一种铝制品铸造工艺及其修整设备

技术领域

本发明涉及一种铝制品铸造工艺，更具体地说它涉及一种铝制品铸造工艺及其修整设备。

背景技术

铝制品是采用铝合金为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。铝合金是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。

目前铝制品铸造工艺中，尤其是铝板铸造出来的产品表面大多具有较多的毛刺等杂质，传统的毛刺清理方式大多是人工对其进行清理，而人工清理效率较低，且清理过程中毛刺容易伤到人手，存在一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的在于提供一种铝制品修整设备，其优点在于对铝板的清理更加高效，降低了人工操作，避免毛刺损伤人手。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种铝制品修整设备，包括铝板铸造机、淬火池和与淬火池贴合的修整台，所述淬火池的顶部设置有三轴机械手，所述修整台的正面固定安装有控制器，所述修整台的顶部固定连接有防护罩，所述防护罩的正面和背面均固定安装有第一气缸，两个所述第一气缸均贯穿防护罩并固定连接有磨边装置，所述修整台的顶部设置有等距分布的第二打磨辊，所述修整台的顶部固定安装有第二气缸，所述第二气缸的底部贯穿防护罩并固定连接有清理装置，所述修整台的顶部设置有位于防护罩一侧的探伤装置。

通过采用上述技术方案，铸造的铝板进入到淬火池淬火，淬火完成后，三轴机械手将铝板夹持到修整台上，此时第一气缸推动磨边装置，使磨边装置将铝板的两侧卡住，同时第二气缸推动清理装置，使清理装置压在铝板的顶部，配合第二打磨辊的驱动，使铝板在前进过程中，能够同时去除其两侧、顶部和底部的毛刺，清理效率更高，另外配合探伤装置，能够检测出铝板表面裂缝以及内部的质量问题，从而使成品铝板的品质更高。

本发明进一步设置为：所述铝板铸造机为高压铸造机。

通过采用上述技术方案，高压铸造机为现有的铝制品加工使用较为频繁的铸造机。

本发明进一步设置为：所述磨边装置包括有L型支架，所述L型支架的内壁滑动连接有打磨板，所述打磨板的一侧固定连接有等距分布的卡齿，所述L型支架的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴贯穿L型支架并固定连接有齿轮，所述齿轮与卡齿啮合连接。

通过采用上述技术方案，在铝板前行过程中，打磨板贴在铝板的表面，此时伺服电机工作周期性正反转，伺服电机正反转的过程中能够带动齿轮周期性正反转，此时齿轮通过卡齿带动打磨板往复运动，可对铝板的两侧进行往复的打磨，从而使铝板的两侧毛刺去除效果更好。

本发明进一步设置为：所述清理装置包括有固定架，所述固定架的内壁通过轴承转动连接有第一打磨辊，且第一打磨辊的一侧贯穿固定架并延伸至固定架的外部，所述固定架的顶部固定安装有步进电机，所述步进电机和第一打磨辊传动连接。

通过采用上述技术方案，在对铝板的表面进行清理时，第一打磨辊贴在铝板的表面，此时步进电机带动第一打磨辊转动，第一打磨辊对铝板的顶部进行清理，而驱动第二打磨辊时，第二打磨辊能够对铝板的底部进行清理，从而使铝板的顶部和底部均能够得到清理。

本发明进一步设置为：所述修整台的顶部开设有安装口，所述第二打磨辊设置于安装口的内部。

通过采用上述技术方案，安装口为第二打磨辊的安装提供了空间，且打磨下的碎屑等能够通过安装口排出。

本发明进一步设置为：所述修整台的底部设置有与安装口连通的水箱，所述水箱的内壁一侧插接有过滤网，所述水箱的正面设置有水泵，所述水泵的进水端贯穿水箱并延伸至过滤网的下方，所述水泵的出水端连通有上水管，所述上水管远离水泵的一端贯穿防护罩并延伸至防护罩的内部，且上水管的底部连通有等距分布的喷头。

通过采用上述技术方案，在铝板清理过程中，水泵工作将水箱中的水抽出，并通过上水管将水从喷头喷出，以便对铝板进行冲洗，将其表面的碎屑等冲下，冲掉的废水经过安装口重新进入到水箱中，且在过滤网的阻隔下，废水中的大部分杂质无法穿过过滤网，而进水端位于过滤网的下方，不会抽出杂质，从而使水资源能够循环利用，且后续清理碎屑时，拉出过滤网，将废水排出即可。

本发明进一步设置为：所述水箱的内壁设置有密封座，所述过滤网通过密封座插接入水箱的内部。

通过采用上述技术方案，密封座用于对过滤网与水箱之间的连接处进行密封，避免过滤网插接处出现漏水渗水的现象。

本发明进一步设置为：所述探伤装置包括有罩壳，所述罩壳的内壁顶部设置有超声波探伤仪，所述罩壳的顶部固定安装有第三气缸，所述第三气缸的底端贯穿罩壳并活动连接有印块。

通过采用上述技术方案，在铝板经过罩壳内部时，超声波探伤仪对铝板进行检测，若铝板出现裂缝或内部出现问题时，超声波探伤仪反馈给控制器，控制器控制第三气缸，使其推动印块下移，印块压在铝板上，能够在铝板上留下印记，此时即代表该铝板出现质量问题，方便了工作人员辨认。

本发明的第二目的在于提供一种铝制品铸造工艺，其优点在于，提高铝制品的整体质量，使铝制品成品的品质更高。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种铝制品铸造工艺，包括以下步骤：

S1、熔炼铝液：投放到熔化炉中进行熔炼，熔炼温度为750～760°C，经过除气和扒渣后静置；

S2、设备检查：检查铝板铸造机运行状态，并对模具进行清理预热到350°C；

S3、注料：将静置后的铝液定量加入到模具的型腔内；

S4、成型：启动铝板铸造机，铝板铸造机将模具压合，加压4～6min，使铸件充分加压凝固成型；

S5、取料：开模后，使用铝板铸造机配套的下料机构将铝板从模具中取出，并转移到淬火池内部，淬火冷却；

S6、修整：淬火完成后，三轴机械手将铝板从淬火池内部夹出，并转移到修整台上，由磨边装置和清理装置去除铝板上的毛刺等杂质；

S7、成品检测：去除毛刺等杂质后，探伤装置对铝板进行检测，检测铝板是否出现开裂等现象；

S8、入库：合格产品入库。

通过采用上述技术方案，在铝液熔炼时对铝液进行处理，提高了产品的致密度，从而提高了产品的质量和机械性能，产品的品质得以显著提升，在此前提下，经过对铸造后的铝制品进行修整探伤，使铝制品的整体品质更好。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、铸造的铝板进入到淬火池淬火，淬火完成后，三轴机械手将铝板夹持到修整台上，此时第一气缸推动磨边装置，使磨边装置将铝板的两侧卡住，同时第二气缸推动清理装置，使清理装置压在铝板的顶部，配合第二打磨辊的驱动，使铝板在前进过程中，能够同时去除其两侧、顶部和底部的毛刺，清理效率更高，另外配合探伤装置，能够检测出铝板表面裂缝以及内部的质量问题，从而使成品铝板的品质更高；

2、在铝板清理过程中，水泵工作将水箱中的水抽出，并通过上水管将水从喷头喷出，以便对铝板进行冲洗，将其表面的碎屑等冲下，冲掉的废水经过安装口重新进入到水箱中，且在过滤网的阻隔下，废水中的大部分杂质无法穿过过滤网，而进水端位于过滤网的下方，不会抽出杂质，从而使水资源能够循环利用，且后续清理碎屑时，拉出过滤网，将废水排出即可；

3、在铝板经过罩壳内部时，超声波探伤仪对铝板进行检测，若铝板出现裂缝或内部出现问题时，超声波探伤仪反馈给控制器，控制器控制第三气缸，使其推动印块下移，印块压在铝板上，能够在铝板上留下印记，此时即代表该铝板出现质量问题，方便了工作人员辨认。

附图说明

图1是铝制品修整设备的结构示意图；

图2是铝制品修整设备的侧视图；

图3是铝制品修整设备中磨边装置的结构示意图；

图4是铝制品修整设备中探伤装置的结构示意图；

图5为图1中A处的放大图。

附图标记说明：1、淬火池；2、修整台；3、三轴机械手；4、控制器；5、防护罩；6、第一气缸；7、磨边装置；71、L型支架；72、打磨板；73、卡齿；74、伺服电机；75、齿轮；76、限位槽；77、滑块；8、第二气缸；9、清理装置；91、固定架；92、第一打磨辊；93、步进电机；10、第二打磨辊；11、水箱；12、过滤网；13、水泵；14、上水管；15、喷头；16、探伤装置；161、罩壳；162、超声波探伤仪；163、第三气缸；164、印块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种铝制品修整设备，如图1所示，包括铝板铸造机、淬火池1和与淬火池1贴合的修整台2，淬火池1的顶部设置有三轴机械手3，修整台2的正面固定安装有控制器4，修整台2的顶部固定连接有防护罩5，防护罩5的正面和背面均固定安装有第一气缸6，两个打磨辊第一气缸6均贯穿防护罩5并固定连接有磨边装置7，修整台2的顶部设置有等距分布的第二打磨辊10，修整台2的顶部固定安装有第二气缸8，第二气缸8的底部贯穿防护罩5并固定连接有清理装置9，修整台2的顶部设置有位于防护罩5一侧的探伤装置16。

进一步的，如图2所示，修整台2的背面设置有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接有连接轴，连接轴贯穿修整台2并与第二打磨辊10固定连接，且第二打磨辊10之间通过皮带传动连接，使第二打磨辊10能够驱动铝板前行。

进一步的，铝板铸造机为高压铸造机（图中未画出），高压铸造机为现有的铝制品加工使用较为频繁的铸造机。

如图3所示，磨边装置7包括有L型支架71，L型支架71的内壁滑动连接有打磨板72，打磨板72的一侧固定连接有等距分布的卡齿73，L型支架71的顶部固定安装有伺服电机74，伺服电机74的输出轴贯穿L型支架71并固定连接有齿轮75，齿轮75与卡齿73啮合连接，在铝板前行过程中，打磨板72贴在铝板的表面，此时伺服电机74工作周期性正反转，伺服电机74正反转的过程中能够带动齿轮75周期性正反转，此时齿轮75通过卡齿73带动打磨板72往复运动，可对铝板的两侧进行往复的打磨，从而使铝板的两侧毛刺去除效果更好。

进一步的，如图3、图5所示，L型支架71的内壁一侧和内壁顶部均开设有限位槽76，打磨板72的顶部和一侧均固定连接有滑块77，滑块77和限位槽76滑动连接，打磨板72往复运动时，滑块77在限位槽76内部滑动，可对打磨板72进行良好的限位，避免打磨板72出现倾斜或偏移。

如图2所示，清理装置9包括有固定架91，固定架91的内壁通过轴承转动连接有第一打磨辊92，且第一打磨辊92的一侧贯穿固定架91并延伸至固定架91的外部，固定架91的顶部固定安装有步进电机93，步进电机93和第一打磨辊92传动连接，在对铝板的表面进行清理时，第一打磨辊92贴在铝板的表面，此时步进电机93带动第一打磨辊92转动，第一打磨辊92对铝板的顶部进行清理，而驱动第二打磨辊10时，第二打磨辊10能够对铝板的底部进行清理，从而使铝板的顶部和底部均能够得到清理。

进一步的，如图2所示，步进电机93的输出轴和第一打磨辊92的一端均套接有同步轮，同步轮的表面传动连接有同步带，采用同步带和同步轮使步进电机93转动时，第一打磨辊92能够同步转动，同时第一打磨辊92的转动方向与第二打磨辊10相反，且第二打磨辊10的转速大于第一打磨辊92，使铝板不会停滞不前。

如图2所示，修整台2的顶部开设有安装口，第二打磨辊10设置于安装口的内部，安装口为第二打磨辊10的安装提供了空间，且打磨下的碎屑等能够通过安装口排出。

如图1、图2所示，修整台2的底部设置有与安装口连通的水箱11，水箱11的内壁一侧插接有过滤网12，水箱11的正面设置有水泵13，水泵13的进水端贯穿水箱11并延伸至过滤网12的下方，水泵13的出水端连通有上水管14，上水管14远离水泵13的一端贯穿防护罩5并延伸至防护罩5的内部，且上水管14的底部连通有等距分布的喷头15，在铝板清理过程中，水泵13工作将水箱11中的水抽出，并通过上水管14将水从喷头15喷出，以便对铝板进行冲洗，将其表面的碎屑等冲下，冲掉的废水经过安装口重新进入到水箱11中，且在过滤网12的阻隔下，废水中的大部分杂质无法穿过过滤网12，而进水端位于过滤网12的下方，不会抽出杂质，从而使水资源能够循环利用，且后续清理碎屑时，拉出过滤网12，将废水排出即可。

如图2所示，水箱11的内壁设置有密封座，过滤网12通过密封座插接入水箱11的内部，密封座用于对过滤网12与水箱11之间的连接处进行密封，避免过滤网12插接处出现漏水渗水的现象。

如图4所示，探伤装置16包括有罩壳161，罩壳161的内壁顶部设置有超声波探伤仪162，罩壳161的顶部固定安装有第三气缸163，第三气缸163的底端贯穿罩壳161并活动连接有印块164，在铝板经过罩壳161内部时，超声波探伤仪162对铝板进行检测，若铝板出现裂缝或内部出现问题时，超声波探伤仪162反馈给控制器4，控制器4控制第三气缸163，使其推动印块164下移，印块164压在铝板上，能够在铝板上留下印记，此时即代表该铝板出现质量问题，方便了工作人员辨认。

一种铝制品铸造工艺，包括以下步骤：

S1、熔炼铝液：投放到熔化炉中进行熔炼，熔炼温度为750～760°C，经过除气和扒渣后静置；

S2、设备检查：检查铝板铸造机运行状态，并对模具进行清理预热到350°C；

S3、注料：将静置后的铝液定量加入到模具的型腔内；

S4、成型：启动铝板铸造机，铝板铸造机将模具压合，加压4～6min，使铸件充分加压凝固成型；

S5、取料：开模后，使用铝板铸造机配套的下料机构将铝板从模具中取出，并转移到淬火池1内部，淬火冷却；

S6、修整：淬火完成后，三轴机械手3将铝板从淬火池1内部夹出，并转移到修整台2上，由磨边装置7和清理装置9去除铝板上的毛刺等杂质；

S7、成品检测：去除毛刺等杂质后，探伤装置16对铝板进行检测，检测铝板是否出现开裂等现象；

S8、入库：合格产品入库。

本发明的工作过程及有益效果如下：铸造的铝板进入到淬火池1淬火，淬火完成后，三轴机械手3将铝板夹持到修整台2上，此时第一气缸6推动磨边装置7，使磨边装置7将铝板的两侧卡住，同时第二气缸8推动清理装置9，使清理装置9压在铝板的顶部，配合第二打磨辊10的驱动，使铝板向前移动，此过程中，伺服电机74工作周期性正反转，伺服电机74正反转的过程中能够带动齿轮75周期性正反转，此时齿轮75通过卡齿73带动打磨板72往复运动，可对铝板的两侧进行往复的打磨，第一打磨辊92贴在铝板的表面，此时步进电机93带动第一打磨辊92转动，第一打磨辊92对铝板的顶部进行清理，而驱动第二打磨辊10时，第二打磨辊10能够对铝板的底部进行清理，从而使铝板的顶部和底部均能够得到清理，从而能够同时去除其两侧、顶部和底部的毛刺，清理效率更高，另外配合探伤装置16，超声波探伤仪162对铝板进行检测，若铝板出现裂缝或内部出现问题时，超声波探伤仪162反馈给控制器4，控制器4控制第三气缸163，使其推动印块164下移，印块164压在铝板上，能够在铝板上留下印记，此时即代表该铝板出现质量问题，方便了工作人员辨认，从而使成品铝板的品质更高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铝制品修整设备，其特征在于：包括铝板铸造机、淬火池（1）和与淬火池（1）贴合的修整台（2），所述淬火池（1）的顶部设置有三轴机械手（3），所述修整台（2）的正面固定安装有控制器（4），所述修整台（2）的顶部固定连接有防护罩（5），所述防护罩（5）的正面和背面均固定安装有第一气缸（6），两个所述第一气缸均贯穿防护罩（5）并固定连接有磨边装置（7），所述修整台（2）的顶部设置有等距分布的第二打磨辊（10），所述修整台（2）的顶部固定安装有第二气缸（8），所述第二气缸（8）的底部贯穿防护罩（5）并固定连接有清理装置（9），所述修整台（2）的顶部设置有位于防护罩（5）一侧的探伤装置（16）。

2.根据权利要求1所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述铝板铸造机为高压铸造机。

3.根据权利要求1所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述磨边装置（7）包括有L型支架（71），所述L型支架（71）的内壁滑动连接有打磨板（72），所述打磨板（72）的一侧固定连接有等距分布的卡齿（73），所述L型支架（71）的顶部固定安装有伺服电机（74），所述伺服电机（74）的输出轴贯穿L型支架（71）并固定连接有齿轮（75），所述齿轮（75）与卡齿（73）啮合连接。

4.根据权利要求1所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述清理装置（9）包括有固定架（91），所述固定架（91）的内壁通过轴承转动连接有第一打磨辊（92），且第一打磨辊（92）的一侧贯穿固定架（91）并延伸至固定架（91）的外部，所述固定架（91）的顶部固定安装有步进电机（93），所述步进电机（93）和第一打磨辊（92）传动连接。

5.根据权利要求1所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述修整台（2）的顶部开设有安装口，所述第二打磨辊（10）设置于安装口的内部。

6.根据权利要求5所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述修整台（2）的底部设置有与安装口连通的水箱（11），所述水箱（11）的内壁一侧插接有过滤网（12），所述水箱（11）的正面设置有水泵（13），所述水泵（13）的进水端贯穿水箱（11）并延伸至过滤网（12）的下方，所述水泵（13）的出水端连通有上水管（14），所述上水管（14）远离水泵（13）的一端贯穿防护罩（5）并延伸至防护罩（5）的内部，且上水管（14）的底部连通有等距分布的喷头（15）。

7.根据权利要求6所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述水箱（11）的内壁设置有密封座，所述过滤网（12）通过密封座插接入水箱（11）的内部。

8.根据权利要求1所述的铝制品修整设备，其特征在于：所述探伤装置（16）包括有罩壳（161），所述罩壳（161）的内壁顶部设置有超声波探伤仪（162），所述罩壳（161）的顶部固定安装有第三气缸（163），所述第三气缸（163）的底端贯穿罩壳（161）并活动连接有印块（164）。

9.一种铝制品铸造工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、熔炼铝液：投放到熔化炉中进行熔炼，熔炼温度为750～760°C，经过除气和扒渣后静置；

S2、设备检查：检查铝板铸造机运行状态，并对模具进行清理预热到350°C；

S3、注料：将静置后的铝液定量加入到模具的型腔内；

S4、成型：启动铝板铸造机，铝板铸造机将模具压合，加压4～6min，使铸件充分加压凝固成型；

S5、取料：开模后，使用铝板铸造机配套的下料机构将铝板从模具中取出，并转移到淬火池（1）内部，淬火冷却；

S6、修整：淬火完成后，三轴机械手（3）将铝板从淬火池（1）内部夹出，并转移到修整台（2）上，由磨边装置（7）和清理装置（9）去除铝板上的毛刺等杂质；

S7、成品检测：去除毛刺等杂质后，探伤装置（16）对铝板进行检测，检测铝板是否出现开裂等现象；

S8、入库：合格产品入库。

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