[发明专利]一种双侧倾转式定量自动浇铸机

说明书

技术领域

本发明涉及一种双侧倾转式定量自动浇铸机，属于浇铸机械领域。

背景技术

为了实现浇铸工艺的自动化，自动浇铸机是必备的关键设备，常见的自动浇铸机由浇包及倾转装置组成浇铸机构，其先将熔炼好的金属液导入浇包，再通过倾转机构驱动浇包倾转，对模具进行浇铸。所用定量控制方法有三种：1、金属熔体定量浇铸机（专利号ZL03128412.4）是利用金属熔液液位来定量，设有两根电极，当金属熔液的液位达到预定浇铸量所对应的高度时，金属熔液淹没电极接通电路，发出定量信号，此方法结构简单，但是定量精度不够；2、铜阳极板定量浇铸秤（专利号ZL200820137757.5）是通过连续检测浇包重量的方法实现定量，但只能往一侧倾转浇铸，使用范围受限，生产率较低；3、铜阳极板定量浇铸中间包（专利号ZL201020221695.3）可以双向倾转浇铸，但浇包的倾转由两支油缸驱动，二个自由度控制，所需元件多，控制系统结构复杂。

上述三种方式存在的共同缺陷是浇包浇口中心不在转动轴线上，且偏离距离较远。浇包向模具倾转浇铸的过程中，浇口中心高度不断降低，并伴有水平方向的移动。由于浇铸过程中浇口空间位置变化比较大，金属熔液出流点及进入模具的位置点都有较大范围的变动，导致金属熔液的流动平稳性差，容易产生金属熔液飞溅，严重影响浇铸质量，存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有双侧倾转浇铸功能，双侧控制参数对称的双侧倾转式定量自动浇铸机，浇铸过程浇包的浇口中心空间位置基本固定，金属溶液出流点及流线稳定，能平稳进入模具。

本发明按以下技术方案实现：一种双侧倾转式定量自动浇铸机，包括浇包1、倾转机架2、固定机架3、浇铸油缸10、电子称11、底座12；浇包1固定在倾转机架2上，倾转机架2与固定机架3铰接，并绕固定机架3的转轴作定轴转动，浇铸油缸10的活塞杆端与倾转机架2铰接、缸体端与固定机架3底部铰接，浇铸油缸10用于驱动倾转机架2，带动固结于倾转机架2上的浇包1倾转，实现浇铸。固定机架3置于电子称11上，电子称11固定在底座12上，固定机架3上安装有转轴交换机构。

所述转轴交换机构包括摆杆5、芯轴8、曲柄9、转轴交换油缸13；芯轴8垂直安装在固定机架3轴孔内，摆杆5与曲柄9通过中心孔固定在芯轴8上，转轴交换油缸13的活塞杆与曲柄9铰接、缸体与固定机架3铰接。所述固定机架3设有左半轴4、右半轴6，由转轴交换机构控制。所述浇包1上设有浇包浇口7，浇包浇口7的中心与固定机架3的转轴轴线重合。所述摆杆5上开有腰形槽，左半轴4、右半轴6通过销轴14固定在腰形槽内。

所述浇包1、倾转机架2、浇铸油缸10和固定机架3连接成整体与电子称11连接，电子称11用于检测、监控浇包1及倾转装置2整机实时重量。

转轴交换油缸13经曲柄9驱动芯轴8及摆杆5，可推动左半轴4、右半轴6进入或退出倾转机架2的轴孔，若转轴交换油缸13驱动摆杆5逆时针旋转，则左半轴4插入工作，右半轴6脱开，反之则右半轴6插入工作，左半轴4脱开，这样的转轴交换机构有两套，协同动作，保证同一侧的半轴同时插入工作或脱开。

浇包1的转角决定了进入模具的金属熔液重量，由电子称11、液压系统、数控系统协同动作，控制浇包1的转角，从而实现定量浇铸。

本发明双侧倾转式定量浇铸机的工作原理：浇铸开始前各部件处于初始位置，浇铸油缸10处于垂直位置，倾转机架2与固结在其上的浇包1均处于水平位置，右半轴6在转轴交换油缸13的驱动下插入固定机架3和倾转机架2的轴孔，金属液倒入浇包1内，电子称11检测出重量后浇铸开始，浇铸油缸10活塞杆伸出，驱动浇包1和倾转机架2绕右半轴6旋转，向右倾转将金属液注入到右侧的模具，电子称11检测浇注机整机重量减少达到预定值后，浇铸油缸10的活塞杆开始退回，带动浇包复位至初始的水平位置。然后转轴交换油缸13活塞杆退回，牵引右半轴6从倾转机架2轴孔中退出，左半轴4插入到倾转机架2轴孔中，转轴交换完成后，浇铸油缸10活塞杆再次伸出，驱动浇包1和倾转机架2绕左半轴4旋转，向左倾转将金属液注入到左侧的模具，电子称11检测浇注机整机重量减少达到预定值后，浇铸油缸10的活塞杆再次退回，推动浇包复位至初始的水平位置。如此周而复始，实现连续双侧倾转定量浇铸。

本发明与现有的技术相比具有以下有益效果： 

1、双侧倾转，浇包与模具的相对位置布局不受限制，容易适应各种场地的要求， 

2、仅用一只油缸驱动，可以实现双侧浇铸，结构简单且生产效率高；