[实用新型]镶圈内冷铝活塞自动倾转铸造机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铝活塞毛坯的自动铸造设备，属于铝活塞毛坯铸造机技术领域。

背景技术

传统的单一铝合金活塞难于满足发动机低油耗、低噪音和低排放的要求，为提高活塞第一环槽的耐磨性和降低活塞顶部温度，镶圈类活塞及内冷活塞得到迅速发展。

对于镶圈活塞以及内冷活塞毛坯的铸造生产，国内普遍采用手工上抽芯、双侧大冒口的铸造方式。由于受人为因素的影响较大，常常造成铝活塞毛坯铸造质量的波动，废品率较高。由于厚大的顶部在下，不利于实现顺序凝固，故需采用加大冒口及加补贴的方法，致使毛坯工艺出品率低，材料消耗大，生产效率低，同时也给后续机械加工带来麻烦。显然已越来越不适应铝活塞的大规模生产。

单工位正向倾转浇注活塞铸造机，生产效率较低。双工位侧向浇注倾转铸造机，生产效率虽大为提高，但侧向倾转浇注因铝液对铸铁圈的冲刷力度不够，造成铸造废品率与正向倾转浇注相比高出5％以上。

中国专利CN1406690提供了一种《铝活塞全自动铸造机》，是在床身上部有外模及边芯机构、顶模机构、取铸件机械手机构，床身中下部设有中芯机构和回转机构，还有镶钢片机械手机构、钢片料仓机构、放过滤网机构以及浇注机器人机构。这种铸造机没有倾转机构，仅适用于直径在φ95以下的轻型轿车铝活塞毛坯铸造全过程的自动化生产，同时浇注机器人的自由度较少，不适用于工作台正向或反向倾转浇注工艺。

发明内容

本实用新型针对现有铝活塞毛坯铸造机存在的生产效率低、废品率较高的问题，提供一种能够保证镶圈类铝活塞毛坯的铸造质量且生产效率高的镶圈内冷铝活塞自动倾转铸造机。

本实用新型的镶圈内冷铝活塞自动倾转铸造机采用以下技术方案：

该镶圈内冷铝活塞自动倾转铸造机包括铸造主机、浇注机器人和取铸件及铸淬机械手，铸造主机的床身后方设有取铸件及铸淬机械手和浇注机器人；铸造主机包括床身和工作台，床身的两侧分别安装有一个转轴，工作台通过两个转轴安装在床身上，工作台与床身之间安装有倾转机构，工作台上安装有左右对称的两个工位，每个工位设有外模机构、顶模机构、中芯机构和边芯机构；

倾转机构包括倾转油缸，倾转油缸通过销轴铰接在床身上，其活塞杆与工作台铰接；

外模机构包括安装在工作台上的大滑台和外模油缸支架，大滑台上安装有两个外模滑台，外模油缸支架上安装有两个外模油缸，两个外模油缸为单侧布置，两个外模油缸的活塞杆分别与一个外模滑台相连；

边芯机构包括安装在工作台下面的边芯油缸和安装在工作台上的边芯底板，边芯油缸的活塞杆与边芯块相连，边芯块安装在边芯底板上；

中芯机构包括安装在工作台上的油缸安装板、安装在油缸安装板上的中芯油缸和中芯滑台，中芯油缸的活塞杆上与安装在中芯滑台上的连接块连接，中芯滑台与油缸安装板之间设有导向装置；

顶模机构包括顶模支架、顶模上下支架、顶模上下油缸、顶模进退支架和顶模进退气缸，顶模支架安装在工作台上，其上安装有顶模上下油缸，顶模上下油缸的活塞杆与顶模上下支架连接；顶模上下支架与竖直导向杆连接，顶模上下支架上安装有顶模进退气缸，顶模进退气缸的活塞杆与顶模进退支架连接，顶模进退支架与水平导向杆连接，顶模进退支架上安装有顶模导向杆，顶模导向杆的下部连接有顶模连杆，顶模导向杆和顶模进退支架之间设有压缩弹簧，顶模进退支架通过水平导向柱连接有后支架；

浇注机器人包括支架、横梁、Z轴伺服电机、X轴伺服电机、Y轴伺服电机、A轴伺服电机、主摆臂、副摆臂、竖直摆臂和浇勺，支架上固定有横梁，横梁上安装有直线导轨副，该直线导轨副上安装有十字滑台，Z轴伺服电机安装在十字滑台上并与一减速机连接，减速机与横梁之间设有齿轮齿条传动机构；十字滑台上安装有直线导轨副，该直线导轨副上安装有一滑台，X轴伺服电机安装在该滑台上并与一减速机连接，该减速机与滑台之间设有齿轮齿条传动机构；Y轴伺服电机安装在浇注机箱体上并与一减速机连接，该减速机的输出轴通过蜗轮蜗杆机构与主摆臂的一端相连，主摆臂的另一端与竖直摆臂相连，副摆臂的一端铰接在浇注机箱体上，另一端也与竖直摆臂相连，主摆臂与副摆臂之间设有连杆，主摆臂、副摆臂、竖直摆臂和连杆形成平行四连杆机构；A轴伺服电机安装在浇注机箱体上并与一减速机连接，该减速机的输出轴通过蜗轮蜗杆机构与安装在浇注机箱体上的蜗轮轴连接，该蜗轮轴再通过链轮链条传动与连接轴连接，连接轴通过链轮链条传动与竖直摆臂下端盖上的链轮连接，链轮上连接有浇勺；