自鎖式翻轉高壓成型機的製作方法
2023-07-02 01:58:26
本發明涉及陶瓷成型機技術領域，具體涉及一種自鎖式翻轉高壓成型機。
背景技術：
目前，國內外陶瓷生產企業的洗面器高壓成型設備——一般採用懸掛式安裝結構，模具安裝後保持垂直狀態，不具備翻轉功能，並且模具重複定位功能性差，不易推行自動化生產；由於設計結構影響設備脫型只能單個逐一進行，嚴重影響設備綜合運轉效率，並且洗面器高壓成型機注漿設備的模具基板移動、鎖模壓緊力由一臺液壓站完成；合模時，液壓站低壓力、大流量，鎖緊時高壓力、小流量，導致液壓站設計時體積大，油箱容積500-800L，液壓缸長度較長約1-2m，液壓管路系統、控制系統繁雜，功耗大，液壓油洩露控制點多，合模速度慢，導致系統綜合運轉效率低，運行維護複雜。鎖緊反作用力由設備框架支撐，導致設備用材選型規格大，設備製作/安裝作業強度高，造成人力、物力及財力的浪費。
技術實現要素：
為了克服現有的高壓成型機自動化水平不高，設備綜合運轉效率低，液壓系統龐大且佔地面積大、不易安裝維護的缺陷，本發明提供了一種自鎖式翻轉高壓成型機，以解決現有技術中存在的不足，本發明要解決的技術問題通過以下技術方案來實現。
一種自鎖式翻轉高壓成型機，包括用於整體機構搭載的主機架、用於承載模具移動的模具小車A和模具小車B、用於固定模具的主機基板和中間基板及末端基板、用於模具自鎖的自鎖緊機構、用於模具翻轉的翻轉機構、用於模具開合的開合模機構、用於加壓泥漿的泥漿加壓機構、用於為自鎖緊機構提供液壓動力的液壓裝置以及壓力傳感器和控制裝置；
所述的自鎖緊機構包括安裝於主機基板上的夾緊油缸，夾緊油缸的油缸拉杆端部設有鎖緊頭B，所述的鎖緊頭B為橢圓形母口；所述的自鎖緊機構還包括安裝於末端基板靠近模具小車A一側的氣控箱、安裝於末端基板上的固定套筒、安裝於固定套筒背向中間基板側且與氣控箱連接的旋轉氣缸、安裝於固定套筒另一側的活動套筒，活動套筒和固定套筒之間通過內、外螺紋實現螺接，旋轉氣缸的旋轉杆通過軸承與活動套筒和固定套筒的內壁連接且穿過活動套筒和固定套筒並於其端部設有鎖緊頭A，所述的鎖緊頭A為與鎖緊頭B相匹配的橢圓形公口；所述的鎖緊頭A和鎖緊頭B插接後，旋轉氣缸帶動旋轉杆旋轉90度使得自鎖緊機構處於鎖緊狀態；鎖緊位置檢測開關檢測鎖緊狀態信號並將信號傳輸至控制裝置，控制裝置控制液壓裝置啟動為夾緊油缸提供液壓動力，夾緊油缸帶動油缸拉杆回縮，壓力傳感器檢測壓力大小並將信號傳輸至控制裝置，控制裝置控制液壓裝置實現液壓壓力的大小控制；
所述的翻轉機構包括安裝於模具小車A的行走框架上的翻轉減速機，模具小車A的行走框架位於主機架之上；翻轉減速機與中間基板連接，實現中間基板的翻轉；
所述的開合模機構包括開合模減速機和開合模驅動鏈條，開合模驅動鏈條與位於末端基板兩側的模具小車A和模具小車B齒輪嚙合並與開合模減速機輸出軸的齒輪相嚙合；開合模減速機帶動鏈條正反向旋轉從而實現末端基板的左右移動已完成開合模作業；
所述的泥漿加壓機構包括泥漿罐、增壓泵和控制閥，泥漿注入泥漿罐內經增壓泵加壓至0.8-1.5MPa後由高壓空氣推動進入模具，從而實現高壓注漿；
所述的高壓成型機還包括升降脫坯車及用於升降脫坯車前後移動的行走軌道。
進一步的，所述的油缸拉杆端部設有外螺紋且於外螺紋上設有與其螺紋配合的調節螺母，鎖緊頭B的一端設有與外螺紋相匹配的內螺紋，通過調節螺母調節鎖緊頭B與油缸拉杆之間的連接量。
進一步的，所述的自鎖緊機構還包括一磁傳感開關，所述的磁傳感開關包括設於旋轉氣缸缸體上的磁環和檢測磁環位置的磁傳感器，磁傳感器將檢測到的信號傳輸至控制裝置進而精確控制鎖緊頭A的位置。
進一步的，所述的旋轉氣缸的旋轉杆與末端基板的接觸部設有軸肩，使鎖模壓緊力由末端基板和旋轉杆承載以減少其徑向負載。
更進一步的，所述的旋轉氣缸與固定套筒之間通過螺栓連接。
更進一步的，所述的夾緊油缸位短行程油缸。
更進一步的，所述的液壓裝置為0-70MPa的緊湊型液壓站。
具體使用時，通過活動套筒與固定套筒的旋進量調節合模精度，對模具初期調試時提供必要的防破碎功能。由於自鎖緊機構僅安裝於主機基板和末端基板上，僅需二者滿足鎖模壓緊力的要求，而模具安裝框架的設計只需要滿足其重量承載即可，使成型機框架更加簡約，設備成本大大降低。磁傳感開關的設置，將鎖緊頭A的精確位置傳輸至控制裝置，保障系統運轉安全性，防止旋轉氣缸不到位導致設備損壞。
本發明可使同一機臺多套模具同時翻轉脫模，提高了設備綜合運轉效率，為實現設備全自動運轉提供了基礎條件；本發明改變原有超大行程油缸、龐大液壓站鎖模方式，將其改為短行程油缸、緊湊型液壓站的形式。本發明通過改變原有的鎖緊方式，由原來大型框架結構改為簡約型框架支撐結構方式，節約了鋼材用量，降低了液壓系統設計難度，改善了成型機的設計結構。由於採用了短行程的油缸，減小了油缸行程，從而解決了合模速度慢的問題，提高了設備運轉效率，減小了物力及財力的耗費。
本發明的自鎖式翻轉高壓成型機，自動開合模、翻轉統一脫模，提高了設備綜合運轉效率；自鎖緊機構，結構簡單、使用方便，能有效減少人力、物力及財力的耗費。
附圖說明
圖1為本發明自鎖式翻轉高壓成型機的主視結構示意圖；
圖2為本發明自鎖式翻轉高壓成型機的俯視結構示意圖；
圖3為本發明自鎖式翻轉高壓成型機的左視結構示意圖；
附圖中的附圖標記依次為：1、主機架，2、夾緊油缸，3、油缸拉杆，4、旋轉氣缸，5、開合模減速機，6、升降脫坯車，7、行走軌道，8、主機基板，9、翻轉減速機，10、中間基板，11、模具小車A，12、氣控箱，13、末端基板，14、模具小車B，15、開合模驅動鏈條，16、泥漿罐。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施例進一步闡述本發明的結構特點。
一種自鎖式翻轉高壓成型機，包括用於整體機構搭載的主機架1、用於承載模具移動的模具小車A11和模具小車B14、用於固定模具的主機基板8和中間基板10及末端基板13、用於模具自鎖的自鎖緊機構、用於模具翻轉的翻轉機構、用於模具開合的開合模機構、用於加壓泥漿的泥漿加壓機構、用於為自鎖緊機構提供液壓動力的液壓裝置以及壓力傳感器和控制裝置，所述的自鎖緊機構包括安裝於主機基板8上的夾緊油缸2，夾緊油缸2的油缸拉杆3端部設有鎖緊頭B，所述的鎖緊頭B為橢圓形母口；所述的自鎖緊機構還包括安裝於末端基板13靠近模具小車A11一側的氣控箱12、安裝於末端基板13上的固定套筒、安裝於固定套筒背向中間基板10側且與氣控箱連接的旋轉氣缸4、安裝於固定套筒另一側的活動套筒，活動套筒和固定套筒之間通過內、外螺紋實現螺接，旋轉氣缸的旋轉杆通過軸承與活動套筒和固定套筒的內壁連接且穿過活動套筒和固定套筒並於其端部設有鎖緊頭A，所述的鎖緊頭A為與鎖緊頭B相匹配的橢圓形公口；所述的鎖緊頭A和鎖緊頭B插接後，旋轉氣缸4帶動旋轉杆旋轉90度使得自鎖緊機構處於鎖緊狀態；鎖緊位置檢測開關檢測鎖緊狀態信號並將信號傳輸至控制裝置，控制裝置控制液壓裝置啟動為夾緊油缸2提供液壓動力，夾緊油缸2帶動油缸拉杆3回縮，壓力傳感器檢測壓力大小並將信號傳輸至控制裝置，控制裝置控制液壓裝置實現液壓壓力的大小控制；所述的翻轉機構包括安裝於模具小車A的行走框架上的翻轉減速機9，模具小車A的行走框架位於主機架1之上；翻轉減速機9與中間基板10連接，實現中間基板10的翻轉；所述的開合模機構包括開合模減速機5和開合模驅動鏈條15，開合模驅動鏈條15與位於末端基板13兩側的模具小車A11和模具小車B14齒輪嚙合並與開合模減速機5輸出軸的齒輪相嚙合；開合模減速機5帶動鏈條正反向旋轉從而實現末端基板13的左右移動已完成開合模作業；所述的泥漿加壓機構包括泥漿罐16、增壓泵和控制閥，泥漿注入泥漿罐16內經增壓泵加壓至0.8-1.5MPa後由高壓空氣推動進入模具，從而實現高壓注漿；所述的高壓成型機還包括升降脫坯車6及用於升降脫坯車6前後移動的行走軌道7；所述的油缸拉杆3端部設有外螺紋且於外螺紋上設有與其螺紋配合的調節螺母，鎖緊頭B的一端設有與外螺紋相匹配的內螺紋，通過調節螺母調節鎖緊頭B與油缸拉杆3之間的連接量；所述的自鎖緊機構還包括一磁傳感開關，所述的磁傳感開關包括設於旋轉氣缸4缸體上的磁環和檢測磁環位置的磁傳感器，磁傳感器將檢測到的信號傳輸至控制裝置進而精確控制鎖緊頭A的位置；所述的旋轉氣缸4的旋轉杆與末端基板13的接觸部設有軸肩，使鎖模壓緊力由末端基板和旋轉杆承載以減少其徑向負載；所述的旋轉氣缸4與固定套筒之間通過螺栓連接；所述的夾緊油缸2位短行程油缸；所述的液壓裝置為0-70MPa的緊湊型液壓站。
合模時，開合模減速機5旋轉拉動開合模驅動鏈條15，鏈條帶動模具小車使末端基板向主機基板側移動，並使中間基板逐個合攏，當末端基板到達合型位置後，旋轉氣缸帶動鎖緊頭A由0°旋轉至90°，使鎖緊頭A和鎖緊頭B處於鎖緊狀態，鎖緊位置檢測開關將信號傳輸至控制裝置，啟動液壓系統，夾緊油缸2回縮使模具鎖緊；啟動泥漿加壓機構，向模具內注入泥漿，注漿完成後，泥漿罐內通入經增壓泵增壓的壓縮空氣，使泥漿壓力達到0.8-1.5MPa，實現高壓注漿，並根據預先設定時間完成注漿工藝周期。開模時，液壓裝置啟動，使夾緊油缸2的油缸拉杆3伸出，壓力傳感器將到位信號傳回控制裝置，旋轉氣缸由90°旋轉至0°鎖緊頭處於打開狀態，此時開合模減速機5啟動，在鏈條帶動下，模具小車帶動末端基板逐個將模具拉開，到達開模位置後，翻轉減速機旋轉，模具由垂直狀態翻轉至水平狀態，升降脫坯車進入模具下方並上升至脫模位，並配合模具脫型下降，完成脫坯過程。
本發明解決技術問題所採用技術方案，改變原有垂直注漿、垂直脫型、逐個拉開、逐個脫型、超大行程油缸、龐大液壓站鎖模方式，將其改為統一開合模、統一旋轉脫模，並且採用短行程油缸、緊湊型液壓站的形式達到高壓成型機的鎖緊與鬆開。本發明通過改變原有高壓成型機脫模、鎖緊方式，由原來逐個同行、大型框架結構改為統一脫模、簡約型框架支撐結構方式，提高了設備自動化水平及綜合運轉率，節約了鋼材用量，降低了液壓系統設計難度，改善了成型機的設計結構。由於採用了翻轉結構，以及短行程的油缸，減小了油缸行程，從而解決了脫模自動化程度低、開合模速度慢的問題，提高了設備運轉效率，減小了物力及財力的耗費。
以上所述實施方式僅表達了本發明的一種實施方式，但並不能因此而理解為對本發明範圍的限制。應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬於本發明的保護範圍。