本发明专利技术公开一种高效液态模锻装置，包括：液锻工位，液锻工位上设置有液锻机，机外工位至少有两个，机外工位与液锻工位相邻设置；机外工位上或机外工位一侧设置有浇注设备、取件设备和喷涂设备，滑轨设置于液锻工位和机外工位之间，移动工作台能够在机外工位上通过浇注设备浇注、通过取件设备取件以及通过喷涂设备喷涂，能够在液锻工位上通过液锻机加压液锻成型；采用多个机外工位与一个液锻工位配合进行液态模锻工作，液锻工位对一个移动工作台进行加压液锻成型工作后可对其他移动工作台进行加压液锻成型工作，加压液锻成型设备的利用率高，一台加压液锻成型设备的工作效率是现有设备的两倍以上，提高了整体生产效率。提高了整体生产效率。提高了整体生产效率。
【技术实现步骤摘要】
一种高效液态模锻装置及方法
[0001]本专利技术涉及液体模锻领域，特别是涉及一种高效液态模锻装置及方法。
技术介绍
[0002]液态模锻，又称挤压铸造、连铸连锻，是一种既具有铸造特点，又类似模锻的新兴金属成形工艺。它是将一定量的被铸金属液直接浇注入涂有润滑剂的型腔中，并施加机械静压力，利用金属铸造凝固成形时易流动和锻造技术使已凝固的硬壳产生塑性变形，使金属在压力下结晶凝固并强制消除因凝固收缩形成的缩孔缩松，以获得无铸造缺陷的液态模锻制件。
[0003]液态模锻的工艺过程包括浇铸、加压液锻成型、开模取件、吹扫喷涂等工序，各个工序按上述顺序依次进行。整个工艺过程的时间大约为60至90秒，生产效率较低，其中加压液锻成型的时间只有几秒，但在一套工序中，除加压液锻成型以外的所有工序都不需要使用加压液锻成型设备，因此加压液锻成型设备长时间均处于闲置状态，利用率较低。
[0004]有鉴于此，如何提供一种提高加压液锻成型设备利用率、提高整体生产效率的液态模锻装置和方法是本领域人员亟需解决的一个技术问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种高效液态模锻装置及方法，以解决现有技术存在的问题，可提高加压液锻成型设备的利用率及整体生产效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种高效液态模锻装置，包括：液锻工位，所述液锻工位上设置有液锻机；机外工位，所述机外工位至少有两个，所述机外工位与所述液锻工位相邻设置；所述机外工位上或所述机外工位一侧设置有浇注设备和/或取件设备和/或喷涂设备；滑轨，所述滑轨设置于所述液锻工位和所述机外工位之间；移动工作台，所述移动工作台与所述滑轨滑动连接并能够滑动至所述液锻工位或所述机外工位，所述移动工作台能够在所述机外工位上通过所述浇注设备浇注、通过所述取件设备取件以及通过所述喷涂设备喷涂；能够在所述液锻工位上通过所述液锻机加压液锻成型。
[0007]本专利技术的有益效果是：采用多个机外工位与一个液锻工位配合进行液态模锻工作，液锻工位对一个移动工作台进行加压液锻成型工作后可对其他移动工作台进行加压液锻成型工作，加压液锻成型设备的利用率高，一台加压液锻成型设备的工作效率是现有设备的两倍以上，提高了整体生产效率。
[0008]进一步的，所述移动工作台包括：下台板，所述下台板的下方设置有滑轮和驱动机构，所述滑轮与滑轨滑动连接，所述驱动机构为所述滑轮提供动力；下模，所述下模固定设置在所述下台板上；上模，所述上模设置在所述下模上，所述上模和下模之间形成模腔；上台板，所述上台板固定设置在所述上模上；当所述移动工作台位于所述液锻工位时，所述液锻机从上方下压上台板以及从下方上压下台板。
[0009]进一步的，所述移动工作台还包括：浇注管道，所述浇注管道的上开口贯穿所述上
台板并与外部连通，所述浇注管道靠近其底部设置有内浇道，所述内浇道与所述模腔连通；下缸，所述下缸固定设置在所述下台板的下表面，其输出端贯穿所述下台板并延伸至所述浇注管道内；下压头，所述下压头固定设置在所述下缸的输出端上，其外边缘与所述浇注管道的内侧壁紧密贴合，所述下缸能够带动所述下压头上下移动，所述下压头下移时能够使所述内浇道与所述浇注管道连通，所述下压头上移时能够闭合所述内浇道；所述液锻机具有上压头，所述上压头能够伸入所述浇注管道内，且其外边缘与所述浇注管道的内侧壁紧密贴合。下压头实际上相当于内浇道的可移动阀门，下压头向下移动时内浇道打开，能够向模腔内浇注，下压头向上移动时内浇道闭合，能够使浇注的液态金属停留在模腔内，下压头采用耐热材料制成。液锻机用来提供锁模力和上挤压力，锁模力由液锻机的主缸提供，用来将移动工作台的上下台板压紧、锁模；上挤压力由液锻机的上挤压缸带动上压头提供，用于上加压液锻成型。
[0010]进一步的，还包括：开合模油缸，所述开合模油缸位于所述上模和下模以外，所述开合模油缸的固定设置在所述下台板上，其输出端与所述上台板固接，所述开合模油缸能够拉动所述上台板上下运动。开合模油缸用于取件时将上模与下模上下分离，而后通过取件设备即可进行取件，需要说明的是，液锻机对于上台板、下台板的锁模、压紧力只是保证上模和下模锁紧，并不会影响开合模油缸的输出端。
[0011]进一步的，还包括：顶件油缸和顶件机构，所述顶件油缸固定设置在所述上台板的下表面，其输出端竖直向下并与顶件机构固定连接，所述顶件机构的下端贯穿所述上模并能够伸入所述模腔内，所述模腔位于所述上模内的体积大于位于下模内的体积。开模后，产品会留在在模具上，本申请中上模内的模腔体积较大则会留在在上模内，通过开合模油缸的作用在开模时随上模一并上移，此时启动顶件油缸即可通过顶件机构将产品向下推出与上模分离。
[0012]进一步的，所述顶件机构包括推料板和顶杆，所述推料板上端与所述顶件油缸的输出端固定连接，所述顶杆设置于所述推料板的下端，所述顶杆的下端头贯穿所述上模并与所述上模的内表面平齐。上模为保证顶杆能够伸入模腔向下推出产品会贯穿上下表面开设有顶杆移动的通道，该通道下端与模腔连通，在进行液锻成型工序时，由于通道内部中空，因此通道下端的位置无法对产品产生挤压力，有可能造成产品上表面形成通道截面形状的凸起，本申请利用顶杆的下端头将通道的下端口补齐，可保证液锻成型过程中产品上表面受力均匀。
[0013]本专利技术还提供一种高效液态模锻方法，包括以下步骤：
[0014]S1：在多个机外工位上安装移动工作台，所述移动工作台的数量与所述机外工位的数量相同或少于所述机外工位的数量；
[0015]S2：多个所述机外工位上的所述移动工作台间隔时间进行浇注工序，第一个完成浇注工序的所述移动工作台移动至液锻工位上；
[0016]S3：完成浇注工序的所述移动工作台经所述液锻机锁紧上台板和下台板并通过下移上压头进行加压液锻成型工序；
[0017]S4：完成加压液锻成型工序的所述移动工作台移动至原所述机外工位或其他没有移动工作台的机外工位上，在移动后的所述机外工位上进行取件工序和喷涂工序；
[0018]S5：下一个完成浇注工序的所述移动工作台移动至所述液锻工位上，重复步骤S3
和S4。
[0019]采用上述技术方案的有益效果是：
[0020]除加压液锻成型工序在液锻工位完成外，其他的工序都在机外工位进行，各个机外工位上的移动工作台采用间隔浇注的浇注方法，因此多个工位上的移动工作台会在不同的时间完成浇注工序并依次进入液锻工位进行加压液锻成型，在同一时间内(初始状态下除外)，液锻工位和所有的机外工位都有不同的工序在进行，实现了一台液锻机配合多台移动工作台进行液锻成型工作的技术效果，大大提高了生产效率。此外，还能够使液态金属在浇注设备中的保温时间缩短，降低能耗和生产成本，为液态模锻技术在球墨铸铁件和蠕墨铸铁件生产中应用提供了保障，避免球化衰退的问题发生。
[0021]进一步的，所述步骤S2中，浇注工序包括以下步骤：
[0022]S201：启动下缸，下缸带动下压头下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效液态模锻装置，其特征在于，包括：液锻工位(1)，所述液锻工位(1)上设置有液锻机(2)；机外工位(3)，所述机外工位(3)至少有两个，所述机外工位(3)与所述液锻工位(1)相邻设置；所述机外工位(3)上或所述机外工位(3)一侧设置有浇注设备和/或取件设备和/或喷涂设备；滑轨(4)，所述滑轨(4)设置于所述液锻工位(1)和所述机外工位(3)之间；移动工作台(5)，所述移动工作台(5)与所述滑轨(4)滑动连接并能够滑动至所述液锻工位(1)或所述机外工位(3)，所述移动工作台(5)能够在所述机外工位(3)上通过所述浇注设备浇注、通过所述取件设备取件以及通过所述喷涂设备喷涂；能够在所述液锻工位(1)上通过所述液锻机(2)加压液锻成型。2.根据权利要求1所述的一种高效液态模锻装置，其特征在于，所述移动工作台(5)包括：下台板(6)，所述下台板(6)的下方设置有滑轮和驱动机构，所述滑轮与滑轨(4)滑动连接，所述驱动机构为所述滑轮提供动力；下模(7)，所述下模(7)固定设置在所述下台板(6)上；上模(8)，所述上模(8)设置在所述下模(7)上，所述上模(8)和下模(7)之间形成模腔；上台板(9)，所述上台板(9)固定设置在所述上模(8)上；当所述移动工作台(5)位于所述液锻工位(1)时，所述液锻机(2)从上方下压上台板(9)以及从下方上压下台板(6)。3.根据权利要求2所述的一种高效液态模锻装置，其特征在于，所述移动工作台(3)还包括：浇注管道(10)，所述浇注管道(10)的上开口贯穿所述上台板(9)并与外部连通，所述浇注管道(10)靠近其底部设置有内浇道(11)，所述内浇道(11)与所述模腔连通；下缸(12)，所述下缸(12)固定设置在所述下台板(6)的下表面，其输出端贯穿所述下台板(6)并延伸至所述浇注管道(10)内；下压头(13)，所述下压头(13)固定设置在所述下缸(12)的输出端上，其外边缘与所述浇注管道(10)的内侧壁紧密贴合，所述下缸(12)能够带动所述下压头(13)上下移动，所述下压头(13)下移时能够使所述内浇道(11)与所述浇注管道(10)连通，所述下压头(13)上移时能够闭合所述内浇道(11)；所述液锻机(2)具有上压头，所述上压头能够伸入所述浇注管道(10)内，且其外边缘与所述浇注管道(10)的内侧壁紧密贴合。4.根据权利要求2所述的一种高效液态模锻装置，其特征在于，还包括：开合模油缸(14)，所述开合模油缸(14)位于所述上模(8)和下模(7)以外，所述开合模油缸(14)固定设置在所述下台板(6)上，其输出端与所述上台板(9)固接，所述开合模油缸(14)能够拉动所述上台板(9)上下运动。5.根据权利要求2所述的一种高效液态模锻装置，其特征在于，还包括：顶件油缸(15)和顶件机构，所述顶件油缸(15)固定设置在所述上台板(9)的下表面，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢书明，王卓群，张胜德，刘伟，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
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