本發明涉及金屬鑄件邊角料切除,更具體地說,涉及一種金屬鑄件邊角料切除裝置。
背景技術:
1、金屬鑄件是指通過鑄造工藝將液態金屬澆注到鑄型型腔中,待其冷卻凝固后,獲得一定形狀和性能鑄件的工藝制品。具體的,金屬鑄件的鑄造工藝是:根據所需鑄件的形狀和尺寸制作相應的模型,然后將金屬材料放入熔爐中加熱熔化,將熔化好的液態金屬倒入鑄型型腔中(確保金屬液充滿型腔各個部位),再經冷卻凝固形成與型腔形狀相同的固態金屬鑄件,最后取出鑄件并對其進行清理,去除鑄件表面的砂粒、毛刺和飛邊。
2、金屬鑄件鑄型型腔的結構設計與鑄件產品的種類、尺寸以及生產效率的需求都息息相關。而為了提高金屬鑄件的鑄造效率,通常采用多個金屬鑄件同時鑄造工藝,常用的手段是設計多型腔的模具,如“一模多腔”鑄型型腔的設計,具體地是將多個型腔按一定規律排列在同一鑄型中(如直線排列、放射狀排列或網格狀排列),主澆道分支連接多個型腔,通過共享澆道系統實現一次性澆注多個鑄件,提高鑄造效率、減少單次澆注的時間成本。但是,由于型腔與主澆道之間是連通的,液態金屬通過主澆道、橫澆道和內澆道填充型腔時,澆道系統內的金屬會與鑄件同時凝固。由于澆道截面積較大且散熱較慢,最后凝固的金屬會殘留在澆道中,形成澆口和冒口,得到例如圖13或圖14所示的整體,尤其是一些小型鑄件,為節約浪費材料,采用圖14的注塑方式,鑄件由外而內具有多層,因此,為了獲得金屬鑄件,需要采用切割裝置切斷澆口與鑄件連接處的殘留金屬。
3、現有技術中通常是采用澆冒口分離器對“一模多腔”式的金屬鑄件進行切割,但是傳統的澆冒口分離器在使用時需要工人一只手控制切割機構進行切割,另一只手控制金屬鑄件的旋轉,然后一一進行切割,人工操作費時費力,且澆口的切割效率低。因此,人們又設計了能同時對多個鑄件進行切割的金屬鑄件澆冒口切除設備,如授權公告號為cn118404040b的專利公開了一種金屬件鑄鍛成型澆冒口切除設備,其作為專用切除設備,設置有兩組針對兩個澆冒口同步切割的切割機,可進行批量切除,且每組中兩個切割機針對同一澆冒口進行切割,大大縮短了單個澆冒口的切除時間;另外切割機上配套安裝的夾緊組件可在切割的過程中保持對澆冒口的夾緊狀態,提高了切割過程的穩定性。但是,該切割裝置實際上只能同時對位于同一軸線上的多個金屬鑄件進行切割,無法從多個角度同時對多個金屬鑄件進行切割,而能同時從多個角度進行切割又需要設置多組切割機,對高強度的小型的一模多腔的金屬鑄件,鑒于其切割力需求較高,小型的驅動電機易產生動力不足的問題,而大型的多個驅動電機則會導致裝置體積變大,且控制復雜,并對控制系統具有較高需求,成本高昂,因而,現有具有高強度的對高強度的小型的一模多腔的金屬鑄件大多采用單軸線的切割設備,切割效率低,因而有必要設計一種具有集成傳動結構并可對高強度的一模多腔的金屬鑄件高效切割的設備,鑒于此,我們提出一種用于切割“一模多腔”型金屬鑄件澆冒口的切除裝置。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種金屬鑄件邊角料切除裝置,以解決金屬鑄件邊角料切除裝置對高強度的一模多腔的金屬鑄件切割效率低的技術問題。
2、為解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案:一種金屬鑄件邊角料切除裝置,包括切割機體,所述切割機體的切割腔內布置有升降機構,所述升降機構活動端布置有用于金屬鑄件澆口的切割機構,所述切割機構下方設有夾緊定位機構;所述切割機構包括安裝座、變徑組件、若干切割組件以及旋轉組件;所述安裝座固設于所述升降機構活動端,所述安裝座上設有通腔;所述變徑組件包括固定環,所述固定環設于所述通腔上,所述固定環下方呈環形等間距結構設有若干立板,所述固定環上轉動連接有調節環;所述旋轉組件包括外齒環b,所述外齒環b轉動設于所述調節環外緣面上,所述外齒環b內緣面上開設有內齒槽;所述切割組件包括切割部,若干所述切割部分別設于若干所述立板底端,若干所述切割部輸入端與所述內齒槽均通過可變徑的傳動部連接;若干所述立板能同時向心移動或偏心移動,使得若干所述切割組件形成的切割腔大小能改變。本發明通過對切割機構的結構設計,使得若干切割部可以對金屬鑄件的四周澆口部位的余料進行同時切割,無需人工控制金屬鑄件的旋轉,提升了金屬鑄件澆口的切割效率,且通過變徑組件的結構設計,使得旋轉調節環可使得若干立板同時帶動若干切割部進行向心方向的位置調節,適用于多種金屬鑄件的澆口切割,且通過旋轉組件的大動力驅動多個小切割組件,保證了切割力的同時,裝置整體體積較小。
3、優選地,所述安裝座頂端開設有安裝腔,所述安裝腔底端開設有圓通槽,所述通腔由所述安裝腔及所述圓通槽連通構成。
4、優選地,所述固定環頂端呈環形等間距結構開設有若干向心滑槽,所述向心滑槽上滑動連接有滑塊,所述滑塊向心端固設有向心桿,若干所述向心桿向心端分別穿出若干所述向心滑槽延伸至所述固定環內并分別與若干所述立板頂端固定連接,所述固定環固設于所述圓通槽上,所述固定環上相對若干所述向心滑槽位置設有開若干弧腔,所述弧腔頂端連通設有呈弧形結構的卡接齒槽。
5、優選地,所述調節環底端相對若干所述向心滑槽位置開設有若干傾斜導槽,所述傾斜導槽上滑動連接有傾斜桿,所述傾斜桿向心端與所述向心桿向心端通過活動柱轉動連接,所述調節環上呈環形等間距結構開設有與若干所述傾斜導槽數量相等的若干齒輪槽,所述齒輪槽一側設有圓槽,所述圓槽與所述齒輪槽通過卡接滑槽a相連通,所述圓槽底端開設有卡接滑槽b,所述調節環底端固設有轉動環a,所述轉動環a與所述固定環頂端轉動連接。
6、優選地,所述固定環與所述調節環通過卡接組件卡接連接,所述卡接組件包括橢圓塊和卡接齒塊a,所述橢圓塊設于所述圓槽內,所述橢圓塊與所述圓槽通過連軸轉動連接,所述連軸頂端穿出所述圓槽延伸至所述調節環外并固設有調節齒輪,所述連軸底端穿入所述卡接滑槽b并呈環形等間距結構固設有若干球塊b,所述連軸底端套設有卡接齒塊b,所述卡接齒塊b與所述卡接滑槽b滑動連接,所述卡接齒塊b與所述卡接齒槽卡接連接,所述卡接齒塊b內腔上相對若干所述球塊b位置開設有若干螺紋槽,所述螺紋槽與所述球塊b活動連接,其中,所述螺紋槽的旋轉角度為90°,所述橢圓塊表面開設有橢圓導槽,所述卡接齒塊a滑動設于所述卡接滑槽a上,所述卡接齒塊a與所述橢圓導槽通過球塊a活動連接。
7、優選地,若干所述調節齒輪通過調節組件嚙合連接,所述調節組件包括轉動環b,所述轉動環b轉動設于所述調節環頂端,所述轉動環b頂端固設有蝸環,所述蝸環上固設有外齒環a,若干所述調節齒輪均與所述外齒環a嚙合連接,所述蝸環上嚙合連接有蝸桿,所述蝸桿兩端均固設有調節桿,所述調節桿與所述調節環頂端通過轉座轉動連接,其中一個所述調節桿遠離所述蝸桿一端穿出所述轉座并開設有調節螺槽。
8、優選地,所述切割部包括安裝單元及連動軸a,所述安裝單元轉動設于所述立板向心一側底端,所述安裝單元上安裝有切割刀片,所述連動軸a轉動設于所述立板偏心一側底端,且所述連動軸a與所述安裝單元固定連接,所述連動軸a上固設有錐齒輪a。
9、優選地,所述傳動部包括錐齒輪b,所述錐齒輪b與所述錐齒輪a嚙合連接,所述錐齒輪b上固設有連動軸b,所述連動軸b頂端與所述向心桿底端轉動連接,所述錐齒輪b上方設有與所述連動軸b轉動連接的轉環a,所述轉環a上方設有與所述連動軸b固定連接的第一鏈輪a,所述轉環a上轉動連接有定距桿a,所述定距桿a遠離所述轉環a一端轉動設有轉環c,所述轉環c上轉動連接有與所述定距桿a交錯布置的定距桿b,所述轉環c內轉動設有連動軸c,所述連動軸c兩端分別固設有第二鏈輪a與第一鏈輪b,所述第二鏈輪a與所述第一鏈輪a通過鏈條a傳動連接,所述定距桿b遠離所述轉環c一端轉動設有轉環x,所述轉環x頂端穿出所述弧腔并與所述調節環底端轉動連接,所述轉環x內轉動連接有連動軸x,所述連動軸x底端穿出所述轉環x底端并固設有第二鏈輪b,所述第二鏈輪b與所述第一鏈輪b通過鏈條b傳動連接,所述連動軸x頂端穿入所述齒輪槽并固設有傳動齒輪a,所述傳動齒輪a與內齒槽嚙合連接,所述傳動齒輪a與所述卡接齒塊a卡接配合。
10、優選地,所述旋轉組件還包括傳動齒輪b及固定座,所述傳動齒輪b與所述外齒環b嚙合連接,所述傳動齒輪b與所述安裝腔底端通過齒輪軸轉動連接,所述固定座固設于所述安裝座上,所述固定座上固設有電機,所述電機輸出軸與所述齒輪軸固定連接。
11、優選地,所述升降機構為絲桿升降結構,所述夾緊定位機構為三爪卡盤結構。
12、本發明的有益效果是:
13、1、本發明通過對切割機構的結構設計,使得若干切割部可以對金屬鑄件的四周澆口部位的余料進行同時切割,無需人工控制金屬鑄件的旋轉,提升了金屬鑄件澆口的切割效率,且通過變徑組件的結構設計,使得旋轉調節環可使得若干立板同時帶動若干切割部進行向心方向的位置調節,適用于多種金屬鑄件的澆口切割,且通過旋轉組件的大動力驅動多個小切割組件,保證了切割力的同時,裝置整體體積較小。
14、2、本發明通過卡接組件的結構設計,使得旋轉調節齒輪時,連軸帶動橢圓塊旋轉,球塊b相對螺紋槽活動,使得卡接齒塊b在卡接滑槽b上滑動,控制卡接齒塊b與卡接齒槽的卡接與脫離,當卡接齒塊b與卡接齒槽卡接時,調節環無法旋轉,同時,橢圓塊旋轉使得橢圓導槽與球塊a相對活動,使得卡接齒塊a相對卡接滑槽a滑動,調節方便,省時省力,從而進一步解決了當前金屬鑄件邊角料切除裝置澆口切割效率低的技術問題。
15、3、本發明通過調節齒輪的結構設計,使得通過工具旋轉調節螺槽時,調節桿帶動蝸桿旋轉,使得蝸環帶動外齒環a旋轉,使得若干調節齒輪同時旋轉,從而同時調節若干卡接組件,且該結構具有自鎖能力,卡接組件調節完成后無需額外固定,調節方便,省時省力,從而再進一步解決了當前金屬鑄件邊角料切除裝置澆口切割效率低的技術問題。
16、4、本發明通過旋轉組件、切割組件、變徑組件、卡接組件和調節組件的結構設計,使得通過工具旋轉調節螺槽,使得卡接齒塊b與卡接齒槽卡接時,卡接齒塊a相對卡接滑槽a滑動并與傳動齒輪a脫離,調節環無法旋轉,此時,通過外部控制電機輸出軸旋轉可帶動若干切割刀片旋轉,用于對金屬鑄件的四周澆口部位的余料進行同時切割;當通過工具旋轉調節螺槽,使得卡接齒塊b與卡接齒槽脫離時,卡接齒塊a相對卡接滑槽a滑動并與傳動齒輪a卡接,此時,通過外部控制電機輸出軸旋轉,由于傳動齒輪a無法相對調節環旋轉,形成相對固定結構,故而外齒環b通過傳動齒輪a帶動調節環旋轉,用于根據金屬鑄件的類型及大小控制調節若干切割部的位置。