本發(fā)明涉及金屬鑄造，具體為金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)及其方法。

背景技術(shù)：

1、凸輪軸是活塞發(fā)動機(jī)里的一個部件，它的作用是控制氣門的開啟和閉合動作，凸輪軸一般是通過鑄造的方式成型的，鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯，在企業(yè)進(jìn)行凸輪軸鑄造時，往往需要使用到金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)（設(shè)備）。

2、如授權(quán)公告號為：cn117773082b的中國發(fā)明專利，公開了一種凸輪軸鑄造設(shè)備，包括鑄造設(shè)備本體，所述鑄造設(shè)備本體的上端固定設(shè)置有限制定位框，所述限制定位框的兩側(cè)對稱開設(shè)有安裝活動孔，且鑄造設(shè)備本體的一端端面上開設(shè)有配合限位孔，配合限位孔上側(cè)的鑄造設(shè)備本體上固定設(shè)置有豎直承載連板，通過限制定位框?qū)崿F(xiàn)下模具本體的定位，通過安裝連接承板實(shí)現(xiàn)上模具的定位，當(dāng)上模具本體和下模具本體閉合在一起時，可以自動實(shí)現(xiàn)下模具本體固定安裝在鑄造設(shè)備本體上，上模具本體固定安裝在液壓桿件上，保證兩者的安全使用，液壓桿件沒有帶動上模具本體往下移動時，下模具本體和上模具本體分別處于解鎖狀態(tài)，可以將其快速拆卸下來。

3、現(xiàn)有的凸輪軸鑄造設(shè)備，其工位單一，連續(xù)性不高，在實(shí)際的鑄造過程中，一般先將上、下模具進(jìn)行閉合，然后向上、下模具中間位置處與凸輪軸形狀相適應(yīng)的成型腔內(nèi)澆鑄金屬液，待其凝固后即可或者凸輪軸鑄造件，凸輪軸鑄造成型后，又需要將上、下模具分開，以便于對鑄造成型后的凸輪軸進(jìn)行下料，這種操作方式會使得金屬液澆鑄和鑄造件下料操作相互干擾，極大地影響了凸輪軸鑄造成型的連續(xù)性和效率，且不便于自動化下料，往往需要工作人員操作才可進(jìn)行下料，增加了工作人員的勞動強(qiáng)度，且降低了生產(chǎn)效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)及其方法，有效解決背景技術(shù)中提出的金屬液澆鑄和鑄造件下料操作相互干擾，影響凸輪軸鑄造成型的連續(xù)性和效率，且不便于自動化下料的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架，所述機(jī)架的頂部通過環(huán)形滑動組件活動連接有安裝環(huán)，所述安裝環(huán)上固定連接有三個呈環(huán)形陣列狀分布的安裝架，所述安裝架上設(shè)置有翻轉(zhuǎn)組件，所述翻轉(zhuǎn)組件上固定連接有下模具本體，所述下模具本體上設(shè)置有開閉組件，所述開閉組件上固定連接有上模具本體；

3、所述機(jī)架上設(shè)置有用于驅(qū)使安裝環(huán)間歇式運(yùn)動的驅(qū)動組件，且所述機(jī)架的底部還設(shè)置有降溫組件，所述降溫組件用于對鑄造成型后的鑄造件進(jìn)行吹風(fēng)降溫；

4、所述機(jī)架的頂部且位于安裝環(huán)的內(nèi)部固定連接有驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條，所述驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條與翻轉(zhuǎn)組件配合使用，用于驅(qū)使上模具本體和下模具本體進(jìn)行翻轉(zhuǎn)下料；

5、所述機(jī)架的頂部且位于安裝環(huán)的外側(cè)固定連接有驅(qū)動分離弧形外齒條和驅(qū)動閉合弧形內(nèi)齒條，所述驅(qū)動分離弧形外齒條與開閉組件配合使用，用于驅(qū)使上模具本體向上移動使其與下模具本體分離，且所述驅(qū)動閉合弧形內(nèi)齒條與開閉組件配合使用，用于驅(qū)使上模具本體向下移動使其與下模具本體閉合；

6、所述安裝環(huán)的外表面固定連接有三個呈環(huán)形狀陣列分布的凸塊，所述機(jī)架上設(shè)置有止停組件；

7、所述機(jī)架的頂部還固定安裝有固定架，所述固定架的頂部固定安裝有注模設(shè)備。

8、優(yōu)選的，所述上模具本體和下模具本體相對的一側(cè)均開設(shè)有成型腔，且所述上模具本體上設(shè)置有與成型腔相連通有澆鑄口。

9、優(yōu)選的，所述開閉組件包括導(dǎo)向桿和轉(zhuǎn)軸一，所述導(dǎo)向桿一固定安裝在下模具本體上，所述導(dǎo)向桿一的外表面活動套設(shè)有導(dǎo)向環(huán)，所述轉(zhuǎn)軸一轉(zhuǎn)動安裝在下模具本體上，所述轉(zhuǎn)軸一的頂端固定連接有螺紋桿一，所述螺紋桿一的外表面螺紋連接有螺紋塊一，所述螺紋塊一和導(dǎo)向環(huán)均與上模具本體固定連接，所述螺紋桿一的底端固定連接有齒輪一。

10、優(yōu)選的，所述翻轉(zhuǎn)組件包括支撐軸和轉(zhuǎn)軸二，所述支撐軸轉(zhuǎn)動貫穿安裝在安裝架上，所述支撐軸的一端與下模具本體固定連接，且所述支撐軸的另一端固定連接有蝸輪，所述轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動安裝在安裝架上，所述轉(zhuǎn)軸二的底端和頂端分別固定連接有齒輪二和蝸桿，所述蝸桿的外表面與蝸輪的外表面相嚙合設(shè)置。

11、優(yōu)選的，所述驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)軸三，所述驅(qū)動電機(jī)固定安裝在機(jī)架的底部，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出端固定連接有轉(zhuǎn)軸四，所述轉(zhuǎn)軸四的底端固定連接有殘齒輪，所述殘齒輪上有120°范圍內(nèi)設(shè)置有齒，所述轉(zhuǎn)軸三轉(zhuǎn)動貫穿安裝在機(jī)架上，所述轉(zhuǎn)軸三的頂端和底端分別固定連接有齒輪三和齒輪四，所述齒輪四與殘齒輪嚙合，所述齒輪三的外表面嚙合有齒環(huán)，所述齒環(huán)固定安裝在安裝環(huán)內(nèi)壁靠近底端的位置處。

12、優(yōu)選的，所述降溫組件包括固定安裝機(jī)架底部的支撐架，所述支撐架上轉(zhuǎn)動貫穿安裝有轉(zhuǎn)軸五，所述轉(zhuǎn)軸五的兩端分別固定連接有扇葉和錐齒輪，所述錐齒輪的外表面嚙合有齒盤，所述齒盤固定套設(shè)在轉(zhuǎn)軸四的外表面，所述支撐架上還固定連接有網(wǎng)架防護(hù)罩，所述網(wǎng)架防護(hù)罩罩設(shè)在扇葉的外側(cè)。

13、優(yōu)選的，所述環(huán)形滑動組件包括固定安裝在機(jī)架頂部的環(huán)形滑軌，所述環(huán)形滑軌的內(nèi)部滑動連接有若干個滑塊，若干個所述滑塊的頂部均與安裝環(huán)的底部固定連接。

14、優(yōu)選的，所述止停組件包括開設(shè)在機(jī)架頂部的滑槽，所述滑槽的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動連接有螺紋桿二，所述螺紋桿二的外表面螺紋連接有螺紋塊二，所述螺紋塊二滑動安裝在滑槽的內(nèi)部，所述螺紋塊二上還固定連接有橡膠止停塊。

15、優(yōu)選的，所述機(jī)架的頂部開設(shè)有下料缺口，所述機(jī)架的下方且與下料缺口相對應(yīng)位置處設(shè)置有網(wǎng)架收集框。

16、本發(fā)明還提供了金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)的使用方法，采用如上的金屬鑄造成型機(jī)構(gòu)，包括以下步驟：

17、s1、先啟動驅(qū)動組件使其持續(xù)運(yùn)作，驅(qū)動組件驅(qū)使安裝環(huán)間歇式運(yùn)行，在驅(qū)動組件驅(qū)使處于閉合狀態(tài)的上模具本體和下模具本體移動至注模設(shè)備的正下方時，安裝環(huán)停止轉(zhuǎn)動（驅(qū)動組件仍保持運(yùn)行狀態(tài)），此時，通過止停組件和凸輪配合使用對安裝環(huán)進(jìn)行限位止停，隨后通過注模設(shè)備向上模具本體上的澆鑄口注入金屬液，金屬液隨著澆鑄口流入上模具本體和下模具本體之間的成型腔內(nèi)；

18、s2、金屬液澆鑄完成后，驅(qū)動組件再次驅(qū)使安裝環(huán)旋轉(zhuǎn)，帶動澆鑄有金屬液的上模具本體和下模具本體向靠近驅(qū)動分離弧形外齒條的方向旋轉(zhuǎn)移動，同步帶動下料后的上模具本體和下模具本體向注模設(shè)備的方向移動，對其進(jìn)行金屬液澆鑄，在該模具進(jìn)行金屬液澆鑄過程中，上一個澆鑄有金屬液的模具內(nèi)部的金屬液可凝固成型；

19、s3、模具內(nèi)的金屬液凝固成型后，驅(qū)動組件繼續(xù)驅(qū)使模具移動帶動開閉組件同步移動，在開閉組件移動至與驅(qū)動分離弧形外齒條相對應(yīng)位置處時，開閉組件和驅(qū)動分離弧形外齒條配合使用，驅(qū)使上模具本體向上移動，使其與下模具本體分離開，以便于后續(xù)鑄造件的下料；

20、s4、分離開后的上模具本體和下模具本體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)移動，同步帶動翻轉(zhuǎn)組件移動，當(dāng)翻轉(zhuǎn)組件移動至與驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條相對應(yīng)位置處時，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條與翻轉(zhuǎn)組件配合使用，驅(qū)使上模具本體和下模具本體翻轉(zhuǎn)90°，使其處于水平狀態(tài)進(jìn)行自動下料，此時，安裝環(huán)在再次處于停止轉(zhuǎn)動狀態(tài)，若特殊情況下鑄造件與模具粘連過緊無法自動脫離，人工可通過輔助工具幫助其脫離模具實(shí)現(xiàn)下料，脫離模具的鑄造件通過自身的重力作用穿過下料缺口掉落至網(wǎng)架收集框內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一收集；

21、s5、在步驟s3中的鑄造件進(jìn)行下料時，其中一組上模具本體和下模具本體剛好位于注模設(shè)備的正下方，可進(jìn)行金屬液的澆鑄工作，保證鑄造件下料和金屬液澆鑄操作的互不干擾；

22、s6、驅(qū)動組件驅(qū)使下料后的上模具本體和下模具本體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)移動，且通過驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條與翻轉(zhuǎn)組件配合使用，驅(qū)使上模具本體和下模具本體翻轉(zhuǎn)270°進(jìn)行復(fù)位，在當(dāng)處于分開狀態(tài)的上模具本體和下模具本體旋轉(zhuǎn)移動至與驅(qū)動閉合弧形內(nèi)齒條相對應(yīng)位置處時，驅(qū)動閉合弧形內(nèi)齒條與開閉組件配合使用，用于驅(qū)使上模具本體向下移動使其與下模具本體閉合，以便于下一次進(jìn)行金屬液澆鑄；

23、s7、驅(qū)動組件驅(qū)使閉合后的上模具本體和下模具本體繼續(xù)向注模設(shè)備的方向旋轉(zhuǎn)移動，直至移動至注模設(shè)備的正下方，此時，上模具本體和下模具本體停止轉(zhuǎn)動（驅(qū)動組件仍保持運(yùn)行狀態(tài)），便于進(jìn)行下一次的金屬液澆鑄；

24、s8、在驅(qū)動組件運(yùn)行的同時可帶動降溫組件同步運(yùn)作，向網(wǎng)架收集框進(jìn)行吹風(fēng)，加快網(wǎng)架收集框周圍的空氣流速，對網(wǎng)架收集框內(nèi)收集的鑄造件進(jìn)行降溫處理。

25、本發(fā)明具備以下有益效果：

26、1、本發(fā)明通過三組上、下模具本體的設(shè)置，在其中一組上、下模具本體進(jìn)行金屬液澆鑄的同時，另外兩組上、下模具本體分別進(jìn)行金屬液的凝固成型和凝固成型后鑄造件的下料，保證鑄造件下料和金屬液澆鑄操作的互不干擾，提高了鑄造設(shè)備生產(chǎn)的連續(xù)性和效率。

27、2、本發(fā)明通過開閉組件和驅(qū)動分離弧形外齒條的配合使用，能夠在驅(qū)動組件驅(qū)使模具向下料缺口位置進(jìn)行移動過程中，自動將上、下模具本體進(jìn)行分離，以便于后續(xù)對模具內(nèi)的鑄造件進(jìn)行下料操作。

28、3、本發(fā)明通過翻轉(zhuǎn)組件和驅(qū)動翻轉(zhuǎn)弧形外齒條的配合使用，能夠在驅(qū)動組件驅(qū)使模具向下料缺口位置進(jìn)行移動過程中，自動將分離開的上、下模具本體翻轉(zhuǎn)90°，以便于將模具內(nèi)鑄造成型后的產(chǎn)品倒出，實(shí)現(xiàn)鑄造件的自動下料，極大地提高了鑄造成型設(shè)備的自動化程度，同時還減輕了工作人員的勞動強(qiáng)度，且在下料后再次驅(qū)使上、下模具本體翻轉(zhuǎn)270°進(jìn)行復(fù)位，使其模具上的澆鑄口恢復(fù)朝上狀態(tài)，以便于后續(xù)澆鑄金屬液。

29、4、本發(fā)明通過開閉組件和驅(qū)動閉合弧形外齒條的配合使用，能夠在驅(qū)動組件驅(qū)使模具向注模設(shè)備的位置進(jìn)行移動過程中，自動將上、下模具本體進(jìn)行閉合，以便于下一次的金屬液澆鑄。

30、5、本發(fā)明在使用一段時間后，其橡膠止停塊出現(xiàn)磨損時，工作人員通過旋轉(zhuǎn)螺紋桿二帶動螺紋塊二在滑槽內(nèi)向靠近安裝環(huán)的一側(cè)移動，從而帶動橡膠止停塊同步移動，對橡膠止停塊的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便于在橡膠止停塊出現(xiàn)磨損后，將其向靠近安裝環(huán)的一側(cè)進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，以保證橡膠止停塊與凸塊之間具有足夠大的摩擦力，保證對安裝環(huán)的止停效果，避免了因橡膠止停塊磨損后與凸塊之間的摩擦力減小，而影響對安裝環(huán)的止停效果。