一种自动浇注系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自动浇注系统，包括一浇注装置，还包括一用于承载小车的轨道，还包括一供浇注装置在其上移动的浇注轨道；浇注轨道的走向与小车轨道中的直线段相同但其宽度大于直线轨道，且它的两根导轨分别位于直线轨道的两根导轨的外侧；浇注装置上搁置有浇包，浇包的水口设于浇包的底部；浇注装置上还设有便于浇包在其上移动的水平导轨，水平导轨的走向与浇注轨道垂直；浇注装置的下方留有容许承载有砂箱或模壳的小车自由通过的空间。小车轨道的沿线还可以根据需要设置翻砂机、砂处理系统、加砂器及用于振实砂箱中砂子的装置等，以实现更高的自动化程度。本发明专利技术适用于铸造工艺中向铸模中浇注熔体，具有安全可靠，以及能够大幅提高生产效率、降低工人劳动强度的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铸造工艺中使用的自动浇注系统，尤其涉及铸造的浇注、输送及清理等连续作业。
技术介绍
目前，传统铸造、熔炼行业中的铸造浇注大致有以下几种1、采取两人抬包，浇包大概能装50-100公斤钢水，浇包边上用两根棒子固定，通过2个人手抬的方式，将钢水倒进浇注模壳，工作时需要第三人在浇包附近将钢水中的炉洛去除，需要劳动力多，劳动强度大。2、采取行车吊包的方式浇注，浇包一般在200-1000公斤左右，浇注时浇包内盛有钢水，通过行车移动，以达到对准模壳的目的，工作时需要2-3人扶住浇包，以免浇包晃动，I人浇注，I人挡渣，钢水从浇包上边缘的水口倒出，此种浇注方式难以对准模壳浇口，钢水易喷溅，危害工人安全，劳动强度大。3、采取行车吊包的方式浇注，浇包一般情况下大于1000公斤，浇注时浇包内盛有钢水，通过行车移动，以达到对准模壳的目的，工作时需要2-3人扶住浇包，使浇包不会左右晃动，I人浇注，钢水从浇包底部流出，以避免炉渣，对准度较好，但此种浇注方式不适合小件产品，劳动强度大，且很不安全，也不便于实现自动化生产。无论以上哪种浇注方式，均由于浇注设备本身的特点，工人需抵近高温浇包工作，导致工人长期处于高温、高粉尘的恶劣工作环境中，工人的工作强度非常大并且具有很大的安全风险。因此，出现了批量铸件生产由手工生产向机械化方向发展的趋势。比如，出现了这么一种浇注机，浇注机是通过杠杆或行车连接浇包，浇包一般可装钢水50-100公斤，通过自动开关控制浇包移动方向及高度以达到浇注的密度，调节到位后人工抑制浇包晃动，然后人工翻转浇包以倾倒钢水，此种方式的工人劳动强度有所降低，但是浇包移动速度慢，导致生产效率低下，且浇注的过程及质量严重依赖浇注工人的熟练程度。以上几种浇注方式，在浇注完成后，通常的做法是将盛装模壳的砂箱用铲车运至空地，倾倒翻砂，冷却后人工挑出铸件，并将砂子与模壳碎片等经人工筛分分离后再利用。同时在空砂箱内放入模壳，往砂箱内培满砂子，充填砂箱内各模壳之间的间隙，以定位并支撑模壳，然后将砂箱用铲车运至浇注位置进行浇注，如此循环。由上可知，现有的这些浇注方式不仅工人的劳动强度大，安全性差，需要大量的人工，且生产效率低下，产品的质量严重依赖工人的熟练程度。为了克服这些不足，又有人作出了一些新的尝试，但这些改进仅限于往模壳中浇注钢水等熔融金属的环节，并未涉及整个铸造过程，比如专利号为ZL201020621138. 0的中国技术专利公开了一种铸造专用浇注车，其钢包支架铰接在钢包的两侧，钢包支架上设有钢包翻转控制结构，钢包及钢包支架设置在一横移板上，钢包、钢包支架及横移板设置在一车体上，车体底部设置有纵向行走支架和行走轮，横移版可由横移驱动机构驱动相对于车体横向移动。使用该浇注车浇注时，盛放模壳的砂箱排放在浇注车对应于浇包水口的一侧，先纵向移动浇注车至砂箱处，然后利用横向驱动机构将浇包横移至合适位置，再翻转浇包使其水口对准模壳浇口倾倒钢水进行浇注。该浇注车虽然大幅降低了工人的劳动强度，但仍存在不足1、需设置浇包翻转机构，结构比较复杂，且对该翻转机构的工作可靠性要求较高，否则有钢水倾泻的安全风险；2、随着浇包内钢水液面的变化，需不断调整浇包的翻转程度，其结果是浇包的水口与模壳的浇口之间的距离以及角度也在不断的变化，加上钢水从水口流出至浇口的轨迹呈抛物线，且该抛物线还受钢水流出速度以及浇包翻转角速度的影响，因此难以对准模壳浇口，影响生产效率，并且钢水易喷溅，容易危害工人安全。3、浇注时，浇包必须横移至浇注车一侧，导致浇注车工作时重心偏向一侧，加上浇包位于浇注车顶部，导致整车重心高企，因此为了安全，防止倾翻，需对这一点进行平衡设计，即便如此，浇包的容量也将因此而受限制。4、其横向移动结构偏复杂。申请号为CN201210135969. 0的中国专利技术专利申请公开了一种铸造、熔炼行业用全自动智能视觉识别浇注机。该浇注机是在上述技术的基础上增加了自动控制系统，特别是增加了智能视觉识别系统，以识别模壳浇口，从而实现自动对准并进行浇注。该专利申请同样具有上述技术专利的不足。并且，虽然理论上可实现自动对准浇口，但由于影响对准的因素非常复杂，再加上浇注时烟气很大，故实际上是否能有效进行视觉识别以及自动对准尚不得而知。申请号为CN201110194039.8的中国专利技术专利申请公开了一种多工位全自动浇注机，其包括浇注机器人，浇注机器人固定在主机上的工作台的一侧，工作台上环形阵列分布有不少于三个浇注单元，在工作台的一侧，正对一个浇注单元设置有一个液压推杆机构；液压推杆机构顶着浇注单元，工作台底部成型有大齿轮，在工作台边上对应浇注单元固定有滑轮支撑，滑轮支撑上安装有滑轮，主机上设置有导轨台，导轨台上安装有电机，电机带动小齿轮转动，小齿轮与大齿轮相啮合，滑轮沿导轨台作圆周运动。该浇注机也需要倾斜浇注，同样具有上述专利(申请)的不足，而且，旋转工作台的结构比较复杂，难以做得很大，对大批量生产可能无法胜任，且限于工作台尺寸的限制，无法在工作台周边布置其他设备。更重要的是，工作台的转动模式，使其上的浇注单元只能同步转动，而整个铸造过程中的诸如浇注、冷却、翻砂、放置模壳、培砂等等工序所需时间并不相同，加上工作台上所能排列的浇注单元数量有限，故难以满足整个浇注过程的全程自动化或半自动化操作要求。专利号为ZL201020206701. 8的中国技术专利公开了一种金属的连续模型铸造装置。该专利为涉及铸造的造型、浇注、输送及清理的连续作业装置。其由依次连接的垂直造型机、稳定机构、链板输送机、鳞板输送机、振动落砂机、筛砂机以及位于链板输送机上方的浇包构成。该装置在一定程度上实现了铸造的全程自动化，但是，由于该专利采用链板输送机等，故其采用直接输送砂型(相当于模壳)，而不是将很多砂型放置在专门的砂箱中，否则，众多一字排开的砂箱将对输送机的输送能力提出严重的挑战，并且，如果采用砂箱，也无法实现后续的振砂及铸件清理。同时，其上的砂型的移动完全依赖于输送机的运转，故所有砂型的移动速度相同。这一点，对于直接采用砂型进行浇注而言并无不当，但无法适用于采用砂箱的情形。其原因在于采用砂箱的情况下，整个铸造过程中的诸如浇注、冷却、翻砂、放置模壳、培砂等等工序所需时间并不相同。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动浇注系统，以提高生产效率，降低安全风险，并且，其不仅能满足采用模壳直接浇注情形下的铸造，还能很好地满足采用砂箱盛装模壳情形下的铸造。本专利技术所述的自动浇注系统，包括一浇注装置，其特征在于还包括一环形轨道，环形轨道上承载有若干用于搁置砂箱或模壳的小车，且该环形轨道具有至少一段直线轨道；在其中一段直线轨道处设有一供所述浇注装置在其上移动的浇注轨道；该浇注轨道的走向与直线轨道相同但其宽度大于所述直线轨道，且它的两根导轨分别位于所述直线轨道的两根导轨的外侧；所述浇注装置上搁置有浇包，浇包的水口设于浇包的底部；浇注装置上还设有便于浇包在其上移动的水平导轨，水平导轨的走向与所述浇注轨道垂直；浇注装置的下方留有容许承载有砂箱或模壳的小车自由通过的空间。本专利技术采用环形轨道承载小车，小车上搁置模壳或搁置装有模壳的砂箱，便于众小车各自独立移动，以适应各不同工序时长，还便于将待浇注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动浇注系统，包括一浇注装置，其特征在于还包括一环形轨道，环形轨道上承载有若干用于搁置砂箱或模壳的小车，且该环形轨道具有至少一段直线轨道；在其中一段直线轨道处设有一供所述浇注装置在其上移动的浇注轨道；该浇注轨道的走向与直线轨道相同但其宽度大于所述直线轨道，且它的两根导轨分别位于所述直线轨道的两根导轨的外侧；所述浇注装置上搁置有浇包，浇包的水口设于浇包的底部；浇注装置上还设有便于浇包在其上移动的水平导轨，水平导轨的走向与所述浇注轨道垂直；浇注装置的下方留有容许承载有砂箱或模壳的小车自由通过的空间。

【技术特征摘要】
1.一种自动浇注系统，包括一浇注装置，其特征在于还包括一环形轨道，环形轨道上承载有若干用于搁置砂箱或模壳的小车，且该环形轨道具有至少一段直线轨道；在其中一段直线轨道处设有一供所述浇注装置在其上移动的浇注轨道；该浇注轨道的走向与直线轨道相同但其宽度大于所述直线轨道，且它的两根导轨分别位于所述直线轨道的两根导轨的外侧；所述浇注装置上搁置有浇包，浇包的水口设于浇包的底部；浇注装置上还设有便于浇包在其上移动的水平导轨，水平导轨的走向与所述浇注轨道垂直；浇注装置的下方留有容许承载有砂箱或模壳的小车自由通过的空间。2.根据权利要求1所述的自动浇注系统，其特征在于所述浇注装置包括一车架，车架左右两侧的底部设置有便于车架前后移动的行走轮，行走轮搁置在所述浇注轨道上，车架的顶部固定有所述的水平导轨，水平导轨上搁置有用于搁置所述浇包的浇包座，并且，车架位于所述浇包座下方的区域留有容许承载有砂箱或模壳的小车沿前后方向自由通过的所述空间；浇包座的上部设有容纳所述浇包的空间，且浇包座上端敞口以便于浇包进出，底部设有能够让所述浇包底部的水口外露于浇包座的开口，浇包座的顶部设有滚轮，滚轮搁置在所述的水平导轨上从而实现浇包座与车架的连接并使整个浇包座能够相对于车架左右移动，此外，该浇注装置还具有一驱动所述浇包座左右移动的第一驱动机构。3.根据权利要求2所述的自动浇注系统，其特征在于所述第一驱动机构包括一设置在所述浇包座上的第一驱动电机，该第一驱动电机通过第一传动机构驱动浇包座沿所述水平导轨移动。4.根据权利要求2所述的自动浇注系统，其特征在于所述车架上还设置有用于驱动车架前后移动的第二驱动机构。5.根据权利要求4所述的自动浇注系统，其特征在于所述第二驱动机构包括两个分设于所述车架左右两侧下部的第二驱动电机，每个第二驱动电机均通过各自适配的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任美康，
申请(专利权)人：宁波禾顺新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：