震压式造型机液压专动模板穿梭机构设计方案.pdf

装备技术 EOUIPMEN TECHNOLOGY
震压式造型机液压
传动模板穿梭机构设计方案
The Design Scheme of Hydraulic Driving Pattern Plate Shuttle
Mechanism of Jolt-squeeze Molding Machine
甘玉生(太原科技大学材料学院,山西太原
摘要:在原有震压造型机的基础上,增设液压传动的模板穿梭机构和浇口杯伸缩机构,在两侧分别增设
套液动起模机构后,即可成为三工位造型机;可实现用一台造型机造上下型;并可提高生产率30%以上。这
方案既可用于现有设备的改造,也可供新的设备设计时参考。
关鍵词:震压式造型机,模板穿梭机构
中图分类号:TG231.63;文献标识码:A;文章编号:1006-9658(2008)03
1前言
震压造型机是铸造生产中使用较早的造型设备
上砂箱浇口杯伸缩缸、
Z148C造型机
压头
下砂箱
之一,因其造价低、安装方便和适应性强,目前仍被
模板移动小车
许多中小型企业广泛使用;但由于不能频繁更换模
模板移动机构
板,无法用一台设备生产上下型,每一种产品需配备
两台造型机,这就限制了它的应用范围和生产率的
箱起模机
提高。如果在这类造型机的基础上,增加模板穿梭机
构和浇口杯伸缩机构,就能实现压实与起模、加砂工
位的分解,就能使这类造型机的应用范围得以扩展,
生产率得以提高,并实现单机造上下型的生产方式。
上箱起模机构
梁式底座
本文就Z14系列造型机三工位改造的设计方案作简
上箱起模加砂工位窿压紧实工位·下箱起模加砂工位
要的介绍。
图1Z14X系列造型机三工位改造方案
目的
2改造设计方案
由于上箱和下箱所要求的压头结构是不同的
为实现三工位造型的目的,在原机座下部增设(上箱需要浇口杯,而下箱不需要),为此在压头上增
梁式底座,两侧各设置一套起模机枃,并利用梁式底设浇口杯模型伸缩机构来实现压头结构的转换,上
座将造型机与起模机构连成整体,在梁式底座上安装箱紧实时浇口杯模型伸出,下箱紧实时浇口杯模型
模板穿梭机构,可进行两块模板的快速更换,见图1。缩回。
图中所示为上箱处于起模加砂工位(起模后吊
在模板穿梭更换过程中,每当模板移至紧实工
运移出、放人空砂箱并加砂)、下箱处于紧实工位的位时,必须与造型机工作台定位,该机构应简单可
位置,两个位置的动作是同时进行的;此动作完成靠,既要能达到快速,又能保证定位准确
后,穿梭机构将紧实的下箱和加好砂的上箱同步向
以下对改造设计方案的各机构原理分别作出简
右移动,然后完成下箱的起模加砂和上箱的紧实,这要描述。
样往复循环就实现了一台机器三个工位造上下型的2.1模板穿梭机构
模板穿梭机构是实现三工位的关键,有多种形
收稿日期:2007-11-19
式,主要可以分为往返穿梭式和循环穿梭式两大类
文章编号:2007-170
作者简介:甘玉生(1955),男,副教授,从事铸造工艺及设备方向的型。往返穿梭式一般只能进行两块模板或四块模板
教学与研究工作
的快速更换,而循环式则可装置六块、八块甚至更多
F中国铸造装备与技术3/2008
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装各技术 EOUIPMENT TECHNOLOGY
块模板依次循环地更换模板进行造型。由于Z14系
列造型机的结构所限,采用两块模板的往返穿梭机
起模顶杆
构是最经济合理的。
图2所示为穿梭机构,穿梭机构由模板小车及
底座
车轮、车轮导轨、穿梭油缸及支架等部分组成。模板
小车有穿梭油缸带动,实现工位的变换。
起模油缸
穿梭油缸活塞杆支架活塞杆支架
??
?导杆
梁式底座
膜板
板小
模板小车
顶杆位置调整架
车轮导轨
图4起模顶杄调节机构
模板小车模板小车
而改造后是在两侧加砂,冋转已无必要,可将其固
1:10
定。为了解决上箱有浇口杯,下箱无浇口杯的问题
在原压头上X-ーY方向的浇口杯位置装配伸缩式浇
图2模板穿梭机构
口杯(见图5),浇口杯的伸缩靠一个小油缸完成,紧
穿梭油缸采用活塞及活塞杅固定不动而缸筒移实下箱时浇口杯缩回到与压头平齐,紧实上箱时,浇
动的结构(见图3),这种结构可节省设备的整体长度口杯伸出,即可直接成型浇口杯。浇口杯可按摸板直
空间;固定的活塞杆做成中空结构,此孔作为液压油浇道的不间,采用通孔或实心结构。
的引人孔,其两端与液压油管相连,这也省去了一般
液压缸的管路拖链机构,活塞杄两端经支撑架与梁
浇口杯(浇口杯伸缩油缸
式底座固定。
油缸
活塞
活塞杆
压头
模板小车
头商度湖节机构
服阀
模板小车
X
图5浇口杯伸缩机构
2.4模板与工作台的定位
?3穿梭油缸原理
模板移人紧实工位后,工作台上升托起模板,此
工位变换的位置信号由增量式旋转编码器给时模板应与工作台可靠定位,以防止模板水平方向
出,通过与液压伺服系统的配合进行定位;与行程窜
(接近)开关相比可获得更准确的位置精度,且调整
窜动;为此应在工作台上设置定位销,但定位销不能
比较方便。
过长,那会和模板小车发生干扰,为此设计成油缸仲
缩式(见图6);模板穿梭机构移动时,定位销处于缩
2.2起模机构
回状态,模板移入工作台上方时,在工作台上升的同
起模机构设在震压机构两侧,每侧各一套;由固
定在底座上的起模油缸、导杆、起模顶杄和顶杆位置
模板
模板
调整架组成(见图4)。利用调整架上的纵横杆长孔可
方便的调整顶杆位置,以适应不同尺寸砂箱的起模
销套
要求。顶杆的调整范围可大于工作台所允许的范围,
如果要扩大起模范围只需对工作台作相应改造即
定位销工作台
23压头与浇口杯的处理
工作台定位销
定位销伸缩缸定位销仲缩缸
为了加砂,这类造型机的原有压头是可回转的,
图6模板与工作台的定位与锁紧
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