本發明涉及一種梁式全自動澆注機。
背景技術:
冶金吊車廣泛用于鑄造車間的澆鑄工作,進行鐵液轉運、孕育扒渣、澆鑄等過程。首先,冶金吊車需手工操作澆包來完成整個過程的工作,不僅勞動條件差,勞動強度高,而且安全性也差,其次,由于砂箱水口盆安放位置不固定、鑄件規格與重量不一、澆鑄速度不易控制等條件限制,要實現準確出鐵誰,定點、定量、定速的高質量澆鑄,現有的吊車無法提供精確調整的解決方案。導致配套的造型線生產能力受到牽制,鑄件廢品率居高不下,鐵液浪費嚴重,澆注工燒傷現象時有發生。要改變這種狀態,必須采用機械化、自動化澆注機。
對于機械化、自動化澆注機,如何能夠進行精準定位、精準澆注,以及高效的完成高質量的澆注成為現在研發急需解決的問題。
技術實現要素:
針對相關技術中存在的問題,本發明的目的在于提供一種能夠定點、定量、定速的高質量澆鑄的梁式全自動澆注機。
本發明提供了一種梁式全自動澆注機,包括:支架;可移動地設置在支架上的大車機構;可移動地設置在大車機構的橫梁上的小車機構;頂部設置在小車機構上的升降系統;設置在升降系統的底部的回轉機構;設置在回轉機構的上的稱重機構;設置在稱重機構上的傾轉機構;設置在傾轉機構上的包架;以及被傾轉機構驅動可相對于包架樞轉的傾轉架;其中,傾轉機構的機架上設置有隨流孕育裝置、測溫系統和視頻系統。
根據本發明,大車機構、小車機構、升降系統、回轉機構、稱重機構、傾轉機構、隨流孕育裝置、測溫系統和視頻系統分別與PLC信號連接。
根據本發明,升降系統包括升降機構和圍繞升降機構的四周設置的平衡機構。
根據本發明,升降機構包括設置在小車機構上的第一主動輪,以及設置在升降系統的升降平臺上并與第一主動輪通過鋼絲繩連接的第一從動輪。
根據本發明,平衡機構包括圍繞第一主動輪的四周設置在小車機構上的多個第二主動輪,以及對應于多個第二主動輪設置升降平臺上的多個第二從動輪,其中多個第二主動輪與第一主動輪同步同速旋轉。
根據本發明,大車機構的移動方向與小車機構的移動方向垂直。
根據本發明,傾轉機構包括設置在機架上的第三主動輪、設置在傾轉架上第三從動輪以及連接第三主動輪和第三從動輪的傾轉鏈條。
根據本發明,回轉機構由無極調速電機驅動并采用齒盤傳動。
根據本發明,傾轉架上設置有鐵水包。
根據本發明,稱重機構由四組稱重傳感器組成并用于稱量鐵水包內的鐵水重量。
本發明的有益技術效果在于:
本發明梁式全自動澆注機通過大車機構和小車機構能夠實現精準的水平定位;通過升降系統實現精準的垂直方向定位;通過回轉機構,確保了鐵水包開口方向的精準定位;通過稱重機構,可以確保定量出鐵,與現有的冶金吊車相比減少由于出鐵不準導致的大量鐵水剩余,導致成本浪費;通過測溫系統,可以記錄準確的過程數據,為后續的質量分析和改進提供數據依據;通過隨流孕育裝置,確保出鐵過程中的隨流孕育,確保鐵水成分;通過視頻系統,可以記錄澆注過程,并可以在澆口盆位置無法定位時采用遠程視頻協助操作澆注機進行澆口盆的定位,定位后可以繼續自動澆注。
附圖說明
圖1是本發明的梁式全自動澆注機的正視圖。
圖2是本發明的梁式全自動澆注機的側視圖。
具體實施方式
參考附圖公開示出的實施例。然而,應當理解,所公開的實施例僅為可以以各種和替代形式顯示的實施例。附圖未必按比例繪制,并且可能放大或縮小一些特征來顯示特定部件的細節。所公開的具體結構和功能性細節不應解釋為限制,而是作為用于教導本領域技術人員如何實踐本公開的代表性基礎。
參考圖1和圖2,本發明提供了一種梁式全自動澆注機,包括:支架11;可移動地設置在支架11上的大車機構12;可移動地設置在大車機構12的橫梁上的小車機構13;頂部設置在小車機構13上的升降系統;設置在升降系統的底部的回轉機構17;設置在回轉機構17的上的稱重機構18;設置在稱重機構18上的傾轉機構20;設置在傾轉機構20上的包架26;以及被傾轉機構20驅動可相對于包架26樞轉的傾轉架27;其中,傾轉機構20的機架21上設置有隨流孕育裝置19、測溫系統23和視頻系統22。本發明梁式全自動澆注機可以實現不同高度的砂箱澆注工作,設計了升降系統,與現有的冶金吊車相比消除了由于鐵水包34旋轉帶來的重心偏移和吊運鉤頭隨意旋轉帶來的旋轉定位問題;設計了回轉機構17,確保了澆包的確定角度旋轉;設計了稱重機構18,可以確保定量出鐵,與現有的冶金吊車相比減少由于出鐵不準導致的大量鐵水剩余,導致成本浪費;設計了測溫系統23,可以記錄準確的過程數據,為后續的質量分析和改進提供數據依據;設計了隨流孕育裝置19,確保出鐵過程中的隨流孕育,確保鐵水成分;設計了視頻系統22,可以記錄澆注過程。并可以在澆口盆位置無法定位時采用遠程視頻協助操作澆注機進行澆口盆的定位,定位后可以繼續自動澆注。在本發明優選實施例中,測溫系統為紅外線測溫。
此外,在本發明的實施了匯總,大車機構12、小車機構13、升降系統、回轉機構17、稱重機構18、傾轉機構20、隨流孕育裝置19、測溫系統23和視頻系統22分別與PLC信號連接(未示出)。本梁式全自動澆注機可以實現不同高度的砂箱澆注工作,整個過程中出扒渣工作外無需人員參與,由PLC控制,安全、高效、控制精確。過程數據(鐵水重量、出鐵時間、出鐵溫度、孕育時間、孕育劑加入量、澆注溫度、澆注時間等)可以全部自動采集并反饋PLC,為澆注過程的數據分析提供準確的數據。能夠高效的定點、定量、定速的高質量澆鑄的梁式全自動澆注機,增加了工作效率。
此外,繼續參考圖1和圖2,升降系統包括升降機構14和圍繞升降機構14的四周設置的平衡機構15。由于在鐵水包34的傾轉時重心會發生變化導致系統的不平衡;升降系統采用鋼絲繩進行升降,不能確保澆注機構不發生轉動。故設計了平衡機構15,平衡機構15由四組起升系統組成,有同一組傳動機構組成,采用無極變頻調速技術,在PLC的控制下可以實現其與升降機構14同步精確上升和下降,從而達到穩定系統的功能。可以理解的是,本發明并不限制升降系統的材料,對于如上所述的鋼絲和使用其它合適的材料代替。
繼續參考圖1和圖2,升降機構包括設置在小車機構上的第一主動輪28,以及設置在升降系統的升降平臺16上并與第一主動輪28通過鋼絲繩連接的第一從動輪29。根據本發明,平衡機構包括圍繞第一主動輪28的四周設置在小車機構上的多個第二主動輪30,以及對應于多個第二主動輪30設置升降平臺16上的多個第二從動輪31,其中多個第二主動輪30與第一主動輪28同步同速旋轉。通過主動輪和從動輪相結合的設置,從動輪設置為動滑輪,可以節省電機所做的總功,最后達到節省能源的目的。此外,在本發明的優選實施中,傾轉機構包括設置在機架21上的第三主動輪32、設置在傾轉架上第三從動輪33以及連接第三主動輪32和第三從動輪33的傾轉鏈條。
繼續參考圖1和圖2,大車機構12的移動方向與小車機構13的移動方向垂直。通過這種結構,能夠有效地幫助梁式全自動澆注機到達工作平臺的任何位置,并能有效地提高準確定位的能力。此外,在本發明石灰石立忠,回轉機構17由無極調速電機(未示出)驅動并采用齒盤傳動,可以增加梁式全自動澆注運行的穩定性,并且齒盤可以有效地減少相對位移從而在PLC的控制下控制整個運行的精度。
此外,傾轉機構20的傾轉架上設置有鐵水包34,并且稱重機構18由四組稱重傳感器組成并用于稱量鐵水包34內的鐵水重量。包架26固定,鐵水包34前傾和后傾由兩組傾轉鏈條24的上升和下降實現。傾轉鏈條24上升使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34前傾旋轉,最大可以旋轉45°,可將鐵水包34內的鐵水包34全部倒出;傾轉鏈條24下降使得傾轉架27以傾轉軸25反向旋轉,使鐵水包34后傾旋轉,進行扒渣工作。
此外,小車機構13和澆注大車機構12采用無極變頻調速技術,在PLC的控制下可以實現澆注的精確定位。升降機構14上安裝有平衡機構15和升降系統。升降系統采用無極變頻調速技術,在PLC的控制下可以實現澆注機構的精確上升和下降。
參考圖1和圖2,運行過程中包括:出鐵、扒渣、澆注以及回爐。
在出鐵過程中:在PLC的控制下,澆注機在小車機構13、澆注大車機構12驅動下自動運行至電爐(未示出)的位置,在升降機構14、回轉機構17作用下自動定位高度位置并確保鐵水包34包口向外。此時電爐起爐開始出鐵,同時隨流孕育裝置19開始自動工作隨流孕育、測溫系統23持續測溫并將數據反饋PLC、稱重機構18計量出鐵重量,至鐵水達到規定出鐵重量時,隨流孕育裝置19關閉、電爐停止傾轉并落回。
在扒渣過程中:在PLC的控制下,澆注機出鐵后自動運行至扒渣工位,在升降機構14和回轉機構17作用下升降機構14自動下降到合適的扒渣位置,包架26固定,傾轉鏈條24下降使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34按照包內鐵水的不同重量旋轉不同角度,由人工將鐵水包34的渣扒至渣盤(未示出),扒渣結束后傾轉鏈條24上升使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34旋轉至水平位置。
在澆注過程中:在PLC的控制下,澆注機自動運行至澆注位置,自動定位澆注位置。包架26固定,傾轉鏈條24上升使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34旋轉開始澆注,同時測溫系統23持續測溫并將數據反饋PLC、稱重機構18通過計量出鐵重量并反饋PLC,通過PLC控制傾轉鏈條24上升速度以實現勻速澆注。視頻系統22可實時將澆注現場狀況顯示至控制室監控中,并可將澆注過程視頻自動進行保存以備查看。澆注結束后,傾轉鏈條24下降使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34落回水平位置。
在回爐過程中:包架26固定,傾轉鏈條24上升使得傾轉架27以傾轉軸25旋轉,使鐵水包34旋轉將鐵水倒回爐內。
以上僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。