[發明專利]多工位離心澆鑄機及其離心澆鑄工藝

在審

• 申請號: 202110403188.4
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113134589A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 林強盛;張建榮
• 申請（專利權）人: 嘉興四通車輪股份有限公司
• 主分類號: B22D13/00
• 分類號: B22D13/00;B22D13/10
• 代理公司: 北京隆達恒晟知識產權代理有限公司 11899
• 代理人: 張玉樞

本發明公開了一種多工位離心澆鑄機，包括設置有至少五組單體離心澆鑄機組的旋轉大盤，所述單體離心澆鑄機組在旋轉大盤上呈環形、等弧度、等徑排列。所述單體離心澆鑄機組設置翻轉機構，通過翻轉機構實現立式和臥式狀態轉換。所述多工位離心澆鑄機設置與單體離心澆鑄機組數量對應的工位區域；所述工位區域為旋轉大盤對應的固定區域，不隨大盤旋轉，至少包括有上料澆鑄工位、離心降溫工位、卸料工位、離心清潔工位和上料準備工位；以澆鑄過程所在區域定義為一號工位，依次按大盤旋轉方向排列為二號工位、三號工位至N號工位；所述每一單體離心澆鑄機組隨大盤的旋轉依次交替的位于一號工位至N號工位。

技術領域

本發明涉及一種多工位的離心澆鑄機，是一種特別適用于雙金屬制動鼓的多工位離心澆鑄機，同時本發明還涉及這種離心澆鑄機的離心澆鑄工藝。

背景技術

目前載重汽車上使用的制動鼓一般是灰鑄鐵的，較為先進的是雙金屬制動鼓，是在鋼制的圓筒形外殼內離心澆鑄一層灰鑄鐵摩擦層。雙金屬制動鼓具有鋼制材料的結構穩定性好、機械強度高、抗撕裂性能好的優點，具有較長的使用壽命，同時具備灰鑄鐵良好的摩擦制動性能，且整體重量輕，符合輕量化的要求。

雙金屬制動鼓雖然具有重量輕、強度高、壽命長的優點，但是由于是雙層金屬材料，需要采用不同的原材料和不同的工藝來制作雙層結構。導致工藝過程復雜，質量控制的難度也相應增加。

目前常用的雙金屬制動鼓的制造工藝，先是以鋼板或者其它方法制作出鋼制材料的制動鼓外殼，接著加熱制動鼓外殼，在離心澆鑄機上離心澆鑄灰鑄鐵層。為了使澆鑄的灰鑄鐵層厚度適宜、密度均勻、結合度良好，在離心澆鑄過程中需要較好的控制參數，如轉速、外殼溫度、鐵水溫度、澆鑄速度、鐵水用量等，同時還需要控制澆鑄后的降溫速度等指標。當然最關鍵的還是如何提高生產效率，提高單位時間產能，以實現一定的經濟目的。

為了提高生產效率，許多廠家都在研發雙金屬制動鼓的離心澆鑄流水線設備。比如國外經常使用一種八工位離心澆鑄機，如圖6所示，其是在一旋轉的大盤上設置八個單體臥式離心澆注機組，通過旋轉盤的旋轉實現澆鑄流水作業。但是這種設備使用的是臥式離心澆鑄機，雙金屬制動鼓外殼的上料、加熱、澆鑄和制動鼓成品下料都是處于臥式狀態進行的。流水線輸送裝置上的制動鼓外殼或者制動鼓又是水平放置的，上下料操作時首先要從流水線上水平取下，然后再轉換為垂直狀態鎖緊到臥式離心機內，操作準確度低，難度大，上下料裝置的結構和運行狀態也都比較復雜，不利于與前后工序的銜接。

這種八工位離心澆鑄機的工位分布是這樣的，需要設置一個外殼上料工位、一個加熱工位、一個澆鑄工位、四個離心降溫工位和一個卸料工位。四個離心降溫工位的作用是在離心旋轉過程中為澆鑄完的制動鼓降溫，為了達到預定的降溫效果，需要保證一定的降溫時間，直接影響到大盤的旋轉速度，導致多工位離心澆鑄機運行速度受限，影響單位時間內的產能。

如圖6所示，這種八工位的離心澆鑄機設置的工件加熱裝置為中頻加熱線圈，加熱線圈需要往復移動，通過往復移動套設在工件外側才能加熱升溫。因此制動鼓外殼工件不能從外部包覆固定，只能從內部中心孔進行壓緊固定。在離心澆鑄時高溫鐵水和高溫制動鼓外殼在離心旋轉時產生較大的離心力，容易造成制動鼓外殼形狀變化，影響產品質量和成品率。

為了提高生產效率，控制產品質量，本發明人設計了一種多工位離心澆鑄機，同時開發了使用這種離心澆鑄機的制動鼓離心澆鑄工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多工位離心澆鑄機，可以實雙金屬現制動鼓的快速離心澆鑄作業。

本發明的另一目的是提供一種上述離心澆鑄機使用的澆鑄工藝。

本發明的多工位離心澆鑄機，包括設置有至少五組單體離心澆鑄機組的旋轉大盤。所述單體離心澆鑄機組在旋轉大盤上呈環形、等弧度、等徑排列，所述單體離心澆鑄機組設置翻轉機構，并通過翻轉機構進行立式和臥式的狀態轉換。