一种多自由度浇铸机制造技术

本发明专利技术涉及一种多自由度浇铸机，包括横向轨道以及沿横向轨道移动的横向行走机构，横向行走机构上设置有纵向轨道，纵向行走机构沿纵向轨道移动，纵向行走机构上设置有回转台，回转台上安装有立柱，立柱另一端与机械臂铰接，第一油缸的两端分别连接在立柱和机械臂上以控制机械臂相对立柱张开的角度，机械臂另一端铰接有立板，第二油缸的两端分别连接在机械臂和立板上以控制立板相对机械臂张开的角度，立板的前端设置有支撑架；所述支撑架上设置有滑轨以及沿滑轨滑动的电磁搅拌器。轨以及沿滑轨滑动的电磁搅拌器。轨以及沿滑轨滑动的电磁搅拌器。

【技术实现步骤摘要】
一种多自由度浇铸机


[0001]本专利技术涉及浇铸设备的
，特别涉及一种多自由度浇铸机，其自动化程度高，可应用于例如铸钢、铸铁、铝合金、镁合金、铜合金、球墨铸铁、蠕墨铸铁、白口铸铁、灰铸铁等金属的浇铸工序。

技术介绍

[0002]传统的金属铸造行业属于劳动密集型行业，其劳动强度大、工作环境恶劣、操作的难度大且危险系数较高。
[0003]为了解决这一问题，提高铸造过程中的自动化程度，现有技术提出了多种自动化的浇铸机，但是现有的自动化浇铸机大多是关注于浇包的自动翻转控制，而忽略由于浇铸完成后铸型和铸件重量较大，无法快速移出浇铸工位而导致浇铸工作无法快速连续的进行。
[0004]基于上述问题，本专利技术提出一种自动化水平较高的多自由度浇铸机，可以用于金属的浇铸，配合现有的浇包使用，极大的提高生产效率、降低人力成本、改善工作环境。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种自动化水平较高的多自由度浇铸机，其可以实现铸型空间位置的调节以及运输，能够将待浇铸的铸型运送至浇铸工位，调整铸型的位置确保铸型浇口对准浇包的倾倒口，并且能够将浇铸完成的铸型和铸件运送离开浇铸工位，以便于下一个待浇铸铸型及时到位浇铸，从而提高浇铸过程的自动化程度和生产效率。特别的，该多自由度浇铸机设计有电磁搅拌器，可以在浇铸过程中进行电磁搅拌，促进金属液成分均一，避免成分偏析，并且有利于金属液充型充分和铸造缺陷的减少，因此，本专利技术的多自由度浇铸机特别适用于大型、厚壁的铸件。
[0006]下面详细介绍实现本专利技术技术目的的技术手段。
[0007]本专利技术提供一种多自由度浇铸机，包括横向轨道以及沿横向轨道移动的横向行走机构，横向行走机构上设置有纵向轨道，纵向行走机构沿纵向轨道移动，纵向行走机构上设置有回转台，回转台上安装有立柱，立柱另一端与机械臂铰接，第一油缸的两端分别连接在立柱和机械臂上以控制机械臂相对立柱张开的角度，机械臂另一端铰接有立板，第二油缸的两端分别连接在机械臂和立板上以控制立板相对机械臂张开的角度，立板的前端设置有支撑架；所述支撑架上设置有滑轨以及沿滑轨滑动的电磁搅拌器。
[0008]横向行走机构能够进行横向的行走移动，纵向行走机构能够进行纵向的行走移动，回转台能够带动机械臂在360
°
范围内转动，从而，可以控制支撑架横向移动、纵向移动、360
°
范围回转；第一油缸能够控制机械臂围绕立柱旋转，第二油缸能够控制立板围绕机械臂旋转，在第一油缸、第二油缸控制下可以实现支撑架的升降以及角度的调整，即本专利技术的浇铸机使其支撑架具有5个运动自由度，可以实现待浇铸铸型在横向位置、纵向位置、周向位置、高度、角度的调整，进而，实现待浇铸铸型浇口与浇包倾倒口的快速对中，该浇铸机能
够对待浇铸铸型以及浇铸完成的铸型进行运输，在浇铸完成后能够及时将浇铸完成的铸型移开浇铸工位，并将下一个待浇铸铸型送入工位进行浇铸，极大的提高了浇铸生产的连续性以及自动化水平，加快了生产节奏，提高了生产效率。
[0009]电磁搅拌器在浇铸过程中进行工作，能够对充型的金属液在凝固过程中进行搅拌，优化凝固动力学条件，有效减少铸件的成分偏析现象，并且电磁搅拌有利于气体等杂质的上浮并且有利于金属液充分充型，极大的避免了铸造缺陷的出现，特别是对于大型、厚壁的铸件，其凝固动力学条件较差，易出现成分偏析且铸造缺陷难以控制，通过设置电磁搅拌器，可以有效改善大型、厚壁铸件的铸造条件，提高铸造质量。
[0010]作为对上述多自由度浇铸机的进一步改进，在支撑架上表面设置有凹槽，所述滑轨设置在凹槽内，并且所述滑轨的上表面不高于支撑架的上表面。通过将滑轨设置在凹槽内并限定滑轨和支撑架的位置关系，既能够保证电磁搅拌器的自由滑动，又不影响支撑架上表面的平整性，从而不会影响铸型在支撑架上放置后的稳定性。
[0011]作为上述多自由度浇铸机的进一步改进，所述电磁搅拌器设置有1个以上，优选2
‑
6个，通过设置多个电磁搅拌器，可以在浇铸时将各个电磁搅拌器均匀的布置在铸型周围，从而提高电磁搅拌改善成分偏析和铸造质量的效果，作为非限定性的描述，电磁搅拌器可以选择为直线型电磁搅拌器 (即线性电磁搅拌器)。
[0012]作为进一步的改进方案，所述滑轨围绕支撑架的边缘设置，各个电磁搅拌器均在该滑轨上滑动。将滑轨围绕支撑架的边缘设置，可以使各个电磁搅拌器自由的围绕支撑架边缘滑动，进而能够结合具体的铸型布置各电磁搅拌器的位置，扩大电磁搅拌施用的范畴，另外，在支撑架拐角的位置的滑轨采用圆弧过渡形式，从而可以使电磁搅拌器沿着滑轨自由的滑动。
[0013]作为进一步的改进方案，所述电磁搅拌器的高度均是可调节的，这样对于不同高度的铸型，通过调节电磁搅拌器的高度均可以施用电磁搅拌处理，并且对于不同高度位置厚度不同的铸型，也能够差异化的调整各个电磁搅拌器的高度，从而确保不同铸型、同一铸型的不同位置均能够得到良好的电磁搅拌处理。高度的调节可以是手动的，例如采用带有锁紧螺栓的滑套，也可以是电动的，例如采用液压推杆、电推杆等。
[0014]作为进一步的改进方案，所述支撑架的两侧还设置有液压支腿。在支撑架调整好位置开始浇铸后，铸型的重量随着浇铸的进行会越来越重，在大的力矩下，支撑架后方的机械臂和立柱等容易产生微小的形变，特别对于大型重量高的铸件，随着浇铸过程的进行，机械臂和立柱的形变会逐步加大，导致铸型浇口的位置发生变化，容易出现浇包倾倒口与铸型浇口位置偏离的情况，影响浇铸金属液的准确性。因此，在支撑架的两侧设置液压支腿，当支撑架位置调整好后，下放液压支腿，使液压支腿的底部下探到浇铸工位的工作面(例如地面)上，从而对支撑架形成额外支撑，即便在大型铸件浇铸过程中铸型重量增大，在液压支腿的支撑下，铸型浇口的位置也不会发生改变。确保了浇铸过程铸型位置的稳定性，提高了生产效率，特别适用于重型铸件的浇铸。
[0015]另外，作为非限定性的描述，液压支腿的下探位置可以借助肉眼观察来通过手工操作控制；也可以在液压支腿的下方设置行程开关，在液压支腿下探时，当液压支腿接触到地面产生压力时液压支腿的下行动力被切断，从而可以快速的确保液压支腿下探到位，行程开关可以采用压力触控开关，通过液压支腿下方的受到的压力来控制电路的启闭，也可
以采用机械式的弹性触点开关，当液压支腿接触到工作面时开关的触点被弹起，从而停止下行行程。
[0016]作为本专利技术的另一个方面，本专利技术还提供了上述多自由度浇铸机在金属浇铸中的应用，所述金属包括但不限于铸钢、铸铁、铝合金、镁合金、球墨铸铁、蠕墨铸铁、白口铸铁、灰铸铁等，本专利技术的多自由度浇铸机，移动灵活，自动化水平高，可以有效改善浇铸作业环境，提高浇铸生产效率。特别是对于大型、厚壁的铸件，电磁搅拌器能够有效的改善成分偏析、减少气孔等铸造缺陷，有效提高铸件的铸造质量，拓宽了该多自由度浇铸机的适应工况和应用范畴。
[0017]作为本专利技术的第三个方面，本专利技术还提供了一种金属浇铸方法，该金属浇铸方法通过前述的多自由度浇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多自由度浇铸机，其特征在于：所述多自由度浇铸机包括横向轨道以及沿横向轨道移动的横向行走机构，横向行走机构上设置有纵向轨道，纵向行走机构沿纵向轨道移动，纵向行走机构上设置有回转台，回转台上安装有立柱，立柱另一端与机械臂铰接，第一油缸的两端分别连接在立柱和机械臂上以控制机械臂相对立柱张开的角度，机械臂另一端铰接有立板，第二油缸的两端分别连接在机械臂和立板上以控制立板相对机械臂张开的角度，立板的前端设置有支撑架；所述支撑架上设置有滑轨以及沿滑轨滑动的电磁搅拌器。2.根据权利要求1所述的一种多自由度浇铸机，其特征在于，支撑架上表面设置有凹槽，所述滑轨设置在凹槽内。3.根据权利要求2所述的一种多自由度浇铸机，其特征在于，所述滑轨的上表面不高于支撑架的上表面。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的一种多自由度浇铸机，其特征在于，所述电磁搅拌器设置有1个...

【专利技术属性】
技术研发人员：帅莉，胡楚宁，帅德国，帅宜忻，
申请(专利权)人：襄阳金耐特机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：