一種絲槓—電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置的製作方法

2023-05-10 03:12:06 3

專利名稱：一種絲槓—電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鑄造行業澆鑄的裝置，具體涉及連續澆鑄的一種絲槓一電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置。
背景技術：
國內外鐵水澆鑄生產線，一般採用手動控制塞棒的方式或氣動控制塞棒的方式澆 鑄工件。手動控制塞棒的操作方式存在工作條件差，勞動強度大，生產效率低，而且成品率 低的缺陷；氣動控制塞棒操作方式雖然可實現自動控制澆鑄，克服了手動操作方式的不少 缺點，但氣動控制存在可靠性、穩定性不足，不能快速準確調節塞棒，在操作過程中，經常出 現斷棒和漏鐵水的安全隱患，影響鑄件的質量且生產效率低。
發明內容本實用新型的目的是提供一種結構緊湊，塞棒調節快速準確，運行平穩，安全可 靠，檢修方便，維護率低，佔用空間小，運行噪音低，安裝方便，節能環保的一種絲槓-電機 伺服自動控制塞棒調節執行裝置。為了克服現有技術的不足，本實用新型的技術方案是這樣解決的一種絲槓_電 機伺服自動控制塞棒調節執行裝置由一個機箱，一個橫臂，一個塞杆組件，一個塞棒，一個 傳動機構，一套手動鎖緊機構與液壓自動鎖緊機構組件組成，本實用新型的特殊之處在 於所述機箱外層包裹有雙層組合的隔熱機殼，其中機箱內腔左側上端連接有弧形擺 動板，弧形擺動板與液壓自動鎖緊機構組件的液壓鎖緊缸連接，所述液壓鎖緊缸與位移傳 感器連接，機箱內腔右側連接有傳動機構，傳動機構左側設有空氣冷卻噴頭，空氣冷卻噴頭 進口一端與空壓機連接；所述傳動機構的導向柱一端與橫臂連接，所述導向柱另一端與絲槓上的螺母連 接，所述絲槓另一端通過軸承座連接在傳動殼體內腔中，所述傳動殼體通過螺栓、螺母與連 接座連接，聯軸器一端與絲槓連接，聯軸器另一端與伺服電機的輸出軸連接；所述傳動機構的固定軸與兩個鉸接螺杆一端連接，鉸接螺杆另一端安裝在機箱的 右側，所述固定軸通過兩個螺栓、螺母與傳動殼體固定連接，所述固定軸下端通過調節螺母 與拉杆一端連接，所述拉杆另一端與左旋拉杆螺栓一端連接，左旋拉杆螺栓另一端與機箱 底部連接；所述橫臂頂部左端基座上鉸接連接有擺動氣缸，所述擺動氣缸另一端與連接推桿 一端連接，所述連接推桿另一端用銷軸與塞杆上固定連接杆連接，所述塞杆組件由芯軸、夕卜 螺紋套、關節軸承組成，其中芯軸一端上套入有外螺紋套和位於外螺紋套兩端連接的關節 軸承，關節軸承用螺母調節好間隙後再固定，再將固定連接杆固定在芯軸頂端，所述塞棒由 塞杆組件的芯軸下端連接的半瓦式抱緊固定，橫臂的右端通過半瓦式螺母抱緊裝置抱緊連 接外螺紋套，並連接固定塞杆組件，所述橫臂左端的可調節導向杆安裝於橫臂的右端部，可調節導向杆的杆體插入弧形擺動板內，塞棒另一端插入到鐵水中，塞棒下端封閉澆鑄口 ；所述手動鎖緊機構與液壓自動鎖緊機構組件由鎖緊支座、弧形擺動板、手動鎖緊 機構與液壓鎖緊缸組成，所述弧形擺動板安裝在機箱內腔的後部，兩個手動鎖緊機構安裝 在鎖緊支座的頂面，兩個液壓缸連接在位於弧形擺動板下面，並與機箱的內壁連接，所述橫 臂左端的可調節導向杆插入弧形擺動板，弧形擺動板隨橫臂擺動準確調整塞棒的位置後， 手動鎖緊機構或液壓缸鎖緊弧形擺動板並固定橫臂位置。所述的機箱底部與鐵水出槽連接。所述的擺動氣缸工作行程為150mm 250mm，工作壓力至少為0. 6Mpa。本實用新型與現有技術相比，具有結構緊湊，塞棒調節快速準確，運行平穩可靠， 檢修維護率低，佔用空間小，運行噪音低，安裝方便，節能環保的特點，同時還有以下優點1)可控制塞杆的壓下力封閉澆注口以及旋轉清渣動作，克服了塞棒斷棒和鐵水洩 漏的安全隱患，提高了塞棒的使用壽命，鑄件成品率達到90%以上。2)塞杆採用螺母抱緊固定，塞棒採用半瓦固抱緊與芯杆固定。塞杆的芯杆可以旋 轉清渣，擺動對位。3)橫臂、塞棒與驅動機構全方位手動調節對位，調節定位後可手動或自動鎖緊，對 位準確，鎖緊可靠，操作方便。4)雙層隔熱機箱結構，機箱內腔用乾燥空氣冷卻，以保護機構安全可靠運行，機箱 本體上面和兩側面可拆裝，方便設備的維護、安裝。5)塞棒調節執行裝置用於氣壓澆鑄爐的高速鑄造生產線上，由塞棒伺服調節準確 控制鐵水的澆鑄過程。傳動機構鉸接安裝在機箱內壁，橫臂、傳動機構、導向柱連接成一體。 橫臂擺動塞棒與澆注口定位。塞棒與澆注口同軸線，塞棒作上下運行。塞棒調節執行裝置 安裝在鐵水出槽處外側。主要技術參數設備基本尺寸(mm)900 X 750 X 1400塞棒的最大行程/移動速度S = 150mm/V = 0 30mm/s塞棒的對位範圍Φ IOOmm擺動氣缸最大工作行程250mm/ 工作壓力0· 6Mpa鎖緊油缸行程15mm/工作壓力4 6Mpa工作電源三相交流200V/直流24V工作扭矩0 28Nm/最大允許扭矩60Nm本實用新型適用於新建自動化鑄造生產線，也適用於現有的鑄造線氣壓澆鑄爐進 行改造。

附圖1為本實用新型主視結構示意圖附圖2為圖1的俯視結構示意圖附圖3為圖1的傳動的結構示意圖附圖4為圖1的傳動機構機構安裝示意圖。
具體實施方式
附圖為本實用新型的實施例。
以下結合附圖對發明內容(以安裝組件的方式)作進一步說明參照圖1、圖2所示，一種絲槓_電機伺服自動控制塞棒的調節執行裝置該裝置 由一個機箱，一個橫臂，一個塞杆，一個塞棒，一個傳動機構，一套手動鎖緊機構與液壓自動 鎖緊機構組件組成；所述機箱15外層包裹有雙層組合的隔熱機殼16，其中機箱15內腔左側上端連接 有弧形擺動板9，弧形擺動板9與液壓自動鎖緊機構組件的液壓鎖緊缸10連接，所述液壓鎖 緊缸10與位移傳感器11連接，機箱15內腔右側連接有傳動機構，傳動機構左側設有空氣 冷卻噴頭12，空氣冷卻噴頭12進口一端與空壓機連接；所述傳動機構的導向柱24 —端與橫臂33連接，所述導向柱24另一端與絲槓17 上的螺母18連接，所述絲槓17另一端通過軸承座19連接在傳動殼體23內腔中，所述傳動 殼體23通過螺栓、螺母與連接座22連接，聯軸器20 —端與絲槓17連接，另一端與伺服電 機21的輸出軸連接；所述傳動機構的固定軸26與兩個鉸接螺杆25 —端連接，鉸接螺杆25另一端安裝 在機箱15的右側，所述固定軸26通過兩個螺栓、螺母與傳動殼體23固定連接，所述固定軸 26下端通過調節螺母27與拉杆28 —端連接，所述拉杆28另一端與左旋拉杆螺栓29 —端 連接，左旋拉杆螺栓29另一端與機箱15底部連接；所述橫臂33頂部左端基座上鉸接連接有擺動氣缸7，所述擺動氣缸7另一端與連 接推桿6 —端連接，所述連接推桿6另一端用銷軸5與塞杆上固定連接杆34連接，所述塞 杆組件由芯軸2、外螺紋套3、關節軸承組成，其中芯軸2 —端上套入有外螺紋套3和位於 外螺紋套3兩端連接的關節軸承，關節軸承用螺母調節好關節軸承間隙後再固定，再將固 定連接杆34固定在芯軸2頂端，所述塞棒1由塞杆組件的芯軸2下端連接的半瓦式抱緊固 定，橫臂33的右端通過半瓦式螺母抱緊裝置抱緊連接外螺紋套3，並連接固定塞杆組件，所 述橫臂33左端的可調節導向杆8安裝於橫臂33的右端部，可調節導向杆8的杆體插入弧 形擺動板9內，塞棒1另一端插入到鐵水31中，塞棒1下端封閉澆鑄口 32 ；所述手動鎖緊機構與液壓自動鎖緊機構組件由鎖緊支座13、弧形擺動板9、手動 鎖緊機構14與液壓鎖緊缸組成，所述弧形擺動板9安裝在機箱15內腔的後部，兩個手動鎖 緊機構14安裝在鎖緊支座13的頂面，兩個液壓缸10連接在位於弧形擺動板9下面，並與 機箱15的內壁連接，所述橫臂33左端的可調節導向杆8插入弧形擺動板9，弧形擺動板9 隨橫臂33擺動準確調整塞棒1的位置後，手動鎖緊機構14或液壓缸10鎖緊弧形擺動板9 並固定橫臂33位置。所述的機箱15底部與鐵水出槽30連接。所述的擺動氣缸工作行程為150mm 250mm，工作壓力至少為0. 6Mpa。 所述塞棒由耐火材料整體燒結製成。圖1所示的橫臂組件，擺動氣缸7安裝於橫臂33頂部，抱緊螺母4安裝於橫臂33 的右端，與可調節導向杆8安裝於橫臂33的左端組裝成一體，用螺栓將橫臂33的下法蘭與 導向柱24連接。所述機箱15外層包裹有雙層組合隔熱機殼16，機箱15內裝有氣冷噴頭12，噴頭12另一端接入空壓機，有效隔熱保護傳動機構。
圖1、圖2所示的鎖緊機構的弧形擺動板9、鎖緊支座13內有兩個手動鎖緊機構14 安裝在鎖緊支座13上面組成一體，由鎖緊支座13安裝於機箱15的後部。兩個液壓缸10 固定在油缸支座上並安裝在弧形擺動板9下面，油缸支座連接在機箱15內壁上。所述位移 傳感器11的3個接近開關安裝在位移傳感器支架上，由3個接近開關檢測及調整塞棒1的 工作位置，位移傳感器支架與弧形擺動板9連接。圖3所示的傳動機構，螺母18通過螺釘固定連接在導向柱24的下端，軸承座19 安裝在絲槓17上，軸承座19固定在傳動殼體23上，絲槓17由聯軸器19與伺服電機21相 連，伺服電機21安裝在連接座22底端，連接座22上端的法蘭與傳動殼體23底部連接。圖4所示的傳動機構的安裝由鉸接螺杆25，固定軸26，調節螺母27，拉杆28，拉 杆螺栓29組成。固定軸26插入傳動殼體23上端孔和傳動殼體23下端孔後，再與兩個鉸 接螺杆25的一端連接、傳動殼體23通過螺母將傳動機構與固定軸26連接為一體。塞棒調節執行裝置的工作過程塞棒調節執行裝置位於鐵水出槽30的側面，首先調整圖4中的調節螺母27糾正 安裝偏差，糾偏完成後，塞棒1通過半瓦抱緊固定連接芯軸2，橫臂33右端的抱緊螺母4打 開安裝塞杆組件，或取出塞杆更換塞棒。抱緊螺母閉合抱緊固定，推動橫臂33帶動塞棒1、 傳動機構，橫臂33左端的可調節導向杆8與另弧形擺動板9 一同擺動，當塞棒1與出鐵水 口在同一軸線後，手動鎖緊機構或液壓缸自動鎖緊機構組件鎖緊弧形擺動板9，並固定橫臂 33左端的可調節導向杆8，再固定橫臂33的位置，此時橫臂33隻可上下移動。伺服電機21 驅動絲槓17旋轉，絲槓17驅動導向柱17運動，導向柱17和橫臂33上下往復運動，塞棒1 控制鐵水31準確澆鑄於工件中，即完成一個工序。塞棒1往復轉動清理鐵水出槽30中的 鋼渣，在可控制壓力下，塞棒1與澆注口閉合，完成一個工藝流程。
權利要求一種絲槓 電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置該裝置由一個機箱，一個橫臂，一個塞杆，一個塞棒，一個傳動機構，一套手動鎖緊機構與液壓自動鎖緊機構組件組成，其特徵在於所述機箱(15)外層包裹有雙層組合的隔熱機殼(16)，其中機箱(15)內腔左側上端連接有弧形擺動板(9)，弧形擺動板(9)與液壓自動鎖緊機構組件的液壓鎖緊缸(10)連接，所述液壓鎖緊缸(10)與位移傳感器(11)連接，機箱(15)內腔右側連接有傳動機構，傳動機構左側設有空氣冷卻噴頭(12)，空氣冷卻噴頭(12)進口一端與空壓機連接；所述傳動機構的導向柱(24)一端與橫臂(33)連接，所述導向柱(24)另一端與絲槓(17)上的螺母(18)連接，所述絲槓(17)另一端通過軸承座(19)連接在傳動殼體(23)內腔中，所述傳動殼體(23)通過螺栓、螺母與連接座(22)連接，聯軸器(20)一端與絲槓(17)連接，聯軸器(20)另一端與伺服電機(21)的輸出軸連接；所述傳動機構的固定軸(26)與兩個鉸接螺杆(25)一端連接，鉸接螺杆(25)另一端固安裝在機箱(15)的右側，所述固定軸(26)通過兩個螺栓、螺母與傳動殼體(23)固定連接，所述固定軸(26)下端通過調節螺母(27)與拉杆(28)一端連接，所述拉杆(28)另一端與左旋拉杆螺栓(29)一端連接，左旋拉杆螺栓(29)另一端與機箱(15)底部連接；所述橫臂(33)頂部左端基座上鉸接連接有擺動氣缸(7)，所述擺動氣缸(7)另一端與連接推桿(6)一端連接，所述連接推桿(6)另一端用銷軸(5)與塞杆上固定連接杆(34)連接，所述塞杆組件由芯軸(2)、外螺紋套(3)、關節軸承組成，其中芯軸(2)一端上套入有外螺紋套(3)和位於外螺紋套(3)兩端連接的關節軸承，關節軸承用螺母調節好間隙後再固定，再將固定連接杆(34)固定在芯軸(2)頂端，所述塞棒(1)由塞杆組件的芯軸(2)下端連接的半瓦抱式抱緊固定，橫臂(33)的右端通過半瓦式螺母抱緊(4)裝置抱緊連接外螺紋套(3)，並連接固定塞杆組件，所述橫臂(33)左端的可調節導向杆(8)安裝於橫臂(33)的右端部，可調節導向杆(8)的杆體插入弧形擺動板(9)內，塞棒(1)另一端插入到鐵水(31)中，塞棒(1)下端封閉澆鑄口(32)；所述手動鎖緊機構與液壓自動鎖緊機構組件由鎖緊支座(13)、弧形擺動板(9)、手動鎖緊機構(14)與液壓鎖緊缸組成，所述弧形擺動板(9)安裝在機箱(15)內腔的後部，兩個手動鎖緊機構(14)安裝在鎖緊支座(13)的頂面，兩個液壓缸(10)連接在位於弧形擺動板(9)下面，並與機箱(15)的內壁連接，所述橫臂(33)左端的可調節導向杆(8)插入弧形擺動板(9)，弧形擺動板(9)隨橫臂(33)擺動準確調整塞棒(1)的位置後，手動鎖緊機構(14)或液壓缸(10)鎖緊弧形擺動板(9)並固定橫臂(33)位置。
2.根據權利要求1所述的一種絲槓_電機伺服自動控制塞棒的調節執行裝置，其特徵 在於所述的機箱(15)底部與鐵水出槽(30)連接。
3.根據權利要求1所述的一種絲槓_電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置，其特徵在 於所述的擺動氣缸工作行程為150mm 250mm，工作壓力至少為0. 6Mpa。
4.根據權利要求1所述的一種絲槓_電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置，其特徵在 於所述塞棒由耐火材料整體燒結製成。
專利摘要本實用新型公開了絲槓-電機伺服自動控制塞棒調節執行裝置。該裝置分別由導向柱、螺母、絲槓、聯軸器、電機、傳動殼體、固定軸連接組成傳動機構。擺動氣缸、抱緊螺母、手動可調導向杆分別安裝在橫臂頂部，塞杆由芯軸、外螺紋套組成，塞棒安裝在塞杆芯軸上，橫臂與導向柱安裝連接組成塞棒調節執行機構。鎖緊機構由手動定位螺釘、弧形擺動板、鎖緊油缸、鎖緊支座組成。機箱連接隔熱殼，位移傳感器與支架安裝在弧形擺動板上。固定軸鉸接安裝機箱內側。結構緊湊，空間小，安裝方便，塞棒調節快速準確，運行平穩、噪音低，節能環保，克服了塞棒斷棒和鐵水洩漏的安全隱患，塞棒使用壽命長，減少維護，提高鑄件品質和效率，鑄件成品率可達到90％以上。
文檔編號B22D41/20GK201735786SQ20102050662
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月26日 優先權日2010年8月26日
發明者宋西京, 李興權 申請人:西安秦翔科技有限責任公司