半脫箱造型生產線的製作方法

2023-07-08 21:23:26

專利名稱：半脫箱造型生產線的製作方法
技術領域：
本發明是關於工業鑄造用造型生產線，一種新型的半脫箱造型生產線的發明。
傳統的有箱造型生產線，有輸送機或輸送小車，平面布置，輔機多、控制複雜，造價昂貴、佔地面積大。傳統的脫箱造型生產線，輔機較少、佔地面積少，但通用性差，尤其脫箱砂型所依附的底板以及輸送器具，由於不可避免的冷熱不均勻及磨損產生的變形，從而引起砂型變形甚至開裂，這不僅使鑄件產生飛邊毛刺，更重要的是產生尺寸的變化。另外對型砂質量要求高，吃砂量大。輔機多、造價高、佔地面積大，控制複雜，通用性差，限制了資金有限，廠房面積不大，技術水平不高，鑄件品種不定的眾多的中小工廠的使用。限制了它們的使用，就等於此種鑄造機械的生產沒有前途。
本發明的目的是為了提供一種輔機少、控制簡單、造價低、佔地面積少、通用性強和性能全面的新型半脫箱造型生產線。
其解決方案是在下滾道上，設造型、下芯、澆鑄等裝置或工位，完成各工序;在上滾道上，設冷卻帶;在上滾道上和下滾道的一端，由鑄型調節冷卻提升裝置承接，鑄型在此調節冷卻時間並被從下滾道提升至上滾道;在上滾道和下滾道的另一端，由落砂裝置或再加輸送裝置承接，在此，將上滾道來的鑄型落砂，將落砂後的空砂箱送回下滾道。
本發明的進一步改進是採用四工位轉盤式氣體衝擊造型機。(另案申請)本造型機能造兩個整型，適合小批量多品種生產，同時也適用大批量生產;控制簡單;鎖模缸(增壓缸)行程僅有幾毫米，體積小，耗能少;有加面砂、扎氣孔、生產率高(180整型/時)等性能。
造型機託箱滾道與下滾道一平。
造型機採用帶砂框(砂框高可等於零)的模板。
採用底上帶筋的砂箱(砂箱在底筋以上的高度也可等於零)筋板和箱臂上可隨意裝釘。這種砂箱造半脫箱砂型不會塌箱;當砂框高等於零時，可造有箱砂型;當砂箱在底筋以上的高度也等於零時，可造以筋板為底板的脫箱砂型;造大面積薄砂型，不塌箱;澆鑄不漲箱;能造厚的，砂塊高而窄的複雜砂型，因為筋板上可裝釘，使高而窄的砂塊不掉。另外採用帶筋砂箱所造砂型無須放於底板，輸送機或輸送小車上輸送和澆鑄;砂型背面不須括平;不會因括不平與底板不附而使砂型變形;保留吃砂量最小的模型高處的型砂;省括板;透氣性好;能以箱代車，直接通過各裝置和工位，省掉眾多輔機。
因為採用氣體衝擊緊實造型和採用本造型生產線的落砂裝置落砂，才為應用帶筋的上下砂箱創造了條件。
進箱裝置，採用上下輪夾緊砂箱，(橡皮輪或彈簧壓緊)，子母電機驅動夾緊輪，控制砂箱進退。
至少採用一臺銑澆口裝置。
採用兩臺相對滾道垂直轉動的滾筒式翻箱機，其下排託箱滾道與下滾道一平。
合箱機，其滑動託箱架有一條或幾條平行的立板或立柱與合箱槽配合，這樣，託箱架兼合箱銷。
採用重上箱壓箱。
鑄型調節冷卻提升裝置，其多層滾道兩端設提升裝置和推箱裝置，推箱裝置一層滾道一臺，分兩端交替布置。靠近澆鑄工位一端的提升裝置也可每兩層滾道設一臺。提升裝置託箱滾道節距與多層滾道節距相等。
多層滾道的上兩層滾道最大可延長至造型機。
該調節冷卻裝置，能較細的調節鑄型冷卻時間;能滿足高生產率生產線鑄型冷卻的需要;將煙塵大的冷卻帶提到上方，不會汙染下部空氣;冷卻帶底部敞開，能吸走下部煙塵;充分利用空間，佔地面積小;將鑄型提升，鑄件、舊砂落在地面以上，無須再設從地坑中提升舊砂和鑄件的設備。
落砂裝置由分箱軌道或滾道，接迎槽和落砂機組成。分箱軌道或滾道在上滾道端部，分前後兩段，前段插入鑄型上下砂箱之間，後段與軸較接;接迎槽在分箱軌道或滾道和鑄型下方，與軸鉸接;落砂機在接迎槽下方。
與鉸接軸同心的半園形軌道固定在接迎槽上，後段分箱軌道或滾道有一支點支撐在半園形軌道上。在接迎槽下沉到一定位置時，分箱軌道或滾道支點脫離半園形軌道。這樣可使下砂箱翻箱後，上箱才能落下，使下、上砂箱總是先後進入落砂機。
採用複式激振落砂機(另案申請)。本落砂機對基礎無振顫，無偏心塊產生的起動力矩。
因為採用帶砂框的模板，造出的半型一半有箱，一半無箱，所以稱半脫箱造型生產線。本造型生產線功能全面，通用性強，而僅有造型機，銑澆口機、翻箱機、合箱機、提升機、落砂機和進箱裝置9臺設備。每造一型，從造型到回箱(除下芯、澆鑄外)控制動作只有20次左右，從落砂到回箱無任何控制動作。而普通造型生產線僅此一項就有十幾次控制動作。本造型線的另一特點，基礎建設沒有深坑，最深的地坑僅有1.5米。
附圖描述了本發明的一個實施例。
附

圖1造型生產線側面示意圖。
附圖2造型機採用的模板及砂箱剖視圖和進箱裝置側面圖。
附圖3合箱機側面放大圖。
附圖4鑄型調節冷卻提升裝置側面剖視圖。
附圖5落砂裝置側面放大圖。
圖1，描述了造型生產線。在下滾道B上，進箱裝置A將砂箱送進造型機C;造型機造出上下砂型沿下滾道B進入;銑澆口裝置D，銑澆口;翻箱機E翻上、下箱;下芯工位F，檢查，下芯;翻箱機H，翻上箱;合箱機G，合箱;澆鑄工位I，澆鑄;鑄型調節冷卻提升裝置J，調節鑄型冷卻時間，並將鑄型提升至上滾道K;上滾道K，鑄型冷卻;落砂裝置M，落砂，並將空砂箱通過軌道或滾道N送回下滾道B。
圖2，造型機C採用帶砂框10的模板9與底上帶筋6的砂箱4(箱臂和筋板上可任意裝釘8)等組成型腔，造出的半型一半有箱，一半無箱;當砂框10高等於零時，造出的半型是有箱砂型;當砂箱從底筋6以上的高度等於零時，造出的半型是以筋板為底板的脫箱砂型。
進箱裝置A採用上、下橡皮輪1.3夾緊砂箱，子母電機2驅動夾緊輪1，控制砂箱進退。
圖3，合箱機G，其滑動託架14，有三條平行的板13，這樣當滑動託架上升時，中間一條插入上箱槽15定位，兩邊兩條託住上箱上升，下降時，三條立板插入合箱槽16定位，繼續下降，通過合箱槽16仃住，等待下一個上箱進入。這樣，合箱機只有升降一個動作，控制簡單。
圖4，鑄型調節冷卻提升裝置J，其多層滾道19的兩端設提升裝置P、q，推箱缸m、o在一端隔層設置，n、r在另一端與m、o交替設置。提升裝置P、q的託箱滾道17、18的節距與多層滾道19的節距相等。多層滾道19的上兩層滾道fg和ih最大可延長至造型機(如虛線所示)。這樣改變提升裝置和推箱缸的動作程序，可得到幾種不同的鑄型通道。提升裝置每動作一次，提升一節，推箱缸每動作一次，推一節箱。提升裝置和推箱缸交替動作。提升裝置P、q和推箱缸m、n、o、r、s再加造型機出箱缸5，共8臺裝置，當8臺裝置中1、都動作，鑄型通過路線是abcdefij，最長。
2、只有提升裝置p、出箱缸5和推箱缸s動作，鑄型通過路線是abefij，最短。
3、只有推箱缸o、r不動作，鑄型通過路線是abcdefij。
4、只有推箱缸mn不動作時，鑄型通過路線是abefghij(當fg和ih滾道延長時，通過路線長短與3不同)。
5、推箱缸o、r交替動作，其它正常動作，一種鑄型通過路線是abcdefij，一種鑄型通過路線是abcdefghij。
6、推箱缸m、n交替動作，其它正常動作，一種鑄型通過路線是abefghij，一種鑄型通過路線是abcdefghij。(當fg和ih滾道延長時，通過路線長短與5不同)。
7、推箱缸m、o和n、r交替動作，其它正常動作時，一種鑄型通過路線是abcdefghij，另一種鑄型通過路線是abefij，一長一短。
鑄型通過路線主要有以上7種，這樣，可以適應鑄型不同的冷卻時間的需要。
圖5，在上滾道K端部，有分箱軌道20，分箱軌道20前段插入鑄型上、下砂箱之間，後段與軸22鉸接，接迎槽27在分箱軌道20和鑄型下方與軸26鉸接，與軸26同心的半園形軌道24，固定在接迎槽27上，後段分箱軌道有一支點21支撐在半園形軌道上，這樣，上次脈動，鑄型上箱進入分箱軌道前段，下箱有一半已出上滾道K。再次脈動，下箱由接迎槽27接住下沉，上箱進入後段分箱軌道。當接迎槽下沉到一定位置(圖中虛線位置)，後段分箱軌道支點21脫離半園形軌道24，下箱翻箱，上箱落到接迎槽上，先後進入落砂機29，振掉餘砂，然後通過軌道n回到下滾道B。接迎槽27和分箱軌道後段，由配重塊25和23，使之恢復到原位。舊砂和鑄件先落到接迎槽上，然後落到格柵28上，以免碰壞鑄件。
權利要求
1.工業鑄造用造型生產線，一種新型的半脫箱造型生產線，其特徵是在下滾道B上，設造型C、下芯F、澆鑄I等裝置或工位，完成各工序；在上滾道K上，設冷卻帶L；在上滾道K和下滾道B的一端，由鑄型調節冷卻提升裝置J承接，鑄型在此調節冷卻時間，並被從下滾道B提升至上滾道K；在上滾道K和下滾道B的另一端，由落砂裝置M或再加輸送裝置N承接，在此，將上滾道K來的鑄型落砂，將落砂後的空砂箱送回下滾道B。
2.一條如權利要求1所述的造型生產線，採用四工位轉盤式氣體衝擊造型機C(另案申請)。
3.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，造型機的託箱滾道7等與下滾道B一平。
4.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，造型機採用帶砂框10(砂框10高度可等於零)的模板9。
5.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，採用底上帶筋6的砂箱4(砂箱4在底筋6以上的高度也可等於零)筋板6和箱臂上可隨意裝釘8。
6.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，進箱裝置A採用上、下輪1、3夾緊砂箱(橡皮輪或彈簧壓緊)，子母電機2驅動夾緊輪。
7.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，至少採用一臺銑澆口裝置D。
8.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，採用兩臺相對滾道垂直轉動的滾筒式翻箱機E、H，其下排託箱滾道11、12、與下滾道B一平。
9.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，合箱機G其滑動託箱架14有一條或幾條平行的立板或立柱13與合箱槽15、16配合。
10.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，採用重上箱壓箱。
11.一條如權利要求1所述的造型生產線，鑄型調節冷卻提升裝置J，其多層滾道19兩端設提升裝置P、q和推箱裝置，m、o和h、r，推箱裝置一層滾道一臺，分兩端交替布置。靠近澆鑄工位一端的提升裝置q也可每兩層滾道設一臺。提升裝置託箱滾道17、18節距與多層滾道19節距相等。
12.一條如權利要求11所述的造型生產線的鑄型調節冷卻提升裝置J，多層滾道19的上兩層滾道ih和fg最大可延長至造型機。
13.一條如權利要求1所述的造型生產線，落砂裝置M由分箱軌道或滾道20，接迎槽27和落砂機29組成。分箱軌道或滾道20在上滾道K端部，分前、後兩段，前段插入鑄型上、下砂箱之間，後段與軸22鉸接;接迎槽27在分箱軌道或滾道20和鑄型下方，與軸26鉸接;落砂機29在接迎槽27下方。
14.一條如權利要求13所述的造型生產線的落砂裝置M，與鉸接軸26同心的半圓形軌道24固定在接迎槽27上、後段分箱軌道或滾道有一支點21支撐在半圓形軌道24上，在接迎槽下沉到一定位置時，支點脫離半圓形軌道24。
15.一條如權利要求1或2所述的造型生產線，採用複式激振落砂機(另案申請)。
全文摘要
一條在下滾道上造型、下芯、澆鑄等；在上滾道上冷卻；在上、下滾道一端有調節冷卻裝置承接；另一端有落砂裝置承接；組成一條垂直環行的半脫箱造型生產線。
文檔編號B22C25/00GK1059486SQ91108780
公開日1992年3月18日 申請日期1991年9月5日 優先權日1991年9月5日
發明者譚永福 申請人:譚永福