[發(fā)明專利]鎘錠自動(dòng)澆鑄機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010208215.4
• 申請(qǐng)日: 2010-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN101890494A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)宏志;肖功明;劉志祥;楊兵;張林;吳凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司;中南大學(xué)
• 主分類號(hào): B22D35/04
• 分類號(hào): B22D35/04;B22D33/02
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 鄧建輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)鎘液自動(dòng)澆鑄成鑄錠的設(shè)備。

技術(shù)背景

在鎘錠的生產(chǎn)過程中，熔化爐中的鎘液需澆入鋼模，隨后冷卻成鑄錠，之后脫模。一直以來，鎘錠的生產(chǎn)均由人工采用金屬舀勺舀取鎘液--澆到金屬鑄模--鑄錠冷卻后再手動(dòng)翻轉(zhuǎn)鑄模進(jìn)行脫模。由于鎘的毒性，這種生產(chǎn)方式對(duì)工人身體健康產(chǎn)生極大的不良影響，同時(shí)，人工也存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低的問題。由于鎘熔體極易氧化，在澆鑄過程中要做防氧化處理，措施是在鎘液上加蓋燒堿液體以防止空氣與鎘液接觸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種勞動(dòng)強(qiáng)度低、澆鑄效率高的鎘錠自動(dòng)澆鑄機(jī)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的鎘錠自動(dòng)澆鑄機(jī)，由澆注機(jī)和翻模機(jī)構(gòu)組成，其特征是：所述的澆注機(jī)的結(jié)構(gòu)是支架10通過滾輪5滾動(dòng)安裝在導(dǎo)軌7上，在所述的支架10上安裝有變頻電機(jī)6和導(dǎo)向桿11，所述的變頻電機(jī)6的主軸連接有螺桿結(jié)構(gòu)4，所述的螺桿結(jié)構(gòu)4上安裝有與其傳動(dòng)連接的螺紋升降支架12，所述的螺紋升降支架12與所述的導(dǎo)向桿11導(dǎo)向連接，在所述的螺紋升降支架12上安裝有舀勺轉(zhuǎn)軸13，在所述的舀勺轉(zhuǎn)軸13上至少設(shè)有一個(gè)舀勺2，在所述的舀勺2與所述的螺紋升降支架12之間連接有舀勺氣缸3，鎘液池1上安裝有液位傳感器8；所述的翻模機(jī)構(gòu)是在旋轉(zhuǎn)軸16上至少設(shè)有一個(gè)鑄模15，所述的旋轉(zhuǎn)軸16連接有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，電機(jī)14連接有輸送皮帶18，所述的澆注機(jī)在所述的導(dǎo)軌7上運(yùn)行時(shí)能分別與所述的鎘液池1和所述的鑄模15對(duì)接。

所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是所述的旋轉(zhuǎn)軸16通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)19與翻轉(zhuǎn)氣缸17連接。

采用上述技術(shù)方案的鎘錠自動(dòng)澆鑄機(jī)，可實(shí)現(xiàn)取液、提升、平移、澆注、翻模、運(yùn)錠。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)新穎、合理、可靠，是仿真人類手工操作的自動(dòng)化技術(shù)，系統(tǒng)成本較低，操作方便；

2)可防止鎘液氧化，保障澆注量穩(wěn)定、精確；

3)從澆注--脫模實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化且可多模澆鑄，系統(tǒng)生產(chǎn)效率高；

4)采用PLC控制，控制穩(wěn)定，易于變更功能；

綜上所述，本發(fā)明是一種勞動(dòng)強(qiáng)度低、澆鑄效率高、可防止鎘液氧化，保障澆注量穩(wěn)定、精確的鎘錠自動(dòng)澆鑄機(jī)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的澆注機(jī)結(jié)構(gòu)主視示意圖；

圖2是本發(fā)明的澆注機(jī)結(jié)構(gòu)右視示意圖；

圖3是本發(fā)明的翻模機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

參見圖1、圖2和圖3，澆注機(jī)的結(jié)構(gòu)是支架10通過滾輪5滾動(dòng)安裝在導(dǎo)軌7上，在支架10上安裝有變頻電機(jī)6和導(dǎo)向桿11，變頻電機(jī)6的主軸連接有螺桿結(jié)構(gòu)4，螺桿結(jié)構(gòu)4上安裝有與其傳動(dòng)連接的螺紋升降支架12，螺紋升降支架12與導(dǎo)向桿11導(dǎo)向連接，在螺紋升降支架12上安裝有舀勺轉(zhuǎn)軸13，在舀勺轉(zhuǎn)軸13上設(shè)有四個(gè)舀勺2，在舀勺2與螺紋升降支架12之間連接有舀勺氣缸3，鎘液池1上安裝有液位傳感器8；翻模機(jī)構(gòu)設(shè)有兩組旋轉(zhuǎn)軸16，每組旋轉(zhuǎn)軸16上設(shè)有四個(gè)鑄模15，旋轉(zhuǎn)軸16通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)19與翻轉(zhuǎn)氣缸17連接，電機(jī)14連接有輸送皮帶18，澆注機(jī)在導(dǎo)軌7上運(yùn)行時(shí)能分別與鎘液池1和鑄模15對(duì)接。

如圖1和圖2所示，澆注機(jī)由升降、移動(dòng)部分和舀液部分組成。澆注機(jī)整體是通過滾輪5支撐在導(dǎo)軌7上，在油缸(或氣缸、或電機(jī))驅(qū)動(dòng)下可沿導(dǎo)軌7往復(fù)平移。澆注機(jī)的工程過程是：澆注機(jī)從鎘液池1舀取鎘液--澆注機(jī)沿導(dǎo)軌7平移到鑄模位置--將鎘液澆注到鑄模15中。舀液部分的升降是采用變頻電機(jī)6驅(qū)動(dòng)螺桿結(jié)構(gòu)4、螺紋升降支架12來實(shí)現(xiàn)，舀取鎘液的過程是這樣實(shí)現(xiàn)的：液位傳感器8檢測(cè)到鎘液池1的液位位置--澆注機(jī)的變頻電機(jī)6啟動(dòng)、使舀液部分下降到達(dá)舀液位置--舀勺氣缸3伸出、舀取--取液完畢，舀勺氣缸3縮回直至舀勺2到達(dá)水平位置。舀勺2可以有多個(gè)，通過一個(gè)舀勺氣缸3帶動(dòng)，因此，一次可舀取多勺。舀取完畢后，變頻電機(jī)6驅(qū)動(dòng)螺桿結(jié)構(gòu)4、螺紋升降支架12提升舀取結(jié)構(gòu)到初始位置。澆注機(jī)在氣缸(或油缸、電機(jī))驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)軌7平移到達(dá)鑄模模結(jié)構(gòu)上方、對(duì)準(zhǔn)鑄模15，下降到設(shè)定位置、往鑄模15中澆注鎘液。

如圖3所示是鑄模及鑄錠脫模機(jī)構(gòu)，澆注機(jī)將鎘液倒入多個(gè)鑄模15中，鑄模15下方通水冷卻。在一組鑄錠進(jìn)行冷卻的同時(shí)，澆注機(jī)返回取液澆另外一組鑄模15。鎘錠冷卻后翻轉(zhuǎn)氣缸17伸出驅(qū)動(dòng)齒輪齒條機(jī)構(gòu)19，齒輪齒條機(jī)構(gòu)19帶動(dòng)鑄模15旋轉(zhuǎn)翻模，電機(jī)14驅(qū)動(dòng)皮帶輪18將翻模后的鎘錠運(yùn)送到指定位置。同時(shí)翻轉(zhuǎn)氣缸17縮回使鑄模15回到初始位置。另外一組鑄模工作方式與此相同。

澆鑄系統(tǒng)分手動(dòng)、自動(dòng)控制兩種方式。在手動(dòng)模式下，由人工控制澆注機(jī)上升/下降(起始和停止位置由傳感器設(shè)定)、取液、提升、平移、澆注、翻模、運(yùn)錠。在自動(dòng)模式下，開啟“開始”按鈕后，澆注機(jī)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)上述過程。從澆注到翻模之間的冷卻時(shí)間可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)定。控制系統(tǒng)是由PLC或單片機(jī)為核心的硬件及相應(yīng)的軟件組成，參數(shù)設(shè)定通過一觸摸屏實(shí)現(xiàn)。