一種基於雙腔式空氣彈簧的三維振實臺的製作方法

2023-06-11 09:59:29 1

本實用新型涉及一種三維振實臺，具體涉及一種基於雙腔式空氣彈簧的三維振實臺。

背景技術：

振動緊實臺是消失模鑄造中的關鍵設備之一；目前,振動緊實臺通常採用振動電動機作驅動源,結構簡單,操作方便,成本低；根據振動電動機的數量及安裝方式,振動緊實臺可分為一維振動緊實臺、二維振動緊實臺、三維振動緊實臺、多維振動緊實臺；生產中,一般簡單鑄件選擇一維振實臺即可滿足要求,對於較複雜的鑄件可選擇二維或三維振實臺來實現多方向的緊實。

在振動緊實過程中,若激振力過大,砂箱中的砂粒將會對模樣造成較大的衝擊力,有可能使模樣變形甚至斷裂;激振力太小,又會導致緊實不足,起不到支撐的作用,有可能滲漏並產生夾砂等缺陷；本實用新型專利旨在研究一種從三個方面振動的三維振實臺。

技術實現要素：

本實用新型主要解決的技術問題是提供一種採用雙腔式空氣彈簧、緊實度高的一種基於雙腔式空氣彈簧的三維振實臺。

一種基於雙腔式空氣彈簧的三維振實臺，包括空氣彈簧、砂箱、振動臺、電機、高度控制閥、底座、空壓機；所述的砂箱通過夾緊裝置固定在振動臺上；所述的振動臺下方四角處各設置有一個空氣彈簧；所述的空氣彈簧通過高度控制閥控制空氣彈簧的升降高度；所述的振實臺四周設置有6個電機；所述的電機轉軸採用自同步無強制性連接，工作時以不同的組合形式啟動電機，實現x、y、z三個方向的振動；所述的振動臺與底座中間設置有支撐柱；所述的空壓機與高度控制閥連接。

所述的空氣彈簧設置有外壁、活塞板、橡膠薄膜、中間內壁，三者構成一個密閉的氣囊結構；所述的橡膠薄膜設置在活塞板兩端，並與外壁連接；其中，橡膠薄膜、活塞板、外壁、中間內壁構成的空間為負載腔，中間內壁下部與外壁構成的空間為阻尼腔；負載腔和阻尼腔通過外部管路相連，在外部管路上設置有節流裝置，實現兩腔空氣調節；負載腔的體積變化主要來自於活塞板的垂向運動。

所述的高度控制閥包括螺杆、定位雙螺環、基座、氣路接口、換向閥；所述的螺杆端點設置有與臺面接觸的凸起；所述的基座為筒狀，外部有M50的細牙螺紋並開槽，所述的定位雙螺環中間位換向閥內基座；所述的定位雙螺環對擰固定換向閥內基座從而固定換向閥的整體高度。

壓縮空氣經高度控制閥進入空氣彈簧，在振動臺上升味道到調整高度時，空氣彈簧不斷充氣，當振動臺升到調整高度時，高度控制閥變切斷氣源，空氣彈簧充氣停止；當由於空氣彈簧內壓縮工期膨脹或其他原因造成振動臺高於調整高度時，其中的壓縮空氣能經過高度控制閥自動進行慢排氣，使臺面下降，而當外載增大或偏載引起整個臺面或某一角部下降一定高度時，又可自動打開所有或該角部的高度控制閥上下微小的範圍內處於動平衡狀態，由于振動臺是三維振動，所以高度控制閥與振動臺採用柔性連接，裝設高度控制閥後，空氣彈簧內壓縮空氣的壓力大小會隨著負載的變化而變化，使空氣彈簧的緩衝性能有所改變。

電機採用高頻振動電機，對振動臺進行三維振動緊實，6個電機分為三組，通過微處理器對電機轉動方向進行控制，從而實現在三個方向的運轉和振動；電機振幅為0.5~1.5mm，振動時間在3~4min。

空氣彈簧可以起到舉升振動和緩衝的雙重作用，不但不需另設舉升裝置，且還可以滿足垂直和水平方向都能起到緩衝作用的要求，另外，調節其內部充氣壓力的大小還能夠改變彈簧的剛度，以適應在最大有效負荷以下的不同負荷的變化，保證振動參數的穩定；空氣彈簧還具有結構簡單，工作平穩，噪音小，壽命長等優點。

本實用新型通過設置雙腔式空氣彈簧，通過電機的三個不同方向的振動，實現砂箱足夠的緊實度，本結構結構簡單，工作平穩，噪音小。

附圖說明

圖1：本實用新型專利結構示意圖；

圖2：本實用新型專利空氣彈簧結構示意圖；

圖3：本實用新型專利高度控制閥結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細的描述：

一種基於雙腔式空氣彈簧的三維振實臺，包括空氣彈簧（1）、砂箱（2）、振動臺（3）、電機（4）、高度控制閥（5）、底座（6）、空壓機（7）；所述的砂箱（2）通過夾緊裝置（8）固定在振動臺（3）上；所述的振動臺（3）下方四角處各設置有一個空氣彈簧（1）；所述的空氣彈簧（1）通過高度控制閥（5）控制空氣彈簧（1）的升降高度；所述的振實臺四周設置有6個電機（4）；所述的電機（4）轉軸採用自同步無強制性連接，工作時以不同的組合形式啟動電機（4），實現x、y、z三個方向的振動；所述的振動臺（3）與底座（6）中間設置有支撐柱（9）；所述的空壓機（7）與高度控制閥（5）連接。

所述的空氣彈簧（1）設置有外壁（10）、活塞板（11）、橡膠薄膜（12）、中間內壁（13），三者構成一個密閉的氣囊結構；所述的橡膠薄膜（12）設置在活塞板（11）兩端，並與外壁（10）連接；其中，橡膠薄膜（12）、活塞板（11）、外壁（10）、中間內壁（13）構成的空間為負載腔（14），中間內壁（13）下部與外壁（10）構成的空間為阻尼腔（15）；負載腔（14）和阻尼腔（15）通過外部管路（30）相連，在外部管路（30）上設置有節流裝置（16），實現兩腔空氣調節；負載腔（14）的體積變化主要來自於活塞板（11）的垂向運動。

所述的高度控制閥（5）包括螺杆（17）、定位雙螺環（18）、基座（19）、氣路接口（20）、換向閥（21）；所述的螺杆（17）端點設置有與臺面接觸的凸起；所述的基座（19）為筒狀，外部有M50的細牙螺紋並開槽，所述的定位雙螺環（18）中間位換向閥（21）內基座（31）；所述的定位雙螺環（18）對擰固定換向閥（21）內基座（31）從而固定換向閥（21）的整體高度。

壓縮空氣經高度控制閥（5）進入空氣彈簧（1），在振動臺（3）上升味道到調整高度時，空氣彈簧（1）不斷充氣，當振動臺（3）升到調整高度時，高度控制閥（5）變切斷氣源，空氣彈簧（1）充氣停止；當由於空氣彈簧（1）內壓縮工期膨脹或其他原因造成振動臺（3）高於調整高度時，其中的壓縮空氣能經過高度控制閥（5）自動進行慢排氣，使臺面下降，而當外載增大或偏載引起整個臺面或某一角部下降一定高度時，又可自動打開所有或該角部的高度控制閥（5）上下微小的範圍內處於動平衡狀態，由于振動臺（3）是三維振動，所以高度控制閥（5）與振動臺（3）採用柔性連接，裝設高度控制閥（5）後，空氣彈簧（1）內壓縮空氣的壓力大小會隨著負載的變化而變化，使空氣彈簧（1）的緩衝性能有所改變。

電機（4）採用高頻振動電機（4），對振動臺（3）進行三維振動緊實，6個電機（4）分為三組，通過微處理器對電機（4）轉動方向進行控制，從而實現在三個方向的運轉和振動；電機（4）振幅為0.5~1.5mm，振動時間在3~4min。

空氣彈簧（1）可以起到舉升振動和緩衝的雙重作用，不但不需另設舉升裝置，且還可以滿足垂直和水平方向都能起到緩衝作用的要求，另外，調節其內部充氣壓力的大小還能夠改變彈簧的剛度，以適應在最大有效負荷以下的不同負荷的變化，保證振動參數的穩定；空氣彈簧（1）還具有結構簡單，工作平穩，噪音小，壽命長等優點。

本實用新型通過設置雙腔式空氣彈簧（1），通過電機（4）的三個不同方向的振動，實現砂箱（2）足夠的緊實度，本結構結構簡單，工作平穩，噪音小。