專利名稱：一種垂直分型造型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械鑄件澆鑄時用的砂模制作機械，屬于鑄造設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種垂直分型造型機。
背景技術(shù)：
砂模是將裝在型腔里的型砂用二塊裝有模板的壓板從型腔的前后兩面向型腔內(nèi)擠壓制成的。市場上有多種結(jié)構(gòu)形式的造型機，其中有一種垂直分型無箱射壓自動造型機。 該機包括一個落地箱式機座，機座的前部有正壓板、反壓板、反壓板框架、控制反壓板翻轉(zhuǎn)運動用的連桿機構(gòu)、砂?；搴托颓唤M件，反壓板鉸聯(lián)在反壓板框架內(nèi)，連桿機構(gòu)與反壓板鉸聯(lián)，反壓板在連桿機構(gòu)的作用下可上、下翻轉(zhuǎn)，型腔組件上有型腔前口和型腔后口，型腔組件的上方有射砂筒和壓力氣包，機座上位于型腔組件的后方有兩套油缸組件，兩套油缸組件一前一后同在一條水平軸向中心線上，兩套油缸組件的結(jié)構(gòu)相同，都包括缸體、活塞和活塞桿，但結(jié)構(gòu)件的方位相反，其中前油缸組件里的活塞桿是前伸的，其伸出端與正壓板垂直固定聯(lián)接，后油缸組件里的活塞桿是后伸的，其伸出端固定套裝有一個十字架，十字架和反壓板框架之間有四根導杠，這四根導杠的前端與反壓板框架固定聯(lián)接，后端與十字架固定聯(lián)接，兩套油缸組件的二個缸底是一體件，缸體的端口有支撐活塞桿用的缸口組合件，每組油缸組件里都有二個油腔，其中活塞和缸底之間的空間為缸體底部油腔，活塞桿的外壁面和缸筒內(nèi)壁面之間的空間為圓環(huán)形夾套油腔，兩套油缸組件里的這四個油腔分別有一個油腔口。其中夾套油腔的油腔口位于對應(yīng)的缸口組合件上。該機還包括油路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，油路系統(tǒng)包括一個機座油箱、一個油泵、兩套油缸組件里的二個缸體底部油腔和二個夾套油腔、以及系統(tǒng)連通管道，油泵有正排口和反排口，各油腔都與油泵連通，且連通管道上分別有一個油閥，油閥和油泵的動作由控制系統(tǒng)控制。該機使砂模成型機械化和自動化，但存在以下缺點第一、反壓板被后油缸組件里的活塞桿拉到型腔組件前并與型腔前腔口閉合后即達到了終點位置，即再不能向腔內(nèi)運動了，這就出現(xiàn)了一個問題，即反壓板在擠壓過程中只有擠壓力，沒有擠壓行程，而正壓板則既有擠壓力又有擠壓行程，由此導致了砂模前部和后部緊實度不一的現(xiàn)象，影響砂模質(zhì)量， 第二、該機的每個油缸組件中僅有二個油腔，其中缸體底部油腔既作壓板的行進動力來源， 又作壓板的擠壓動力來源，這個油腔的橫截面積比較大，活塞桿以及由活塞桿驅(qū)動的壓板的運動速度比較低，正、反壓板的低速運行在擠壓時間段里是可行的，但在非擠壓時間段里就不可行了，因為效率低、能耗大。第三、傳統(tǒng)的系統(tǒng)由一個主油泵同時控制正、反兩個油缸，在空載時正、反油缸不能同時動作，這就使在一個工作循環(huán)時每次要等前一個工序完成后才能進入下一個工序，因此生產(chǎn)速度受到了限制，生產(chǎn)效率也受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種垂直分型造型機，該機避免了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題， 實現(xiàn)了正、反壓板運動均不受對方運動時間段限制，工序轉(zhuǎn)接時節(jié)約了時間，大大提高了生產(chǎn)效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種垂直分型造型機，主要包括機座、正壓板、反壓板、反壓板框架、控制反壓板翻轉(zhuǎn)運動的連桿機構(gòu)、砂?；搴托颓唤M件，型腔組件的上方有射砂筒和壓力氣包，其特征在于所述型腔組件的右端設(shè)有相連的前后兩套油缸組件；每套油缸組件包括缸體、活塞和活塞桿，所述活塞桿與缸體同軸，并且活塞桿一端固定，所述活塞套于活塞桿外部并與活塞桿固定，活塞和活塞桿之間設(shè)有環(huán)形空腔，所述活塞和活塞桿形成油缸組件的固定部分，所述活塞與可移動的缸體配合，上述結(jié)構(gòu)組成一套油缸組件；
前后兩套油缸組件結(jié)構(gòu)相同、對稱布置，且兩套油缸組件在一條水平軸向中心線上，兩套油缸組件的缸體底部共用一個油缸中間體,缸體的端口有支撐活塞桿用的缸口組合件, 油缸組件內(nèi)形成三個油腔，所述三個油腔內(nèi)分別有油腔口，所述油腔口位于油缸中間體上， 前后兩套油缸組件各與一套油泵及油路控制系統(tǒng)相連。所述前油缸組件內(nèi)的前活塞桿向前伸，其伸出端與正壓板垂直固定連接，后油缸組件內(nèi)的后活塞桿向后伸，其伸出端的后大缸筒上靠半圓鍵連接一個垂直方向的一字架， 一字架靠導杠和可運動的中間支架連接，中間支架與反壓板框架固定連接。所述油路控制系統(tǒng)包括高位箱式油箱、主油泵、控制油泵、補油油泵、閥組、以及系統(tǒng)連通管道，主油泵有正排口和反排口，各油腔都通過閥組與油泵連通。本發(fā)明中，前后油缸組件內(nèi)的三個油腔，其中前油缸組件中的前空心活塞桿和前大缸筒之間的空間為圓環(huán)型夾套油腔(又叫返回油腔)，前小缸筒和前實心小活塞桿的大端頭部之間的空間為缸底油腔(又叫前進油腔)，前空心活塞桿上的大活塞頭和前大缸筒頭部的端蓋之間又形成一個壓實油腔。兩套油缸組件里的這六個油腔分別有一個油腔口(其中正反板油缸中的壓實腔共用一個油腔口)。這五個腔口全部位于共用的油缸中間體上。有上述結(jié)構(gòu)可以看出，兩套油缸組件里各有三個油腔，其中空心活塞桿上的活塞頭和大缸筒頭部的端蓋之間的壓實油腔雖然對大缸筒的驅(qū)動速度不高，但驅(qū)動力比較大， 故專作擠壓動力來源油腔，而空心活塞桿和大缸筒之間的環(huán)型夾套油腔和小缸筒和實心小活塞桿的大端頭部之間的缸底油腔雖對大缸筒的驅(qū)動力不大，但驅(qū)動的速度很高，故作大缸筒行進動力來源油腔，這樣既提高效率，又降低了能耗。由于正反板油缸中的壓實腔共用一個油腔口，使正、反壓板擠壓的同步性提高。由于后油缸組件中的缸體長度被加長，使反壓板向型腔組件運動的終點位置達到型腔口以內(nèi)，使反壓板在擠壓過程中和正壓板一樣， 既有擠壓力又有擠壓行程，解決了砂模的前部和后部壓實程度不一的問題。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于本發(fā)明突破了傳統(tǒng)的油缸結(jié)構(gòu)，由傳統(tǒng)的缸筒固定，活塞桿運動，改為活塞桿固定，缸筒運動，為實現(xiàn)雙泵控制打下基礎(chǔ)；由傳統(tǒng)的正、反壓板由一個主油泵控制，改為正、反壓板各由一個單獨的主油泵分別控制，實現(xiàn)了正、反壓板運動均不受對方運動時間段限制，在工序轉(zhuǎn)接時節(jié)約了時間，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明在原來結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，原來反壓板導桿十二個銅套結(jié)構(gòu)，改進為六個銅套結(jié)構(gòu)，減少了摩擦副，降低了功率損失，精簡了結(jié)構(gòu)。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖I是實施例的主視圖2是本實施例中兩套油缸組件的剖視圖3是本實施例的油路原理圖。
具體實施例方式如圖I所示，本實施例包括一個落地箱式機座1，機座的前部有正壓板2、反壓板 3、反壓板框架4、連桿機構(gòu)5、砂?；?和型腔組件7，反壓板鉸聯(lián)在反壓板框架內(nèi)，連桿機構(gòu)與反壓板鉸聯(lián)，反壓板在連桿機構(gòu)的作用下可以上、下翻轉(zhuǎn)，圖I中所示的反壓板是處于沒上翻前的垂直狀態(tài)，上翻并到位時與砂?；?平行，型腔組件有型腔前口和型腔后口，型腔組件的上方有射砂筒8和壓力氣包9。機座上位于型腔組件的后方有兩套油缸組件 10和11，兩套油缸組件一前一后同在一條水平軸向中心線上。如圖2所示，兩套油缸組件的結(jié)構(gòu)相同，但結(jié)構(gòu)件的方位相反，其中前油缸組件包括前大缸筒12、前小缸筒13、前空心活塞桿14、前實心小活塞桿15、前活塞16、前大缸筒端蓋17、前導向銅套18、前過油桿19、 前空心活塞桿端蓋20、前空心活塞桿14和與中間體相連時用的前壓盤21，后油缸組件包括后大缸筒22、后小缸筒23、后空心活塞桿24、后實心小活塞桿25、后活塞26、后大缸筒端蓋27、后導向銅套28、后過油桿29、后空心活塞桿端蓋30，后空心活塞桿24和與中間體相連時用的后壓盤31。兩套油缸中的二個缸底共用一個一體件為中間體32，如圖I所示，前油缸組件里的大缸筒是前伸的，其伸出端通過大缸筒端蓋17與正壓板2垂直固定聯(lián)接，前油缸大缸筒的前后移動會帶動正壓板2前后移動。后油缸組件里的后大缸筒22是后伸的， 其伸出端通過鍵與一字架33垂直固定聯(lián)接，一字架通過兩根相同導桿34和可移動的中間支架35聯(lián)接，中間支架35被固定在型腔組件7和油缸支撐36上的兩個導桿37支撐，中間支架可在導桿37上滑動。反壓板框架4又通過四根相同大導桿38與中間支架聯(lián)接。這樣后油缸大缸筒前后的運動可使反壓板框架的前后運動，反壓板框架的前后移動通過連桿機構(gòu)5與滑道板39的作用可實現(xiàn)反壓板3的前后移動和上下翻轉(zhuǎn)。由圖2可見，前空心活塞桿14和前空心活塞桿端蓋20被前壓盤21垂直固定在中間體32上，前空心活塞桿14為圓管形，其自由端裝有前活塞16，前大缸筒12與前導向銅套 18分別套裝在前活塞16和前空心活塞桿14上，前空心活塞桿14內(nèi)部裝有前小缸筒13，前小缸筒13得兩端分別被前活塞16和前空心活塞桿端蓋20支撐聯(lián)接。前小缸筒13內(nèi)部裝有前實心小活塞桿15，前小活塞桿15穿過有內(nèi)孔的前活塞16與前大缸筒端蓋17聯(lián)接，前大缸筒端蓋17又與前大缸筒12聯(lián)接。其中前活塞16與前大缸筒12 二者滑動配合、前小缸筒13與前實心小活塞桿15滑動配合、前導向銅套18與前空心活塞桿14滑動配合。其中各個滑動配合處、端面連接處均有密封件，由圖2還可以看到，前油缸組件里有三個油腔， 其中前活塞16和前大缸筒12之間的空間為壓實油腔BI，前大缸筒12內(nèi)壁面、前空心活塞桿14的外壁面和前導向銅套18構(gòu)成的空間為后退圓環(huán)形夾套油腔Cl，前實心活塞桿14、 前小缸筒13內(nèi)壁和前空心活塞桿端蓋20也構(gòu)成一個前進油腔Al，其中油腔面積Al等于 Cl。由于前油缸和后油缸的結(jié)構(gòu)相同同理可得后油缸組件里也有同樣的三個油腔，即壓實油腔B2、后退圓環(huán)形夾套油腔C2和前進油腔A2，六個油腔都有油腔進口，其中壓實油腔BI 和B2通過前后油缸的空心活塞桿內(nèi)腔連通并共用一個油腔口 V，油腔Al有油腔口 Al'， 油腔A2有油腔口 A2,，油腔Cl有油腔口 Cl ^，油腔C2有油腔口 C2,，油口 Cl ^ ,C2 ;
5分別通過前后油缸的過油桿與油腔C1、C2聯(lián)通，油口 Al ' Λ2丨分別通過前后油缸的空心活塞桿端蓋與油腔Al、A2，五個油口均位于一個中間體32上。由圖3可見，本實施例還包括油路控制系統(tǒng)，該油路控制系統(tǒng)包括聞位油箱40、如油缸油栗41、后油缸油栗42、電機M、 油缸組件里的油腔 Al、A2、BI、B2、Cl、C2、油閥 Al "、A2 "、B1 "、B2 " Cl "、C2 "、沖液閥Dl "、沖液閥控制閥D2 "和管道系統(tǒng)，兩個油泵分別有正排口和反排口，油閥有開位和關(guān)位。油腔Al、Cl分別通過一條管道與前油缸油泵41的正、反排口連通，油腔B1、B2通過一條共用的管道分別于兩個油泵的正排口連通，油腔A2、C2分別通過一條管道與后油缸42 油泵的正、反排口連通，這些連通管道上分別有一個油閥，即Al "、A2 "、B1 "、B2 "、C1 " 和C2 "中對應(yīng)的一個，油腔口 B ^與高位油箱40連通，該連通管道上有沖液閥Dl "和控制沖液閥開、閉的沖液控制閥D2 "。本實施例的動作程序如下
I.射砂當正壓板將型腔組件后腔口封閉、反壓板將型腔組件前腔口封閉形成型腔后，儲存在氣包9里的壓縮空氣將射砂筒8中松散的型砂射入型腔。2.擠壓前后兩個油泵均正排位運行(即正排口為壓力油工作口)油閥Al
A2 " ,BI "、B2 " Cl "、C2 "均處于開位，兩個油泵分別向油A1、B1和A2、B2充油，油腔 CI和C2中的油液被兩油泵的反排口吸回，正、反壓板相向運動，將型砂雙向擠壓成砂模。然后油閥Al "、A2 "、B1 "、B2 " Cl "、C2 "關(guān)閉，兩泵復原至中位。3.反壓板起模并上翻前油泵處于中間位置正、反排位均不工作，后油泵反排位運行，油閥Cl "、C2 "處于開位，油腔C2充油、A2泄油，反壓板向左運動與砂模脫離，并上翻到位，到位后，油閥Cl "、C2 "、關(guān)閉，后油泵復原至中位。期間沖液閥控制閥D2 "也處于開位通過外控油的作用使沖液閥Dl "打開，油腔B2里的油液被擠回高位油箱40。4.砂模出腔、合型后油泵處于中間位置正、反排位均不工作，前油泵正排位運行，油閥Al "和A2 "開，油腔Al充油，Cl泄油，正壓板向左運動，將砂模推出型腔，并推到指定位置與前砂模合型送型后，油閥Al "和A2 "關(guān)閉，前泵復原至中位，正壓板停止運動。 其間沖液閥Dl "被BI腔的負壓打開，BI腔從高位油箱40吸油補充負壓。5.正壓板脫模并回位后油泵處于中間位置正、反排位均不工作，前油泵反排位運行，油閥Al "和A2 "開，油腔Cl充油，Al泄油，正壓板向右運動，脫離砂模并運動至型腔組件后腔口后，油閥Al "、A2 "關(guān)閉，前泵復原至中位。正壓板停止運動，期間沖液閥控制閥D2 "也處于開位通過外控油的作用使沖液閥Dl "打開，油腔B2里的油液被擠回高位油箱40。6.反壓板下翻并回位前油泵處于中間位置正、反排位均不工作，后油泵正排位運行，油閥Cl "、C2 "處于開位，油腔A2充油、C2泄油，反壓板下翻并快速向右運動至型腔組件前腔口到位后，油閥Cl "、C2 "關(guān)閉，反壓板停止運動。其間沖液閥Dl "被BI腔的負壓打開，BI腔從高位油箱40吸油補充負壓。以上六步完成一個工作循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種垂直分型造型機，主要包括機座、正壓板、反壓板、反壓板框架、控制反壓板翻轉(zhuǎn)運動的連桿機構(gòu)、砂模滑板和型腔組件，型腔組件的上方有射砂筒和壓力氣包，其特征在于所述型腔組件的右端設(shè)有相連的前后兩套油缸組件；每套油缸組件包括缸體、活塞和活塞桿，所述活塞桿與缸體同軸，并且活塞桿一端固定，所述活塞套于活塞桿外部并與活塞桿固定，活塞和活塞桿之間設(shè)有環(huán)形空腔，所述活塞和活塞桿形成油缸組件的固定部分，所述活塞與可移動的缸體配合，上述結(jié)構(gòu)組成一套油缸組件；前后兩套油缸組件結(jié)構(gòu)相同、對稱布置，且兩套油缸組件在一條水平軸向中心線上，兩套油缸組件的缸體底部共用一個油缸中間體,缸體的端口有支撐活塞桿用的缸口組合件, 油缸組件內(nèi)形成三個油腔，所述三個油腔內(nèi)分別有油腔口，所述油腔口位于油缸中間體上， 前后兩套油缸組件各與一套油泵及油路控制系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種垂直分型造型機，其特征在于所述前油缸組件內(nèi)的前活塞桿向前伸，其伸出端與正壓板垂直固定連接，后油缸組件內(nèi)的后活塞桿向后伸，其伸出端的后大缸筒上靠半圓鍵連接一個垂直方向的一字架，一字架靠導杠和可運動的中間支架連接，中間支架與反壓板框架固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種垂直分型造型機，其特征在于所述油路控制系統(tǒng)包括高位箱式油箱、主油泵、控制油泵、補油油泵、閥組、以及系統(tǒng)連通管道，主油泵有正排口和反排口，各油腔都通過閥組與油泵連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垂直分型造型機，屬于鑄造設(shè)備領(lǐng)域，主要包括機座、正壓板、反壓板、反壓板框架、控制反壓板翻轉(zhuǎn)運動的連桿機構(gòu)、砂?；搴托颓唤M件，型腔組件的上方有射砂筒和壓力氣包，型腔組件的右端設(shè)有油缸組件，油缸組件包括缸體、活塞和活塞桿，活塞桿與缸體同軸，并且活塞桿一端固定，活塞套于活塞桿外部并與活塞桿固定，活塞和活塞桿之間設(shè)有環(huán)形空腔，活塞與可移動的缸體配合，油缸組件與固定于機座的油泵通過油路控制系統(tǒng)連接。本發(fā)明中與原有結(jié)構(gòu)相比，由原來的缸筒固定活塞桿運動，改進后活塞桿固定缸筒運動，為實現(xiàn)雙泵控制打下基礎(chǔ)，增設(shè)主油泵分別控制正、反壓板，在工序轉(zhuǎn)接時節(jié)約了時間，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號B22C15/08GK102581229SQ20121004730
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者冀勇, 李彥青, 胡建波 申請人:滿城縣永紅鑄造機械有限公司