柴油机铝活塞全自动智能铸造单元制造技术

本发明专利技术涉及柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，包括铸造主机、自动浇注系统及浇注第七轴结构、镶圈加热渗铝机器人系统、过滤网系统、毛坯铸淬及废品检出机构、快速冷却系统以及相配套的液压系统、气动系统、润滑系统、防护系统、电气控制系统和模具。本发明专利技术实现了柴油机铝活塞毛坯铸造过程的全自动化，大大提高了生产效率。产效率。产效率。

【技术实现步骤摘要】
柴油机铝活塞全自动智能铸造单元


[0001]本专利技术涉及机械设备加工
，具体涉及柴油机铝活塞全自动智能铸造单元。

技术介绍

[0002]鉴于人工成本压力及招工难度不断增加的现状,近年来国内铝活塞铸造企业自动化水平不断提高，有相当一部分企业已实现了机械手/机器人自动浇注、毛坯的机械手抓取等自动化动作，在降低劳动者强度、减人增效、自动化上初见成效（参见图1）。
[0003]但在整个铝活塞铸造流程上看，仅仅实现以上自动化动作是不够的，还有诸如镶环渗铝、铝水扒渣、镶环放置、过滤网放置等行业难以实现自动化的工序存在，绝大部分企业在这些工序上仍为人工操作，无法实现真正铝活塞铸造过程全自动化。
[0004]国内铝活塞铸造企业对于铸造过程工艺参数（如模具温度、模具串水流量及压力、铝水温度、铸淬水温度等）的监控普遍存在不监控或监控不到位的情形，这种情况下生产的产品掺杂了不满足工艺参数的废品，因其是内在的铸造缺陷废品，无法通过检测手段发现，这将会加大产生重大产品质量事故风险的几率。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中存在的自动化程度低、工人劳动强度大、铸造质量风险高的问题，提出了柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，所述铸造单元可以实现全自动化，降低铸造质量风险。
[0006]本专利技术是通过如下技术方案实现的：提供柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，包括铸造主机、自动浇注系统、镶圈加热渗铝机器人系统、过滤网系统、毛坯铸淬及废品检出机构、快速冷却系统以及相配套的液压系统、气动系统、润滑系统、防护系统、电气控制系统和模具。
[0007]进一步的，所述铸造主机包括床身和倾转工作台，所述倾转工作台安装于床身上，所述倾转工作台上固定有大滑台，所述倾转工作台下底面上安装有中芯机构，所述倾转工作台上表面安装有外模机构、顶模机构和边芯结构，所述顶模结构横跨外模结构安装在倾转工作台上，所述倾转工作台下连接有倾转油缸。
[0008]进一步优选的，所述边芯结构安装在倾转工作台上，包括内边芯和外边芯，所述外边芯与外边芯滑块相连，所述内边芯与内边芯滑块相连，所述外边芯滑块通过外边芯滑块连接杆与第一边芯油缸相连，所述内边芯滑块通过直角拨动连接件与第二边芯油缸相连，所述第二边芯油缸的下方设有限位块。
[0009]进一步优选的，所述外模机构包括外模油缸支架，所述大滑台上安装有内侧外模滑台和外侧外模滑台，所述内侧外模滑台和外侧外模滑台上安装有外模，所述外模油缸支架上安装有外模油缸，所述外模油缸通过外模导向杆与内侧外模滑台和外侧外模滑台相连，所述外模导向杆固定在外模导向杆支架上，所述外模导向杆支架安装在大滑台上。
[0010]进一步优选的，所述顶模结构包括顶模上下导向架，所述顶模上下导向架固定安装在倾转工作台上，所述顶模上下导向架上安装有顶模油缸支架，所述顶模油缸通过顶模油缸支架固定于顶模机构上部，所述顶模油缸支架之间设有顶模水平支架，所述顶模水平支架与顶模油缸及顶模上下导向杆相连，所述顶模水平支架一侧安装有顶模水平气缸，所述顶模水平气缸通过顶模水平导向杆与顶模前支架相连，所述顶模前支架下方安装有顶模拉杆，所述顶模拉杆下部安装顶模。
[0011]进一步优选的，所述中芯机构包括中芯油缸安装板，所述中芯油缸安装板固定在倾转工作台底部，所述中芯油缸固定在中芯油缸安装板下面与中芯托架相连，所述中芯托架之间连有托架销轴，所述中芯托架安装在中芯托架安装板上，所述中芯托架安装板和中芯油缸安装板上设有中芯导向杆，所诉中芯托架安装板安装有行程开关撞杆，所述行程开关撞杆上设有行程开关撞块，所述行程开关撞杆的对面设有行程开关支架，所述行程开关支架上安装有行程开关。所述中芯油缸的活塞杆通过锁紧螺母固定在中芯托架安装板底部。
[0012]进一步的，所述自动浇注系统及浇注第七轴结构包括浇筑第七轴结构和浇筑ABB机器人，所述浇筑第七轴结构安装在浇筑ABB机器人上，所述浇筑ABB机器人固定在机器人底座上。所述浇筑第七轴结构包括电机减速机箱、传动轴外壳、齿轮箱，所述传动轴外壳连接电机减速机箱和齿轮箱，所述电机减速机箱内安装有第七轴电机，所述第七轴电机与第七轴减速机直连，所述电机、减速机组合通过联轴器与第一传动齿轮连接，所述齿轮箱内设有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮与齿条啮合，所述第二传动齿轮固定在浇勺传动轴上，所述浇勺传动轴上设有浇勺安装板上，所述浇勺安装板上安装有浇勺。电机和减速机组合通过齿轮齿条传动，可带动浇勺前后翻转，完成毛坯浇注及取铝液动作。
[0013]进一步的，所述镶圈加热渗铝机器人系统包括镶圈加热机构，镶圈渗铝机构和镶圈取件机器人系统。
[0014]进一步优选的，所述镶圈加热机构包括镶圈加热机构底座，所述镶圈加热机构底座上设有镶圈工作台，所述镶圈工作台上固定有镶圈加热器，所述镶圈加热器内安装有镶圈导向柱，所述镶圈工作台的下面设有镶圈输出板，所述镶圈输出板上设有开槽，所述开槽位于镶圈加热器的正下方，所述镶圈输出板的下部设有直线导轨，所述镶圈输出板与直线导轨滑动连接，所述直线导轨之间设有推动气缸，所述推动气缸通过气缸连接块与镶圈输出板相连，所述支架支柱之间设有镶圈滑道，当镶圈输出板被推出，镶圈滑道位于镶圈输出板开槽的下方。
[0015]进一步优选的，所述镶圈加热机构底座一侧设有铝皮刮板固定架，所述铝皮刮板固定架上设有铝皮刮板。
[0016]进一步的，所述镶圈渗铝机构包括渗环机构底座，所述渗环机构底座上设有直线运动单元安装板，所述直线运动单元安装板上设于第一直线运动单元和第二直线运动单元，所述直线运动单元安装板滑动连接在水平直线导轨上，所述直线运动单元安装板与水平移动气缸相连，所述第一直线运动单元和第二直线运动单元滑动连接有挂钩支架，所述挂钩支架上的底部连接有镶圈挂钩。
[0017]进一步优选的，所述挂钩支架上固定有振动器。
[0018]进一步的，所述镶圈取件机器人系统包括机器人底座，所述机器人底座上安装有
镶圈取件及放置ABB机器人，所述镶圈取件及放置ABB机器人通过连接块与夹爪安装板相连，所述夹爪安装板上安装有镶圈夹爪和铝皮刮板夹爪。
[0019]进一步的，所述过滤网系统包括自动取件手及过滤网夹爪机构和过滤网自动剪切机构。
[0020]进一步优选的，所述过滤网自动剪切机构包括过滤网剪切固定支架、过滤网储存箱、滤网输送机构及过滤网切刀组成，所述过滤网剪切固定支架的中部设有过滤网储存箱，所述过滤网储存箱的顶部设有过滤网出口，所述过滤网储存箱的上部设有滤网输送机构，所述滤网输送机构包括安装板，所述安装板上设有定向导轨和滤网输入槽，所述滤网输入槽往上设有输送气缸，所述输送气缸往上设有滤网夹紧输送块，所述滤网夹紧输送块上固定有输送夹紧气缸，所述滤网夹紧输送块往上设有剪切夹紧块，所述剪切夹紧块上设有剪切夹紧气缸，所述剪切夹紧气缸往上设有剪切气缸，所述剪切气缸的内部设有过滤网切刀。滤网输送机构带动滤网移动，露出一定的长度后，夹块固定滤网，切刀进行剪切动作，完成过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：包括铸造主机、自动浇注系统及浇注第七轴结构、镶圈加热渗铝机器人系统、过滤网系统、毛坯铸淬及废品检出机构、快速冷却系统以及相配套的液压系统、气动系统、润滑系统、防护系统、电气控制系统和模具。2.根据权利要求1所述的柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：所述铸造主机包括床身（1）和倾转工作台（2），所述倾转工作台（2）位于床身（1）上，所述倾转工作台（2）下底面上安装有中芯机构（5），所述倾转工作台（2）上表面安装有外模机构（3）和顶模机构（4），所述顶模结构横跨外模结构安装在倾转工作台（2）上，所述倾转工作台（2）下连接有倾转油缸（6）。3.根据权利要求2所述的柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：所述外模机构（3）包括安装在倾转工作台（2）上的大滑台（11）和外模油缸支架（8），所述大滑台（11）上安装有内侧外模滑台（12）和外侧外模滑台（13），所述内侧外模滑台（12）和外侧外模滑台（13）上安装有外模，所述外模油缸支架（8）上安装有外模油缸（7），所述外模油缸（7）通过外模导向杆（9）与内侧外模滑台（12）和外侧外模滑台（13）相连，所述外模导向杆（9）固定在外模导向杆支架（10）上，所述外模导向杆支架（10）安装在大滑台（11）上，所述外模机构（3）上设有第一行程开关（14）；所述边芯结构(109)安装在倾转工作台（2）上，包括内边芯（117）和外边芯（112），所述外边芯（112）与外边芯滑块（111）相连，所述内边芯（117）与内边芯滑块（113）相连，所述外边芯滑块（111）通过外边芯滑块连接杆(110)与第一边芯油缸（14）相连，所述内边芯滑块（113）通过直角拨动连接件（114）与第二边芯油缸（115）相连，所述第二边芯油缸（115）的下方设有限位块（116）；所述顶模结构包括顶模上下导向架（16），所述顶模上下导向架（16）固定安装在倾转工作台（2）上，所述顶模上下导向架（16）上安装有顶模油缸支架（20），所述顶模油缸（21）通过顶模油缸支架（20）固定于顶模机构（4）上部，所述顶模油缸支架（20）之间设有顶模水平支架（19），所述顶模水平支架（19）与顶模油缸（21）及顶模上下导向杆（26）相连，所述顶模水平支架（19）一侧安装有顶模水平气缸（17），所述顶模水平气缸（17）通过顶模水平导向杆（23）与顶模前支架（24）相连，所述顶模水平导向杆（23）固定在顶模水平导向杆连接板（18）上，所述顶模前支架（24）下方安装有顶模拉杆（25），所述顶模拉杆（25）下部安装顶模；所述顶模机构（4）上设有接近开关，所述接近开关固定在接近开关支架（22）上；所述中芯机构（5）包括中芯油缸安装板（30），所述中芯油缸安装板（30）固定在倾转工作台（2）底部，所述中芯油缸（31）固定在中芯油缸安装板（30）下面与中芯托架（27）相连，所述中芯托架（27）之间连有托架销轴（32），所述中芯托架（27）安装在中芯托架安装板（28）上，所述中芯托架安装板（28）和中芯油缸安装板（30）上设有中芯导向杆（29），所诉中芯托架安装板（28）安装有行程开关撞杆（34），所述行程开关撞杆（34）上设有行程开关撞块，所述行程开关撞杆（34）的对面设有行程开关支架，所述行程开关支架上安装有第二行程开关（35），所述中芯油缸（31）的活塞杆通过锁紧螺母（33）固定在中芯托架安装板（28）底部。4.根据权利要求1所述的柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：所述自动浇注系统及浇注第七轴结构包括浇注第七轴结构和浇注ABB机器人（62）。5.根据权利要求4所述的柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：所述浇注第七轴结构安装在浇注ABB机器人（62）上，所述浇注ABB机器人（62）固定在第二机器人底座
（63）上，所述浇注第七轴结构包括电机、减速机箱（64）、传动轴外壳、齿轮箱（66），所述传动轴外壳连接电机减速机箱和齿轮箱（66），所述电机、减速机箱（64）内安装有第七轴电机，所述第七轴电机与第七轴减速机直连，所述电机、减速机组合（69）通过联轴器（70）与第一传动齿轮（71）连接，所述齿轮箱（66）内设有第二传动齿轮（73），所述第一传动齿轮（71）和第二传动齿轮（73）与齿条（72）啮合，所述第二传动齿轮（73）固定在浇勺传动轴（74）上，所述浇勺传动轴（74）上设有浇勺安装板（75）上，所述浇勺安装板（75）上安装有浇勺（67）。6.根据权利要求1所述的柴油机铝活塞全自动智能铸造单元，其特征在于：所述镶圈加热渗铝机器人系统包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭全喜，王龙昌，宋松，邢小兵，孙洪霞，马梦奇，李国东，庞兆杰，张建永，刘鹏飞，
申请(专利权)人：滨州博海精工机械有限公司，
类型：发明
国别省市：