[發明專利]一種呋喃自硬樹脂砂鑄造自動造型線

有效

• 申請號: 201610550968.0
• 申請日: 2016-07-14
• 公開（公告）號: CN105964953B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 付秋;任向東
• 申請（專利權）人: 成都桐林鑄造實業有限公司
• 主分類號: B22C25/00
• 分類號: B22C25/00;B22C15/14
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 錢成岑

技術領域

本發明涉及樹脂砂造型領域，特別涉及一種呋喃自硬樹脂砂鑄造自動造型線。

背景技術

我國從七十年代初期開始研究呋喃樹脂自硬砂工藝，通過四十余年的發展，目前呋喃樹脂砂工藝已經在國內眾多鑄造企業廣泛運用，主要用于汽車、風電以及船舶等行業所需結構復雜、尺寸要求較高的零件生產。但是由于該工藝的固化原理，導致呋喃樹脂砂普遍運用于中小型鑄造廠，且大部分用于手工造型制芯作業，手工作業容易造型砂型變形。

目前市場上的呋喃樹脂砂造型制芯設備很多，但是其類型多為低振幅、高頻率型，且為勞動力需求較大的類型。鑄造行業相對于其他行業的作業環境是比較差的，隨著生活水平的提高以及就業機會的增加，老一輩的鑄造工人不再愿意從事鑄造行業，而年輕一代的80、90后更不會選擇這個行業，因此招工對于人力資源的壓力在逐年增加。同時隨著用工成本的上漲，鑄造工廠的成本壓力也越來越大。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種造型單元、砂型翻轉單元、砂型中轉單元以及運輸固化單元相互配合，實現所需呋喃樹脂砂型的自動生產、造型參數實現參數化控制，消除人工操作帶來的砂型變形問題，并能夠有效降低工人作業強度的呋喃自硬樹脂砂鑄造自動造型線。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種呋喃自硬樹脂砂鑄造自動造型線，它包括造型主機單元、砂型翻轉單元、砂型中轉單元、運輸固化單元和具有輸入裝置的控制單元，所述的造型主機單元、砂型翻轉單元、砂型中轉單元、運輸固化單元均與控制單元電連接，造型主機單元與砂型翻轉單元相連，砂型翻轉單元與砂型固化單元之間設置砂型中轉單元。

作為優選方式，所述的控制單元為PLC控制器。

作為優選方式，所述的輸入裝置包括鍵盤、鼠標、按鈕或觸摸屏中的一種或多種的組合。

作為優選方式，所述的控制單元設置在造型主機單元旁。

作為優選方式，所述的砂型翻轉單元包括運輸軌道A、翻轉電機和支撐架、升降氣缸以及模框，所述的支撐架設置軌道A上，并可通過鏈條拉動在軌道A上往返運動，支撐架內安裝有升降氣缸，氣缸一端與模框連接，可實現模框的上下運動，模框內設置砂箱，所述的翻轉電機設置在支撐架上。

作為優選方式，所述的砂型中轉單元包括運輸小車和中轉軌道B，運輸小車置于中轉軌道B上，中轉軌道B設置在軌道A的端部，中轉軌道B由橫向中轉軌道和縱向中轉軌道組成，運輸小車包括橫向運輸小車和縱向運輸小車，所述的縱向運輸小車設置在縱向中轉軌道上，橫向中轉軌道一端部設置在縱向運輸小車上，橫向運輸小車設置在橫向中轉軌道上，運輸小車通過與固定在中轉軌道上的氣缸連接實現在中轉軌道B上運動。

作為優選方式，所述的運輸固化單元包括傳送皮帶，傳送皮帶設置在縱向中轉軌道旁，砂型通過傳動皮帶末端的氣缸推動，實現從運輸小車到皮帶的運輸。

作為優選方式，所述的造型主機單元包括安裝板、造型平臺、振動裝置、加熱裝置以及模具，安裝板設置在振動裝置上，安裝板上依次設置加熱裝置和模具，造型平臺與安裝板連接，所述的造型主機單元設置在砂框和砂箱的下方。

作為優選方式，所述的振動裝置包括跳動氣缸和跳板，跳板與跳動氣缸相連，所述的安裝板設置在跳板上。

作為優選方式，所述的跳板與安裝板之間設置有舉升氣缸，跳板與造型平臺之間設置立柱，立柱貫穿安裝板并與安裝板固定，所述的立柱端部穿過跳板，并且立柱底部超出跳板部分的長度至少為30mm。

一種呋喃自硬樹脂砂自動造型線造型方法，包括以下步驟：

S1:造型前，預先對模具以及砂框加熱到工藝要求溫度；

S2：將提前混合好的呋喃樹脂砂填入到砂箱內，砂箱為四瓣組成（四張板子組成），砂箱安裝在砂框的內側；

S3：通過控制單元控制震動裝置起震，跳動氣缸帶動工作臺產生震動，實際生產過程發現，跳板的震動幅度大于30mm，震動頻率為60～120次/分鐘，即采用低頻率、高震幅的震動方式所生產的砂型表面緊實度最好，鑄件表面光潔度最佳；

S4：砂型震實后，控制單元可自動控制砂型（呋喃樹脂砂的成型形狀）的加熱固化時間，當達到工藝要求時間后，模具自動完成脫模（模具與砂型分離）過程，砂型翻轉機構兩側的舉升氣缸將砂箱舉起，并通過鏈條傳動裝置將砂箱沿軌道A牽引到砂箱中轉單元處，在砂箱沿軌道A牽引到砂箱中轉單元處的同時，控制單元控制翻轉電機轉軸旋轉完成砂型翻轉過程，當砂箱翻轉到運輸小車上方時，砂箱通過兩側氣缸完成下降動作，并放置在運輸小車上，之后砂箱通過四周氣缸完成砂型與砂型的分離；