一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，尤其涉及一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備。包括離心鑄造機、自動噴涂裝置、鐵水澆注小車、自動拔毛坯取件裝置、自動上料區、傳動鏈、防護欄，所述防護欄圍繞著所述離心鑄造機，所述自動噴涂裝置安裝在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置設置在所述防護欄外側，所述鐵水澆注小車設置在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置與所述自動上料區連接，所述自動上料區與所述傳動鏈連接。本發明的有益效果是：工作環境得到改善，自動化的生產線提高了生產效率，提高了產品質量。
【專利說明】一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，尤其涉及一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備。
【背景技術】
[0002]傳統的缸套生產企業基本都是采用單臺懸臂式離心鑄造機生產缸套，生產效率低、產品質量不穩定、勞動強度大、工作環境惡劣是典型的勞動密集型產業。傳統的生產方式無法滿足市場的需求，傳統生產方式已經嚴重制約了缸套生產企業的發展。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，克服了生產效率低、生產環境惡劣、產品質量難以保證的缺陷。
[0004]本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，包括離心鑄造機、自動噴涂裝置、鐵水澆注小車、自動拔毛坯取件裝置、自動上料區、傳動鏈、防護欄，所述防護欄圍繞著所述離心鑄造機，所述自動噴涂裝置安裝在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置設置在所述防護欄外側，所述鐵水澆注小車設置在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置與所述自動上料區連接，所述自動上料區與所述傳動鏈連接。
[0005]進一步，所述離心鑄造機設有十個工位，所述離心鑄造機內設有自動冷卻裝置。
[0006]進一步，所述傳動鏈上設有自動卸料區、自動毛坯傳輸清理裝置，所述自動毛坯傳輸清理裝置內部設有拋丸機。
[0007]進一步，所述傳動鏈區域內部設有總儲料罐、涂料攪拌機、自吸螺桿泵，所述總儲料罐與所述涂料攪拌機連接，所述自吸螺桿泵與所述總儲料罐連接。
[0008]進一步，所述鐵水澆注小車下方設有稱量傳感器，所述稱量傳感器外側設有鐵水保溫裝置，所述鐵水澆注小車及稱量傳感器的控制系統為PLC控制系統。
[0009]進一步，所述防護欄外側設有涂料輸送管道、溫度監控裝置、澆鑄液壓站、操縱臺液壓站。
[0010]進一步，所述尚心鑄造機的控制系統為PLC控制系統。
[0011]本發明的有益效果是:工作環境得到改善，自動化的生產線提高了生產效率，提高了產品質量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備的設備布局簡圖；
[0013]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0014]1、鐵水保溫裝置，2、稱量傳感器，3、鐵水澆注小車，4、第一工位，5、動力頭，6、自動冷卻裝置，7、防護欄，8、自動拔毛坯取件裝置，9、自動噴涂裝置，10、離心鑄造機，11、分涂料儲罐，12、涂料輸送管道，13、溫度監控裝置，14、澆鑄液壓站，15、操縱臺液壓站，16、主機控制裝置，17、自動上料區，18、總儲料罐，19、涂料攪拌機，20、自動毛坯傳輸清理裝置，21、自動卸料區，22、傳動鏈，23、自吸螺桿泵。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。
[0016]如圖1所示，本發明智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備中的離心鑄造機10上設置有十個工位臺，離心鑄造機10的外圍設有防護欄7，防護欄7的外側設有鐵水澆注小車3、自動拔毛坯取件裝置8、自動噴涂裝置9，自動拔毛坯取件裝置8與自動上料區17連接，自動上料區17與傳動鏈22連接，傳動鏈22經過自動毛坯傳輸清理裝置20后到達自動卸料區21，在傳動鏈22圍繞的區域內設有總儲料罐18，總儲料罐18與涂料輸送管道12連接將涂料輸送到分涂料儲罐11內。分涂料儲罐11與自動噴涂裝置9通過管道連接，為自動噴涂裝置9提供涂料。
[0017]離心鑄造機10包括底座、軸承座、大盤、減速器、一組齒輪、動力頭、停止器，大盤為鋼件，底座、軸承座為鑄鐵件，一組齒輪采用齒部高頻淬火的鋼件，動力頭包括主軸、軸承，停止器包括動夾板、固定夾板、操控動夾板氣缸、升降氣缸；所有氣動移動元件都設有位置檢測開關。大盤采用變頻減速器、接近開關、夾持器實現定位，離心鑄機的模具和動力頭5上的定位法蘭盤通過螺栓連接，動力頭5采用交流無級變頻調速電機和矢量控制變頻器來控制自身的轉停運動，動力頭5帶動模具旋轉，所述離心鑄造機10外圍設有防護欄7。如圖1所示，本發明智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備中的離心鑄造機10上設置有第一工位4，從第一工位4開始順時針方向依次為第二工位至第十工位，所述各個工位上設置有動力頭5。
[0018]下面對各個工位進行介紹:所述第一工位4為澆鑄工位，缸套在此工位成形，該工位上的動力頭5是旋轉運動的；第二工位、第三工位、第四工位為冷卻工位，在這三個工位上的動力頭也處于旋轉運動，在該三個工位上安裝有自動冷卻裝置6對工位上的缸套進行冷卻，自動冷卻裝置內設有霧化噴嘴、管道、電磁閥，管道、電磁閥與面板箱連接，自動冷卻裝置6是根據該裝置內的測溫頭來確定自身所需要的冷卻水；第五工位、第六工位為時效工位，在這兩個工位上的動力頭處于停轉狀態；第七工位為取料工位，此工位上的動力頭處于停轉狀態，在此工位防護欄7的外側處設有用來拔取該工位上缸套的自動拔毛坯取件裝置8 ;第八工位為清理工位，該工位處的動力頭處于停轉狀態；第九工位為涂料工位，該工位上的動力頭處于旋轉狀態，在此工位防護欄7的外側處設有對缸套進行涂料噴涂的自動噴涂裝置9，自動噴涂裝置9包括分涂料儲罐11、電動驅動缸、伺服電機、霧化噴嘴、涂料閥、壓縮空氣管道、涂料管道、支架，具有攪拌功能的分涂料儲罐11內的涂料在氣壓的作用下通過管道輸送至霧化噴嘴，伺服電機驅動電動伸縮缸運行使與管道連接的霧化噴嘴往復運動，霧化噴嘴將涂料噴灑在模腔內表面；第十工位為噴涂后的干化工位，此工位的動力頭處于旋轉狀態。
[0019]在第一工位4位置對應的防護欄7外側設有鐵水保溫裝置1、稱量傳感器2、鐵水澆注小車3，鐵水澆注小車3安裝在稱量傳感器2上，鐵水保溫裝置3周圍設有澆鑄液壓站14和操縱臺液壓站15。鐵水保溫裝置I包括保溫包、鋼焊結構的傾翻支架、鋼焊結構的保溫蓋、液壓油缸、液壓站，鐵水保溫裝置I內的保溫包采用保溫材料做成雙層隔熱結構，該保溫包無需電力，為無功率保溫，節能、節約成本。啟動澆鑄液壓站14和操縱臺液壓站15，操縱控制澆鑄液壓站14的傾翻支架液壓油缸的操縱桿，實現鐵水澆注在保溫包內，操縱控制操縱臺液壓站15內的保溫蓋液壓油缸的操縱桿使得保溫蓋蓋在保溫包上，保證保溫包里鐵水的溫度。
[0020]所述鐵水澆注小車3包括底板、導軌、小車、定量包、澆口杯、驅動油缸、傾翻油缸、液壓站，底板、小車、定量包、燒口杯都為鋼焊結構，導軌為加工件。鐵水澆注小車3內的定量包承接保溫包內的鐵水，當鐵水重量達到工藝需要時，稱量傳感器2發出報警信號，鐵水保溫裝置I就停止翻倒鐵水，鐵水澆注小車3內的驅動油缸驅動鐵水澆注小車3沿著導軌快進到第一工位4，同時，鐵水澆注小車3內的傾翻油缸驅動定量包傾翻，將鐵水傾翻進模腔內，傾翻油缸快退復位，驅動油缸快退復位，完成一次澆注循環。鐵水澆注小車3為PLC控制自動化裝置，鐵水澆注小車3內的鐵水重量顯示儀表有自動歸零和超重報警功能。
[0021]在第十工位噴涂后的干化工位對應防護欄7的外側位置處設有溫度監控裝置13，當鐵水澆注時，溫度監控裝置13通過紅外線測溫儀對鐵水表面的溫度進行實時檢測，并在溫度監控裝置13的儀表屏幕上顯示溫度；當主機運行到第十工位的噴涂后的干化工位時，紅外線測溫儀對模具內腔表面的溫度進行實時檢測，并在儀表屏幕顯示溫度，檢測數據通過傳輸線傳輸到PLC自動調節模具冷卻時間。
[0022]如圖1所示的在傳動鏈22內設有涂料智能混制裝置，所述涂料智能混制裝置包括總儲料罐18、涂料攪拌機19、自吸螺桿泵23、桶體、擺線針輪減速器、交流無極變頻調速電機、計量水表、攬爪、軸、聯軸器、閥、管道，擺線針輪減速器和交流無極變頻調速電機旋轉通過聯軸器帶動軸、攬爪旋轉攪拌，計量表放水，將耐高溫粉末狀材料和水混合攪拌成粘稠狀的涂料，涂料攪拌機19通過涂料管道與總儲料罐18連接，涂料攪拌機19，下方設有自吸螺桿泵23，自吸螺桿泵23將涂料攪拌機19內攪拌好的涂料通過涂料管道輸送到總儲料罐18內，通過打開、關閉閥門由壓縮空氣將涂料從總儲料罐18內通過涂料輸送管道12輸送到分涂料儲罐11內。本發明采用的涂料攪拌機19采用的是專利號為:ZL201120208239.X的實用新型涂料攪拌機，該攪拌機通過PLC和計量水表控制攪拌的速度、時間和所需的水量。
[0023]自動冷卻裝置6包括導水器、霧化噴嘴、電磁閥、單向節流閥、電磁閥聯接面板、氣管道，霧化噴嘴、電磁閥聯接面板為機加工件，電磁閥和單向節流閥為標準件。霧化噴嘴沿著模具軸向方向均勻布置在模具下方，由主機控制系統16觸發信號，在電磁閥和流量閥控制下，對模具進行冷卻直至動力頭脫離冷卻工位，通過人機操作界面為操作系統設置不同產品的冷卻時間參數，第二工位、第三工位、第四工位這三個工位的水量可調，產品冷卻速度要求從小到大逐漸增加冷卻量，鐵水在模腔凝固過程中，霧化噴嘴對模具外壁進行噴水冷卻，使得模具外表冷卻均勻，冷卻水的水量可調，冷卻水可循環利用，節約水資源。該自動冷卻裝置6中的導水器采用的是專利號為:ZL201120209645.8的實行新型導水器。
[0024]自動拔毛坯取件裝置8包括門板抓取裝置、取料裝置，所述門板抓取裝置包括卡爪、防扭機構、伸縮氣缸、漲緊氣缸、接料架、擺動架、擺動氣缸；所述取料裝置包括移動氣缸、取料頭、漲緊氣缸、搖擺氣缸、彈簧板、導軌、支架。卡爪、防扭機構、取料頭、彈簧板、導軌為加工件，接料架、擺動架、支架為鋼結構焊接。當主機運行到取料工位時，觸發信號，門板抓取裝置中的卡爪由伸縮氣缸實現伸縮，漲緊氣缸控制卡爪漲緊、松開，實現對門板的抓取和松開，擺動氣缸將門板擺出后處于接料位，此時，移動氣缸驅動取料頭沿導軌前移，伸入缸套毛坯內孔，彈簧板在漲緊氣缸作用下張開，擺動氣缸動作，使取料頭圓周擺動數次后，移動氣缸帶動取料頭后移，取出缸套毛坯，移動至接料架，彈簧板松開，缸套毛坯脫離，取料頭隨氣缸后移復位。自動拔毛坯取件裝置8內所采用的各種氣缸為FSTO品牌的氣缸。所述氣缸帶有磁感應觸發開關，位置可調，結構緊湊，拔件位置和速度均可設置調整，該裝置的取料頭可以根據缸套毛坯品種不同需要來更換，是一種可更換取料頭。由于采用前置式取料方式，避免了與動力頭接觸，提高了動力頭的使用壽命。
[0025]自動毛坯傳輸清理裝置20內設有拋丸機、毛坯自動傳輸器、變頻電機減速器、轉盤、傳動鏈、行走定位裝置、撥叉、支架、上料機構、下料機構，所述行走定位裝置是專利號為:ZL201120208268.6的實行新型行走定位裝置，拋丸機為帶有U型通道的設備。缸套毛坯從模腔中取出后，通過上料機構，由行走定位裝置下的多爪吊鉤將缸套毛坯連續循環輸送進自動毛坯傳輸清理裝置20內的拋丸機內，進入上料機構時，在PLC、接近開關和光電開關的控制下，傳動鏈帶動定位行走裝置下的多爪吊勾連續循環在拋丸機中運行。所述上料機構采用的是前、后、高、低排布，由運行中的多爪吊鉤對輸送到位的缸套毛坯按前、后、高、低一一勾起，在運行中由拋丸機連速不間斷地對缸套毛坯拋丸；下料機構采用的是與上料機構對應的前、后、高、低排布，將拋丸后的毛坯從吊勾上卸下。該裝置中變頻電機減速器驅動傳動鏈，傳動鏈速度可以通過變頻電機減速器進行無線控制，傳動鏈能夠實現轉彎、爬升，傳動鏈在車間內的空中進行缸套毛坯輸送。在傳動鏈上的自動卸料區21采用自動下料、自動計數顯示在人機界面顯示屏上，整個裝置，生產效率高，節省了大量的人力、物力。
[0026]本發明的離心 鑄造機10的主機參數如表1所示。
[0027]表1主機參數
[0028]
【權利要求】
1.一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，包括離心鑄造機、自動噴涂裝置、鐵水澆注小車、自動拔毛坯取件裝置、自動上料區、傳動鏈、防護欄，所述防護欄圍繞著所述離心鑄造機，所述自動噴涂裝置安裝在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置設置在所述防護欄外側，所述鐵水澆注小車設置在所述防護欄外側，所述自動拔毛坯取件裝置與所述自動上料區連接，所述自動上料區與所述傳動鏈連接。
2.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述離心鑄造機設有十個工位，所述離心鑄造機內設有自動冷卻裝置。
3.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述傳動鏈上設有自動卸料區、自動毛坯傳輸清理裝置，所述自動毛坯傳輸清理裝置內部設有拋丸機。
4.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述傳動鏈區域內部設有總儲料罐、涂料攪拌機、自吸螺桿泵，所述總儲料罐與所述涂料攪拌機連接，所述自吸螺桿泵與所述總儲料罐連接。
5.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述鐵水澆注小車下方設有稱量傳感器，所述稱量傳感器外側設有鐵水保溫裝置，所述鐵水澆注小車及稱量傳感器的控制系統為PLC控制系統。
6.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述防護欄外側設有涂料輸送管道、溫度監控裝置、澆鑄液壓站、操縱臺液壓站。
7.根據權利要求1所述的一種智能化全自動缸套毛坯離心鑄造成形成套設備，其特征在于，所述尚心鑄造機的控制系統為PLC控制系統。
【文檔編號】B22D13/06GK103537643SQ201310504561
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】周國平, 陸春龍, 顧益祥, 張廣明, 姚正濤 申請人:揚州五亭橋缸套有限公司