一种翻转式高速造型机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及造型机领域，具体涉及一种翻转式高速造型机。


背景技术：

[0002]
砂铸造用的造型机使用时，先利用空气压力将型砂吹入，装有模具的砂箱中，再利用液压或气压或电机等力量将型砂挤压成型，后将模具取出，再将取出模具后的砂型体合并在一起组成一个完整型砂体，而后移动到浇铸平台或位置，用于浇注。
[0003]
现有的造型机制作一个型砂至少需要48秒以上的时间，很难加快制作速度。例如型板转入动作，需要通过直接节流减慢速度，减少震动，效率速度慢。在翻转动作时：采用大小阀流量切换，达到翻转慢快慢的动作控制功能，由于采用感应头位置检测，会存在多翻少翻、定位不准的现象，无法确保90
°
直角翻转，会产生震动，影响模型精度。在射砂模块升降时，传统设备采用4条油缸同步下降，经常出现升降倾斜、卡顿、偏移、不易调整的缺点，导致贴合不彻底造成飞溅、污染环境。在推型操作中，为了避免下砂箱复位时砂粒掉落打坏型砂，需要在推型缸将型体完全推出后才能进行下一个制作，由于推型速度慢，推型时会浪费时间，造成效率低下。


技术实现要素：

[0004]
针对上述问题，本实用新型旨在提供一种生产效率更高的翻转式高速造型机。
[0005]
为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种翻转式高速造型机，包括机座、射砂模块、液压模块、翻转模块和压实模块，所述机座上设置有工作台、型板和回转油缸，所述回转油缸与型板驱动连接，所述工作台一侧设置有推出砂型的推型模块；
[0006]
所述翻转模块包括翻转油缸、翻转座、垂直油缸、上砂箱和下砂箱，所述翻转油缸与翻转座驱动连接，所述垂直油缸、上砂箱和下砂箱安装在翻转座上，垂直油缸能驱动上砂箱和下砂箱沿翻转座垂直移动；
[0007]
所述压实模块包括水平油缸、水平架、上压实板和下压实板，所述水平油缸、上压实板和下压实板安装在水平架上、水平油缸能驱动上压实板和下压实板水平移动；
[0008]
所述水平油缸、垂直油缸、推型模块和翻转油缸分别与液压模块连通，液压模块上还安装有比例反馈阀；
[0009]
所述工作台上还安装有挡砂板和驱动模块，所述驱动模块与挡砂板驱动连接，所述挡砂板的高度高于砂型的高度。
[0010]
作为优选，所述射砂模块包括射砂筒、支撑架、单臂油缸和滑轨，所述支撑架上安装有滑轨，所述单臂油缸和支撑架均安装在机座上，所述单臂油缸能驱动射砂筒沿滑轨上下垂直滑动。
[0011]
作为优选，所述翻转模块上还安装有检测转动角度的翻转编码器。
[0012]
本实用新型的有益效果，本申请采用相比现有设备，运行更稳定，能将节拍时间从48s降低到36s，大幅减少单个节拍的时间，大幅提升生产效率；同时采用单臂气缸驱动射砂
筒升降，竖直的滑轨线性好，能够平稳的进行导向让射桶上下工作，精度高，故障率低；采用挡砂板进行配合，在旋转下芯后能够通过挡砂板有效保护型砂，可以继续下一模产品的造型操作，满足下芯的同时，设备还在继续造型，将设备的效率发回至尽，大大提升制作效率，挡砂板还能减少工作台上的砂粒残留。
附图说明
[0013]
图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]
图2为本实用新型的翻转模块垂直状态参考图；
[0015]
图3为本实用新型的翻转模块水平状态参考图；
[0016]
图4为本实用新型的翻转油缸的结构示意图；
[0017]
图5为本实用新型射砂模块的结构示意图；
[0018]
图6为本实用新型的步骤s1-s2流程状态图；
[0019]
图7为本实用新型的步骤s3-s5流程状态图；
[0020]
图8为本实用新型的步骤s6流程状态图；
[0021]
图9为本实用新型的局部结构示意图。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0023]
如图1-9所示，本实用新型所述的具体实施例为一种翻转式高速造型机，包括机座1、射砂模块2、液压模块3、翻转模块4和压实模块5，所述机座1上设置有工作台6、型板7和回转油缸8，所述回转油缸8与型板7驱动连接，所述工作台6一侧设置有推出砂型10的推型模块9；
[0024]
所述翻转模块4包括翻转油缸401、翻转座402、垂直油缸403、上砂箱404和下砂箱405，所述翻转油缸401与翻转座402驱动连接，所述垂直油缸403、上砂箱404和下砂箱405安装在翻转座402上，垂直油缸403能驱动上砂箱404和下砂箱405沿翻转座402垂直移动；
[0025]
所述压实模块5包括水平油缸501、水平架502、上压实板503和下压实板504，所述水平油缸501、上压实板503和下压实板504安装在水平架502上、水平油缸501能驱动上压实板503和下压实板504水平移动；
[0026]
所述水平油缸501、垂直油缸403、推型模块9和翻转油缸401分别与液压模块11连通，液压模块11上还安装有比例反馈阀；
[0027]
所述工作台6上还安装有挡砂板12和驱动模块，所述驱动模块与挡砂板12驱动连接，所述挡砂板12的高度高于砂型的高度。
[0028]
所述射砂模块2包括射砂筒201、支撑架202、单臂油缸203和滑轨204，所述支撑架202上安装有滑轨204，所述单臂油缸203和支撑架202均安装在机座1上，所述单臂油缸203能驱动射砂筒201沿滑轨204上下垂直滑动。
[0029]
所述翻转模块4上还安装有检测转动角度的翻转编码器406。
[0030]
翻转式高速造型机的使用方法，具体步骤如下：
[0031]
s1：型板转入，回转油缸做功使型板保持伸出状态，回转油缸停止做功后复位将型板转入造型室；
[0032]
s2：合箱，当型板转入后，上砂箱和下砂箱合箱时液压模块自动检速度流量，合箱过程通过比例反馈阀自动调整油压大小；
[0033]
s3：翻转，合好箱后，通过比例反馈阀的输出数据控制翻转油缸向上翻转的动作，翻转过程中，慢速启动翻转油缸，中段高速翻转；当翻转编码器检测到翻转角度接近90
°
时，慢速到达指定水平位置；
[0034]
s4：上下压头，翻转到位后，比例反馈阀控制水平油缸驱动上压实板和下压实板水平移动，关闭上砂箱和下砂箱形成的造型室；
[0035]
s5：射砂、压实，关闭造型室时，射砂筒通过单臂油缸和滑轨辅助同步下降，是的射砂筒上的射砂嘴与上砂箱和下砂箱对应贴合，然后开始射砂操作；
[0036]
s6：推型，射砂、压实后，翻转模块下翻复位，上砂箱和下砂箱开模后回转油缸做功使型板转出，上砂箱和下砂箱合模后获得型体；
[0037]
下砂箱同步上升，待型体下降到位后，挡砂板伸出遮盖型体上方的掉落砂粒，然后推型模块将型体以曲线加速快速的方式将型体推出；
[0038]
当推型模块推出到一半时，下砂箱开始复位，同时挡砂板收回。
[0039]
本申请的高速造型机相对于现有技术在结构上进行了诸多改进，最终实现了由48s提高到新款稳定的36s，大幅提升生产效率，具体解释说明如下。
[0040]
本申请的步骤s1通过油缸收回将型板转入造型室，现在工艺为通过油缸的单向缓冲截缓起终点，中间点采用高速伸出，达到加减速曲线，提高运行速度，减少震动。而传统设备通过直接节流减慢速度，减少震动，效率速度慢。本申请的步骤s2当型板转入后，进行合箱，合箱采用比例反馈阀，自动检视速度流量、适时调整，达到高速而又无冲击力的开合箱动作，大大提高合箱精度。传统设备采用两个大小流量的换向阀，高速用大流量、低速用小流量，切换时产生顿挫撞击，造成模具损坏及合模精度差。在步骤s3中合好箱后，采用比例反馈阀通过数据精准控制向上翻转的动作，翻转动作全过程测速闭环自动运算调节，使翻转动作达到抛物线效应。慢速启动，中段高速翻转，接近尾端时慢速到达终点。减少抖动撞击，提高起模精度，确保翻转呈90
°
直角运动。现有设备采用大小阀流量切换，达到翻转慢快慢的动作控制功能，由于采用感应头位置检测，会存在多翻少翻、定位不准的现象，无法确保90
°
直角翻转，会产生震动，影响模型精度。在步骤s4中翻转到位后，采用比例阀通过全程位移跟踪进行关闭造型室压头。根据砂型厚度需求，位移数据量自行运算，加减速位置，时间、速度。现有设备是通过大小阀转换点位感应，慢速运行至终点停顿带来的低效率、不准确、速度慢的现象。本申请步骤s5的射砂模块在关闭造型室时，射砂模块同步升降，升降由两支滑轨导向，单油缸上下运动，达到快速导向、稳定的平行下降，大大提高贴合的精度。本申请s6中射砂、压实下翻到位后，开模采用双向换向转换，比例流量控制协助进行开模，开模时监控捅模同步升上，开出一半停顿等待，下砂箱平台旋转采用伺服齿链条驱动进行180
°
准确转换，转换到位后合模将型体捅出。下箱升降平台同步升出型体下降，下降到位后挡砂板伸出遮盖型体，而后推型缸将型体以曲线加速快速的将型体推出。当推出到一半时，下一箱又开始生产，此时挡砂板收回。之前转出的下箱型体由操作员下芯作业。现有设备由组合阀进行开模，易造成开模不平稳，造成捅模不能同步、下箱旋转采用普通电机齿轮箱配合180
°
转换，由于精度差、速度慢造成效率低下，合模后将型体捅出，下箱升降平台升上托举型体，下降到位。推型缸将型体推出，由于没有挡砂板，推型速度慢速推出，造成效率低
下。
[0041]
本申请采用相比现有设备，运行更稳定，能将节拍时间从48s降低到36s，大幅减少单个节拍的时间，大幅提升生产效率；同时采用单臂气缸驱动射砂筒升降，竖直的滑轨线性好，能够平稳的进行导向让射桶上下工作，精度高，故障率低；采用挡砂板进行配合，在旋转下芯后能够通过挡砂板有效保护型砂，可以继续下一模产品的造型操作，满足下芯的同时，设备还在继续造型，将设备的效率发回至尽，大大提升制作效率，挡砂板还能减少工作台上的砂粒残留。
[0042]
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。

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