CN202667600U - 十六工位离心铸造机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种十六工位离心铸造机,包括具有在垂直平面内旋转的大盘的主机、循环水和通风除尘***、控制***,所述大盘沿圆周均布的十六个工位上安装有顺次完成浇注、冷却、出模、清理、喷涂工艺的十六台离心浇注机,大盘主轴内设置阻尼机构,大盘后方设置定位缸,大盘后面设置与定位缸对应的定位孔;所述大盘出模工位处的离心浇注机下方设置抱闸油缸,大盘后方对应出模工位的位置设置将成型毛坯顶出的顶出油缸,大盘前方对应出模工位的位置设置托运成型毛坯的输送鳞板;在对应大盘的浇注工位处还设置有带有电子秤的铁水定量浇铸机构。本实用新型能够用于大批量生产气缸套毛坯、设备运行可靠、故障率低、机构简单、维修成本低、产品质量稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种特种铸造专用设备,具体的说是一种生产气缸套毛坯的十六工位离心铸造机。
背景技术
离心铸造机是离心铸造筒体类毛坯的专用设备,发动机铸铁气缸套绝大部分采用离心铸造工艺生产毛坯。离心铸造机按工作模具的数量可分为单工位离心铸造机、多工位离心铸造机。单工位离心铸造机工作时,模具清理准备、涂料、浇注、冷却、出模等工艺工程在一台机器上完成,生产效率低,工艺参数不稳定,适合于小批量缸套毛坯生产。多工位离心铸造机工作时,模具清理准备、涂料、浇注、冷却、出模等工艺工程分配在不同工位,自动或手动完成,多工位离心铸造机生产效率高,工艺参数稳定,适合于大批量缸套毛坯生产。多工位离心铸造机按工位数分为8工位、12工位、16工位、20工位几种,按大盘旋转平面分为水平式和竖直式。
中国专利CN 101234424 B提出一种全自动十二工位离心浇注机,该设备为竖直式大盘,具有12个工位,大盘旋转通过电机与减速器实现,浇注选用旋转浇口,铁水定量通过红外线探测液面高度,出毛坯是由顶杆顶出后用机械手取出。但是该发明无大盘定位功能,旋转浇口复杂,对铁水温度不利,定量红外线探测稳定性差误差大,出毛坯增加机械手成本高,维修费用高。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种大盘定位准确、铁水温度稳定、维修成本低的十六工位离心铸造机。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
十六工位离心铸造机,包括具有在垂直平面内旋转的大盘的主机、循环水和通风除尘***、控制***,所述大盘沿圆周均布的十六个工位上安装有顺次完成浇注、冷却、出模、清理、喷涂工艺的十六台离心浇注机,大盘主轴内设置阻尼机构,大盘后方设置定位缸,大盘后面设置与定位缸对应的定位孔;所述大盘出模工位处的离心浇注机下方设置抱闸油缸,大盘后方对应出模工位的位置设置将成型毛坯顶出的顶出油缸,大盘前方对应出模工位的位置设置托运成型毛坯的输送鳞板;在对应大盘的浇注工位处还设置有带有电子秤的铁水定量浇铸机构。
本实用新型的进一步改进在于:所述定位缸的端部与定位孔为锥度配合。
本实用新型的进一步改进在于:所述铁水定量浇铸机构为带有电子秤的浇铸小车。
本实用新型的进一步改进在于:所述控制***为PLC自动编程控制***。
由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:
本实用新型设计了竖直式十六工位离心铸造机,相对于单工位机具有占地面积小、生产效率高、工艺参数稳定、产品质量高的优点。本实用新型的大盘的主轴设置阻尼机构,还设置了定位缸与定位孔配合的定位***,能够用于大批量生产气缸套毛坯、设备运行可靠、故障率低、适应连续生产、工艺参数可调。本实用新型设计带有电子秤的浇注机构,能够满足铸铁缸套的凝固成形要求,产品质量稳定。本实用新型的成型毛坯由顶出缸自动顶出,毛坯自动落在输送鳞板上,由鳞板送出车间,机构简单、维修成本低。本实用新型使用统一的PLC控制***控制各个工位的通断电、工作程序等,控制***灵活可靠、工位选择合理、结构设计科学、模具更换方便、可适应多品种缸套需要、设备自动化水平高、减少操作工人数量和劳动强度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的十六工位示意图。
其中,1、抱闸油缸,2、大盘,3、前轴承组件,4、浇铸小车,5、罩壳,7、离心浇注机,8、制动器,9、定位缸,10、后轴承组件,11、拉缸,12、驱动装置,13、电气滑环,14、后盘液压缸,15、顶出油缸,16、接线盒,Ⅰ、模具,Ⅱ、电机,Ⅲ、轴承座,101、浇铸工位, 102、冷却凝固成形工位 109、出模工位,110、第一过渡工位, 111、清理工位,112、第二过渡工位,113、涂料工位,114、第三过渡工位。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明:
十六工位离心铸造机,如图1所示,包括主机、循环水和通风除尘***、控制***、铁水定量浇铸机构。所述铁水定量浇铸机构为带有电子秤的浇铸小车4,通过电子秤称量确定浇注铁水的量,保证浇注稳定。所述控制***为PLC自动编程控制***。
所述主机包括竖直设置的在垂直平面内旋转的大盘2、大盘驱动***、大盘定位***、安装在大盘2沿圆周均布的十六个工位上的十六台离心浇注机7、毛坯推出***、清理后盘***、涂料喷涂***。所述大盘驱动***包括大盘驱动装置12,大盘驱动装置连接拉缸11,拉缸11拉动大臂,大臂通过棘轮机构转动大盘主轴,实现单向旋转。拉缸11有两个行程开关限位装置,保证大盘2每次转动22.5°。所述大盘定位***包括设置在大盘主轴内的阻尼机构,通过调整阻尼结构,防止大盘主轴转动不到位或过位。为保证转位精度,在大盘后方设计了定位缸9,大盘转位后定位缸动作,***大盘后面专门安装的定位孔内。定位孔设计成锥孔,定位缸的活塞杆端部设置了与锥孔配合的锥度。此设计既保证了大盘的定位,同时有一定的大盘位置微调功能,大盘转位定位准确,给浇注、涂料、出模等工位创造了有力的工作条件。十六工位上安装的十六台离心浇注机7均由中轴和带动中轴旋转的电机Ⅱ组成,将大盘的主轴设计成空心结构,离心浇注机的电机Ⅱ电源线通过大盘主轴轴心孔引出,通过碳刷、铜滑环、凸轮机构连接电气滑环,实现动力配电。电气滑环13在大盘主轴的带动下旋转,实现单台离心浇注机7的停送电控制。所述离心浇注机7设置各自的模具转动***和模具冷却***。所述毛坯推出***包括大盘出模工位处的离心浇注机的下方设置的抱闸油缸1,大盘后方设置将成型毛坯顶出的顶出油缸15,大盘前方对应设置托运成型毛坯的输送鳞板。抱闸油缸1抱住离心浇注机,使离心浇注机停止旋转,顶出油缸将浇注成型的毛坯顶出,毛坯落到输送鳞板上被运走。所述清理后盘***包括设置在大盘后方的后盘液压缸14。所述涂料喷涂机构包括设置在大盘后方的涂料缸,涂料缸通过涂料杆连接喷头,进行涂料的喷涂。
十六工位离心铸造工艺,如图2所示,工位101是浇注工位,铁水在此工位完成浇注过程,铁水通过浇铸小车4流入离心铸造的模具Ⅰ(又称机头),采用电子秤对浇注的铁水进行定量控制,浇口由油缸推动,模具Ⅰ在电机Ⅱ的带动下高速旋转形成离心力场,铁水在离心力下凝固成形。
顺时针的七个102工位是冷却凝固成形工位,在此七个工位离心浇注机都处于旋转状态,分别通过水和空气冷却模具,使铁水在离心力场下实现凝固成形,生产出可以脱模的缸套毛坯铸件。冷却水流量和冷却水冷却时间由PLC程序控制电磁水阀实现。工艺人员根据毛坯机型设定不同参数,大盘转动节拍同样根据生产毛坯机型进行设定。
工位109是出模工位,该工位单机机头模具从转动达到静止状态,抱闸油缸1控制刹车片运动,刹车片压住离心浇注机中轴的刹车位进行刹车。机头模具设置前盘和后盘,前盘的前端外侧设置偏心甩锤,偏心甩锤通过离心力压紧前盘,机头停止旋转后离心力消失。机头模具停止旋转后,顶出油缸15把毛坯从模具内推出,毛坯落到大盘前方的输送鳞板,由输送鳞板送出毛坯。
工位110是第一过渡工位,该工位单机机头模具处于保持停止转动的静止状态,刚刚出完毛坯的高温机头模具自然冷却,使模温满足后续操作和工艺要求。
工位111是清理工位,操作者在此工位完成机头模具的清理,并为下一次浇铸铁水的模具进行准备工作。该工位单机机头模具处于保持停止转动的静止状态,后盘液压缸14工作推出后盘,操作者清理后盘或更换工装。
工位112是第二过渡工位,该工位单机机头模具仍处于保持停止转动的静止状态,机头模具自然冷却,使模温满足后续操作和工艺要求。
工位113是涂料工位,在该工位完成模具内涂料的涂敷工作。单机机头模具开始处于旋转工作状态。大盘定位后涂料喷头运动,在机头模具内完成涂料喷涂。涂料喷涂厚度和喷头行程可以设定调整,使涂料在保护模具、毛坯出模和保证毛坯金相组织等方面的作用充分发挥。
顺次的三个114工位是第三过渡工位,水基涂料喷涂后干燥后才能浇注铁水,在此三个工位单机机头模具处于旋转工作状态,模具内的涂料干燥,等待浇铸铁水。
十六工位离心铸造机电器控制***采用PLC程序控制,大盘在程序指令下旋转实现个工位的转换,单机根据需要旋转或停止,各工位按指令完成各自的专项工作最终生产出合格的缸套毛坯。
本实用新型完成了两台十六工位离心铸造机,都已投入正常生产,可用于生产汽缸内孔直径80~140mm,毛坯长度﹤400mm的各机型缸套毛坯。以6102型号的缸套为例,缸内孔直径102mm,毛坯长度216mm,工位运转节拍25秒,可生产毛坯120只/小时,毛坯合格率﹥96%,占车间生产面积相当于三台单工位离心铸造机所占面积,三台单工位机生产6102型号的缸套毛坯30只/小时。
Claims (4)
1.十六工位离心铸造机,包括具有在垂直平面内旋转的大盘(2)的主机、循环水和通风除尘***、控制***,其特征在于:所述大盘沿圆周均布的十六个工位上安装有顺次完成浇注、冷却、出模、清理、喷涂工艺的十六台离心浇注机(7),大盘主轴内设置阻尼机构,大盘后方设置定位缸(9),大盘后面设置与定位缸对应的定位孔;所述大盘出模工位处的离心浇注机下方设置抱闸油缸(1),大盘后方对应出模工位的位置设置将成型毛坯顶出的顶出油缸(15),大盘前方对应出模工位的位置设置托运成型毛坯的输送鳞板;在对应大盘的浇注工位处还设置有带有电子秤的铁水定量浇铸机构。
2.根据权利要求1所述的十六工位离心铸造机,其特征在于:所述定位缸(9)的端部与定位孔为锥度配合。
3. 根据权利要求1或2所述的十六工位离心铸造机,其特征在于:所述铁水定量浇铸机构为带有电子秤的浇铸小车(4)。
4.根据权利要求3所述的十六工位离心铸造机,其特征在于:所述控制***为PLC自动编程控制***。
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