用于制造無砂箱砂型的機(jī)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于制造無砂箱砂型的模制機(jī)器（1）。該模制機(jī)器（1）包括：下砂箱（3）和上砂箱（2）；與所述下砂箱（3）相關(guān)聯(lián)的下型砂擠壓板（6）；以及上型砂擠壓板（5），該上型砂擠壓板插入所述上砂箱（2）中；它們都布置成在水平和垂直位置之間旋轉(zhuǎn)，且下砂箱（3）和上砂箱（2）布置成可彼此相向運(yùn)動和相互遠(yuǎn)離。下砂箱（3）、上砂箱（2）、下型砂擠壓板（6）和上型砂擠壓板（5）通過共同組的引導(dǎo)桿（7）而引導(dǎo)它們的相對運(yùn)動，從而明顯有利于這些部件的對齊過程。
【專利說明】用于制造無砂箱砂型的機(jī)器
[0001]本分案申請是基于申請?zhí)枮?00780042133.3 (其國際申請?zhí)枮镻CT/IB2007/001707)、申請日為2007年6月25日、發(fā)明名稱為“用于制造無砂箱砂型的機(jī)器”的中國專利申請的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分中所述類型的、用于制造無砂箱砂型的機(jī)器。
【背景技術(shù)】
[0003]文獻(xiàn)EP1161319公開了一種上述類型的砂型形成機(jī)器。該模制機(jī)器為這樣的類型，其中，上砂箱、模板和下砂箱能夠在水平位置和垂直位置之間旋轉(zhuǎn)超過90°。水平位置與在裝砂和壓緊步驟之前將模板插入上砂箱和下砂箱之間相關(guān)聯(lián)，并與在裝砂和壓緊步驟之后去掉模板和排出上型砂和下型砂相關(guān)聯(lián)。裝砂和壓緊步驟在上砂箱、下砂箱和模板處于垂直位置的情況下進(jìn)行。具有上砂箱擠壓板的上砂箱和具有下砂箱擠壓板的下砂箱由擺動框架支承，并在水平位置和垂直位置之間一同旋轉(zhuǎn)，且上型砂擠壓板、下砂箱和下型砂擠壓板的相對運(yùn)動分別通過單獨(dú)的引導(dǎo)桿來引導(dǎo)，而上砂箱保持相對于擺動框架固定。這樣，通過擺動框架和與它相連的引導(dǎo)桿來提供對齊功能，且單獨(dú)的壓縮框架用于傳遞與砂的壓緊相關(guān)的相對較大力。
[0004]該結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，且在機(jī)器的裝配過程中，用于各活動部件(即下砂箱、上型砂擠壓板、下型砂擠壓板和模板)的各引導(dǎo)桿的對齊需要花費(fèi)時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的模制機(jī)器，對于該模制機(jī)器，它的復(fù)雜性降低，對齊過程限制為只對齊一組引導(dǎo)桿，所述組的引導(dǎo)桿優(yōu)選是包括兩個這樣的桿，且這些目的通過所述類型的模制機(jī)器來實現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明，該模制機(jī)器還包括權(quán)利要求I的特征部分所述的特征。通過該裝置，復(fù)雜性和引導(dǎo)桿的對齊過程簡化，而且模制機(jī)器可以制造成相對緊湊，只需要在生產(chǎn)設(shè)備中的有限空間。
[0006]由下面的說明書可知的其它優(yōu)選特征和優(yōu)點(diǎn)將在從屬權(quán)利要求中展示。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]在下面的說明書詳細(xì)說明部分，將參考附圖中所示的本發(fā)明用于制造無砂箱砂型的模制機(jī)器的本發(fā)明實施例來更詳細(xì)地介紹本發(fā)明，附圖中:
[0008]圖1表示了根據(jù)本發(fā)明的模制機(jī)器的可旋轉(zhuǎn)部件的優(yōu)選實施例；
[0009]圖2表示了機(jī)器從側(cè)面看的相同部件；
[0010]圖3表示了沿圖2中的線II1-1II的剖視圖；
[0011]圖4表示了處于準(zhǔn)備旋轉(zhuǎn)位置的模制機(jī)器的優(yōu)選實施例的透視圖，其中，模板位于上砂箱和下砂箱之間，上型砂擠壓板和下型砂擠壓板在用于確定砂型形成腔室的位置，它們都定位在水平位置；
[0012]圖5表示了模制機(jī)器，其中，可旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)至準(zhǔn)備裝砂的垂直位置；
[0013]圖6表示了模制機(jī)器返回水平位置并打開，以便能夠取出模板；
[0014]圖7表示了模制機(jī)器，其中，模板已除去，且仍然處于打開位置，以便能夠?qū)⑿静迦肷靶椭校?br> [0015]圖8表示了模制機(jī)器處于上砂箱和下砂箱相互接觸以準(zhǔn)備取出最終砂型部件的位置；
[0016]圖9表示了模制機(jī)器處于當(dāng)砂型部件已經(jīng)從上砂箱和下砂箱中取出并置于下型砂擠壓板上時的位置；
[0017]圖10表示了模制機(jī)器處于下型砂擠壓板繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)時的位置，其中取出臂傾斜以便允許該旋轉(zhuǎn)；
[0018]圖11表示了模制機(jī)器，其中，取出臂返回水平位置，準(zhǔn)備取出最終的砂型部件；以及
[0019]圖12表示了模制機(jī)器，其中，最終的砂型部件取出至機(jī)器的側(cè)部。
【具體實施方式】
[0020]圖4中所示的、用于制造無砂箱砂型的機(jī)器設(shè)有基礎(chǔ)框架15，該基礎(chǔ)框架15承載機(jī)器的其它部件。機(jī)器包括圖1-3中所示的可旋轉(zhuǎn)部件，這些可旋轉(zhuǎn)部件通過與上砂箱2相關(guān)聯(lián)的軸承12而可旋轉(zhuǎn)地安裝在基礎(chǔ)框架15上。在圖4-12中，框架15的一部分切除，以便能夠看見機(jī)器的基本部件?；钊讍卧?3連接在框架15和與上砂箱2相關(guān)聯(lián)的連接點(diǎn)14之間，用于活塞缸單元13的連接點(diǎn)14定位在離軸承12合適距離處，用于提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0021]最好如圖3中所示，上砂箱2設(shè)有用于引導(dǎo)桿7的線性軸承20，因此，該引導(dǎo)桿7可隨著上砂箱2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。在引導(dǎo)桿7的上端處，軛狀物8連接于兩個引導(dǎo)桿7的上端之間，所述軛狀物8支承壓力缸9，該壓力缸9的活塞桿與上型砂擠壓板5連接，用于壓緊砂型。
[0022]下砂箱3布置在上砂箱2的下面，并通過線性軸承21而與引導(dǎo)桿7連接，以便能夠沿這些引導(dǎo)桿7線性運(yùn)動。而且，下型砂擠壓板6通過一組線性軸承22而與軛狀物35連接，用于沿引導(dǎo)桿7線性運(yùn)動。
[0023]當(dāng)可旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)處于垂直位置時，如圖5中所示，一組支桿10(圖1和3中只表示一個)定位成如圖1和3中所示。在該位置，通過壓力缸9使得上型砂擠壓板5向上砂箱2內(nèi)運(yùn)動以及使得軛狀物8和引導(dǎo)桿7沿相反方向運(yùn)動而進(jìn)行砂的壓緊，因此，支桿10與軛狀物11接合以及與用于下型砂擠壓板6的線性軸承22上的相應(yīng)接合點(diǎn)接合，從而使得下型砂擠壓板6向下砂箱3內(nèi)運(yùn)動，因此將上砂箱2和下砂箱3內(nèi)部的砂環(huán)繞模板4壓緊，該模板4插入這兩個砂箱之間。
[0024]模板4可以通過模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19而進(jìn)入和移出在上砂箱2和下砂箱3之間的空隙，該模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19包括導(dǎo)軌28，用于提供模板4的水平運(yùn)動，所述導(dǎo)軌28與用于該運(yùn)動的活塞缸單元26b連接，所述模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19還通過引導(dǎo)桿27而與上砂箱2連接，該引導(dǎo)桿27提供了使模板通過在模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19和上砂箱2之間連接的活塞缸單元26a而沿引導(dǎo)桿7的方向運(yùn)動的可能性。模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19包括合適裝置，用于當(dāng)模板進(jìn)入和移出在上砂箱2和下砂箱3之間的空隙時接合和支承該模板4，并用于當(dāng)模板在上砂箱2和下砂箱3之間保持就位時與模板4脫開。
[0025]下型砂擠壓板6通過樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)而與用于下型砂擠壓板的線性軸承22連接，該樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在軸承31上樞轉(zhuǎn)(當(dāng)通過活塞缸單元30提供所述樞轉(zhuǎn)運(yùn)動時)，所述樞轉(zhuǎn)運(yùn)動使得下型砂擠壓板6在正常位置(用于與下砂箱3配合)與如圖10和11所示的位置(用于使制造的無砂箱砂型在側(cè)向上從模制機(jī)器I中排出)之間運(yùn)動。制造的無砂箱砂型通過取出機(jī)構(gòu)18而排出，該取出機(jī)構(gòu)18包括取出臂32，該取出臂通過活塞缸單元33而在水平位置和垂直位置之間樞轉(zhuǎn)，并通過活塞缸單元34而在模制機(jī)器I內(nèi)部的位置與模制機(jī)器I外部的位置之間運(yùn)動。
[0026]上型砂擠壓板5相對于上砂箱2的正確定位通過在上砂箱2和軛狀物8之間連接的活塞缸單元23來提供，從而使上型砂擠壓板5、軛狀物8和引導(dǎo)桿7相對于上砂箱定位。因此，活塞缸單元24在上砂箱2和下砂箱3之間連接，用于定位下砂箱，且活塞缸單元25在上砂箱2和下型砂擠壓板6之間連接，用于對其定位。
[0027]裝砂系統(tǒng)16用于使砂通過在上砂箱和下砂箱中的裝砂開口 29而裝入上砂箱2和下砂箱3中，當(dāng)機(jī)器的可旋轉(zhuǎn)部分處于如圖5所示的垂直位置時，所述裝砂開口 29與裝砂系統(tǒng)16連接。
[0028]下面將參考圖4-12介紹通過本發(fā)明的機(jī)器來模制包括兩半砂型的無砂箱砂型的制造方法。
[0029]操作順序開始于圖4中所示的狀態(tài)，其中，砂箱處于水平位置，且模板4插入上砂箱2和下砂箱3之間。而且，上型砂擠壓板5和下型砂擠壓板6分別插入上砂箱2和下砂箱3中，因此確定了在砂箱內(nèi)部的砂型腔室。在下一步驟中，可旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)通過液壓缸13而從水平位置旋轉(zhuǎn)90°至垂直位置，如圖5中所示。裝砂系統(tǒng)16這時與各砂箱的裝砂開口29連接。在隨后的步驟中，仍然處于圖5中所示的位置，通過從裝砂系統(tǒng)16供給砂而使得在上砂箱2和下砂箱3中的半砂型形成空間裝滿砂。
[0030]然后，裝入的砂通過使上型砂擠壓板5和下型砂擠壓板6分別進(jìn)一步壓入上砂箱2和下砂箱3中而進(jìn)行壓緊。該壓緊通過壓力缸9來提供，如前所述。因此，上砂箱和下砂箱通過在上砂箱2和下砂箱3中壓縮而進(jìn)行模制。
[0031]在完成擠壓后，機(jī)器的可旋轉(zhuǎn)部分從垂直位置往回旋轉(zhuǎn)90°至它的開始位置，在該開始位置，上砂箱2和下砂箱3處于它們的水平位置，大體如圖4中所示。在下一步驟，下砂箱3和擠壓板6 —同降低，且模板4降低，以便處于在上砂箱2和下砂箱3之間的位置，如圖6中所示，從而使得模板4通過降低而與上砂箱2分離，同時仍然置于下砂箱3上，直到模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19與模板4接合，從而使得模板4與下砂箱3分離。在下一步驟中，模板4通過液壓缸26b而從上砂箱2和下砂箱3之間的空間退回，并通過液壓缸26a而向上運(yùn)動至圖7中所示的位置。下砂箱3和下型砂擠壓板6 —同升高，直到下砂箱3的上表面與上砂箱2的底表面接觸，從而使得上型砂的砂型表面與下型砂的砂型表面接觸。然后上型砂和下型砂重疊，如圖8中所示。
[0032]然后，上型砂擠壓板5通過活塞缸單元23而降低，以便使上型砂和下型砂與上砂箱2和下砂箱3分離。下型砂擠壓板6同時通過活塞缸單元25而降低，且下型砂擠壓板6用作砂型包裝件36的臺板(該砂型包裝件36包括重疊的上型砂和下型砂砂型)，并使得砂型包裝件36向下運(yùn)動至圖9中所示的位置。
[0033]隨后，取出臂32通過活塞缸單元33而傾斜至圖10中所示的位置，且下型砂擠壓板6旋轉(zhuǎn)至圖10中所示的位置，所述旋轉(zhuǎn)通過活塞缸單元30使下型砂擠壓板繞與下型砂擠壓板6相關(guān)聯(lián)的軸承31轉(zhuǎn)動而提供。在這樣轉(zhuǎn)動之后，取出臂32通過活塞缸單元33而轉(zhuǎn)回至圖11中所示的位置，于是，活塞缸單元34被促動，以便將砂型包裝件36取出至砂型形成機(jī)器側(cè)部的位置，如圖12中所示，在該位置，砂型包裝件36可以在用于該目的的單獨(dú)輸送系統(tǒng)上進(jìn)一步輸送至澆注單元。
[0034]隨后或者以后在傳遞下一個砂型之前，取出臂32返回至它的開始位置，且下型砂擠壓板6轉(zhuǎn)回成與下砂箱3對齊，然后，下砂箱3降低，以便使模板4能夠插入上砂箱2和下砂箱3之間，然后，下砂箱3、下型砂擠壓板6和模板4到達(dá)圖4中所示的位置，準(zhǔn)備模制機(jī)器的新循環(huán)。
[0035]機(jī)器這時到達(dá)它的開始位置，并作為循環(huán)操作的一部分而準(zhǔn)備制造下一個砂型，該循環(huán)操作重復(fù)進(jìn)行，用于無砂箱砂型的批量生產(chǎn)。
[0036]盡管已經(jīng)詳細(xì)介紹了上述實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在不脫離下面的權(quán)利要求的范圍的情況下進(jìn)行多種變化。這些變化包括例如要與下砂箱3相關(guān)聯(lián)的軸承12的可選位置、例如要與下型砂擠壓板6連接的壓力缸9的可選位置、使用與所述液壓缸不同的其它運(yùn)動機(jī)構(gòu)來提供不同部件的相對運(yùn)動，例如氣動缸或電線性驅(qū)動器等。
[0037]參考標(biāo)號列表
[0038]I用于制造無砂箱砂型的砂型形成機(jī)器
[0039]2上砂箱
[0040]3下砂箱
[0041]4模板(分型板)
[0042]5上型砂擠壓板
[0043]6下型砂擠壓板
[0044]7引導(dǎo)桿
[0045]8連接引導(dǎo)桿7和支承壓力缸9的軛狀物
[0046]9用于壓緊砂型的壓力缸
[0047]10 支桿
[0048]11在引導(dǎo)桿7的端部用于與支桿10接合的軛狀物
[0049]12用于可旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸承
[0050]13用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的活塞缸單元
[0051]14用于活塞缸單元13的連接件
[0052]15 框架
[0053]16裝砂系統(tǒng)
[0054]17用于可旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸線
[0055]18取出機(jī)構(gòu)
[0056]19模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)[0057]20用于上砂箱的線性軸承
[0058]21用于下砂箱的線性軸承
[0059]22用于下型砂擠壓板的線性軸承
[0060]23用于上型砂擠壓板的相對運(yùn)動的活塞缸單元
[0061]24用于下砂箱的相對運(yùn)動的活塞缸單元
[0062]25用于下型砂擠壓板的相對運(yùn)動的活塞缸單元
[0063]26a, b用于模板的相對運(yùn)動的活塞缸單元
[0064]27用于模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19的引導(dǎo)桿
[0065]28用于模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)19的導(dǎo)軌
[0066]29裝砂開口
[0067]30用于下型砂擠壓板的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的活塞缸單元
[0068]31用于下型砂擠壓板的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸承
[0069]32取出臂
[0070]33用于使取出臂32傾斜的活塞缸單元
[0071]34用于使取出臂32運(yùn)動以便取出制造的重疊上型砂和下型砂的活塞缸單元
[0072]35用于下型砂擠壓板6的軛狀物
[0073]36砂型包裝件
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造無砂箱砂型的模制機(jī)器(1)，其包括: 下砂箱(3)和上砂箱(2)； 能插入所述下砂箱(3)中的下型砂擠壓板(6);以及 上型砂擠壓板(5)，所述上型砂擠壓板能插入所述上砂箱(2)中； 所述下砂箱(3 )、所述上砂箱(2 )、所述下型砂擠壓板(6 )和所述上型砂擠壓板(5 )都布置成在水平位置和垂直位置之間旋轉(zhuǎn)，所述下砂箱(3)和所述上砂箱(2)布置成能彼此相向運(yùn)動和相互遠(yuǎn)離； 其特征在于:所述下砂箱(3)、所述上砂箱(2)、所述下型砂擠壓板(6)和所述上型砂擠壓板(5)通過共同組的兩個引導(dǎo)桿(7)而引導(dǎo)它們的相對運(yùn)動，所述上砂箱(2)設(shè)有用于引導(dǎo)桿(7)的線性軸承(20)，所述下砂箱(3)通過另外的線性軸承(21)與引導(dǎo)桿(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模制機(jī)器，其特征在于:所述兩個引導(dǎo)桿(7)定位在所述上砂箱(2)和所述下砂箱(3)的對稱平面中。
3.根據(jù)前述任意一個權(quán)利要求所述的模制機(jī)器，其特征在于:其還包括用于使所述上砂箱(2)、所述下砂箱(3)、所述上型砂擠壓板(5)和所述下型砂擠壓板(6)相對定位的運(yùn)動裝置(23、24、25)，所述運(yùn)動裝置相對于所述上砂箱(2)、所述下砂箱(3)、所述上型砂擠壓板(5 )和所述下型砂擠壓板(6 )對稱地定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制機(jī)器，其特征在于:其包括用于所述下砂箱(3)、所述上砂箱(2)、所述下型砂擠壓板(6)和所述上型砂擠壓板(5)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸承(12)，所述軸承與所述上砂箱(2)相關(guān)聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制機(jī)器，其特征在于:所述引導(dǎo)桿(7)安裝成相對于所述上砂箱(2)、所述下砂箱(3)、所述下型砂擠壓板(6)和所述上型砂擠壓板(5)浮動，且用于壓緊砂型的壓力缸(9)連接于所述上型砂擠壓板(5)和軛狀物(8)之間，所述軛狀物(8)安裝在所述引導(dǎo)桿(7)的靠近所述上型砂擠壓板(5)的端部之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模制機(jī)器，其特征在于:它還包括用于在所述砂型的壓緊過程中使所述下型砂擠壓板(6)相對于所述引導(dǎo)桿(7)固定的固定裝置(10、11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模制機(jī)器，其特征在于:用于使所述下型砂擠壓板相對于所述引導(dǎo)桿固定的所述固定裝置(10、11)包括支桿(10)，在所述砂型的壓緊過程中，所述支桿(10 )定位在所述下型砂擠壓板(6 )和軛狀物(11)之間，所述軛狀物(11)安裝在所述引導(dǎo)桿(7)的靠近所述下型砂擠壓板(6)的端部處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制機(jī)器，其特征在于:其包括模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)(19)，所述模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)(19)安裝在所述引導(dǎo)桿(7)上，或者安裝在與所述上砂箱(2)連接的單獨(dú)引導(dǎo)桿(27 )上，所述模板運(yùn)動機(jī)構(gòu)(19 )包括活塞缸單元(26a、26b )，所述活塞缸單元(26a、26b)用于使模板(4)在插入或收回狀態(tài)時如在所述上砂箱(2)和所述下砂箱(3)的水平位置中所看到的進(jìn)入和移出在所述上砂箱(2)和所述下砂箱(3)之間的空隙以及使所述模板上下運(yùn)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制機(jī)器，其特征在于:所述下砂箱擠壓板(6)用于接收最終的砂型，并安裝成繞與所述引導(dǎo)桿(7)平行的軸線旋轉(zhuǎn)，用于沿合適方向?qū)⒆罱K的砂型在側(cè)向上從所述模制機(jī)器中排出。
【文檔編號】B22C11/10GK103752775SQ201310627340
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2007年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2007年6月25日
【發(fā)明者】T·漢森 申請人:迪薩工業(yè)有限公司