本實用新型屬于鑄造設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種全自動制芯機。

背景技術(shù)：

三乙胺冷芯盒法制芯工藝具有高效、節(jié)能、鑄件表面光潔度高、尺寸精度高、潰散性好、生產(chǎn)成本相對較低等優(yōu)點。國外已獲得了廣泛的應(yīng)用, 在國內(nèi)越來越受到鑄造工作者的關(guān)注, 逐漸成為制芯工藝的一個發(fā)展方向，尤其在大批量生產(chǎn)的汽車、內(nèi)燃機鑄件中極具競爭力。三乙胺冷芯盒法制芯設(shè)備，國外發(fā)展成熟，而國內(nèi)發(fā)展滯后，為彌補國內(nèi)冷芯制芯設(shè)備的欠缺，將是一個很好的發(fā)展前景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定可靠、高效率的全自動制芯機。

本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種全自動制芯機，包括上下框架、加砂定量系統(tǒng)、射砂吹氣交換裝置、移動工作臺、上芯盒提升機構(gòu)、下頂芯機構(gòu)、射砂板清理機構(gòu)、三乙胺發(fā)生器、中央潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、尾氣回收系統(tǒng)、圍屏；所述的射砂吹氣交換裝置以上框架導(dǎo)軌往返移動來切換加砂、射砂、吹氣、排氣工位；移動工作臺以下框架軌道為依托來實現(xiàn)取芯、制芯工位；三乙胺發(fā)生器將三乙胺氣體通過管道輸送到冷芯盒內(nèi)，使其樹脂砂硬化；下頂出機構(gòu)將硬化后的砂芯從冷芯盒中頂出；射砂板清理機構(gòu)將殘余的樹脂砂自動傾卸至廢砂回收斗；尾氣回收系統(tǒng)將制芯過程中的廢氣回收并處理。

優(yōu)選的，所述的上下框架包括底座、立柱、上機架、導(dǎo)軌、導(dǎo)向裝置、電機、齒輪、排氣罩。所述的上機架通過立柱與底座相連接，導(dǎo)軌分別安裝在底座與上機架上，同時導(dǎo)向裝置也分別安裝在上機架與底座上，齒輪裝于電機，電機安裝在底座的兩側(cè)。

優(yōu)選的，所述的加砂定量系統(tǒng)包括砂斗、砂斗門、支桿、振動器、漏斗、支架及料位傳感器，所述的砂斗通過支桿與支架連接，振動器安裝于砂斗的側(cè)壁上，漏斗置于砂斗的下方，料位傳感器安于砂斗上方，感應(yīng)信號以控制砂斗門的開合。

優(yōu)選的，所述的射砂吹氣交換裝置包括射砂裝置（帶鎖緊裝置）、吹氣裝置（帶鎖緊裝置、上頂出機構(gòu)）、小車臺座、立柱、導(dǎo)柱、導(dǎo)柱連接板、導(dǎo)向裝置、滾輪組件，所述的射砂、吹氣裝置通過導(dǎo)柱、導(dǎo)向裝置與小車臺座相連接，小車臺座與立柱連接，并將滾輪組件安裝在立柱與導(dǎo)柱連接板上。

優(yōu)選的，所述的移動工作臺包括工作臺、齒條、滾輪組件，所述的齒條與滾輪組件安于工作臺上。

優(yōu)選的，所述的上芯盒提升機構(gòu)包括提升架、導(dǎo)柱、連接架、提升塊、液壓缸，所述的提升架通過導(dǎo)柱與連接架相連，提升塊安于提升架上。

優(yōu)選的，所述的下頂芯機構(gòu)包括連接板、頂出桿、導(dǎo)向桿、杠桿、液壓缸，所述的頂出桿、導(dǎo)向桿安在連接板上，杠桿與連接板相連接。

優(yōu)選的，所述的射砂板清理機構(gòu)包括托架、接砂斗、擋塊、液壓缸、油缸支架，所述的托架與接砂斗相連接構(gòu)成接砂槽，擋塊安于托架上，便于射砂板定位，液壓缸分別與接砂斗、油缸支架相連。

優(yōu)選的，所述的中央潤滑系統(tǒng)包括由潤滑油泵、分配器、周期開關(guān)、管路等，系統(tǒng)將潤滑介質(zhì)集中自動分配各相互運動客體，如導(dǎo)柱導(dǎo)套、齒輪齒條等等。

優(yōu)選的，所述的液壓系統(tǒng)包括液壓站單元、管路和液壓閥組單元，液壓站單元主要包括油箱、電液比例泵、電磁閥、油過濾器、油溫、油位、油污染度監(jiān)測器、水冷卻器等；液壓閥組單元主要包括電磁閥、疊加閥、壓力表、壓力開關(guān)等。

優(yōu)選的，所述的氣動系統(tǒng)包括氣動管路和氣動閥組單元。

優(yōu)選的，所述的電控系統(tǒng)包括可編程控制器、觸摸式人機界面以及電器標(biāo)準(zhǔn)元件組成，并通過設(shè)備上布設(shè)的行程開關(guān)等傳感器和氣閥、液壓閥等執(zhí)行器控制制芯機的運行?？删幊炭刂破魍ㄟ^專用接口與人機界面進(jìn)行實時通訊，及時將設(shè)備的運行參數(shù)反應(yīng)給人機界面，并以普通語言、數(shù)據(jù)及圖片等形式顯示在屏幕上，告知操作者設(shè)備運行的狀況、可能的故障原因，并指導(dǎo)設(shè)備的調(diào)整以排除故障。此外，操作者可以通過人機界面方便地設(shè)定操作參數(shù)、芯盒的運行方式等，人機界面通過接口自動將這些信息傳達(dá)到可編程控制器控制設(shè)備運行。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點和有益效果：

1、工作臺無需上下運動，運行平穩(wěn)；上芯盒升降定位準(zhǔn)確；射砂吹氣機構(gòu)運行平穩(wěn)；整體循環(huán)周期短，快速換模，全自動運行（包括自動安裝模具），無需人工操作；

2、液壓系統(tǒng)采用高低壓切換，避免能源浪費，節(jié)約能源；無需提供熱力源，節(jié)約成本，無污染。

3、電操作者可以通過人機界面方便地設(shè)定操作參數(shù)、芯盒的運行方式。

4、本設(shè)備適用水平分型及周邊四根開模具，用于生產(chǎn)各種復(fù)雜砂芯。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中上下框架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為加本實用新型中砂定量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型中射砂頭架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型中射砂吹氣交換裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型中移動工作臺結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型中上芯盒提升機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型中下頂芯機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實用新型中射砂板清理機構(gòu)側(cè)視圖。

其中，1、底座；2、導(dǎo)向裝置；3、導(dǎo)軌；4、電機；5、齒輪；6、立柱；7、上機架；8、導(dǎo)向裝置；9、導(dǎo)軌；10、排氣罩；11、砂斗；12、振動器；13、支桿；14、砂斗門；15、漏斗；16、支架；17、液壓缸；18、導(dǎo)桿；19、排氣閥；20、氣罐；21、導(dǎo)向裝置；22、射砂筒（分流筒）；23、射砂頭；24、射砂支架；25、射砂裝置；26、滾輪組件；27、導(dǎo)柱連接板；28、立柱；29、導(dǎo)柱；30、小車臺座；31、導(dǎo)向裝置；32、吹氣裝置；33、工作臺；34、齒條；35、滾輪組件；36、連接架；37、導(dǎo)柱；38、提升架；39、提升塊；40、杠桿；41、導(dǎo)向桿；42、頂出桿；43、連接板；44、固定塊；45、托架；46、接砂斗；47、液壓缸；48、油缸支架；49、加砂定量系統(tǒng)；50、射砂板清洗機構(gòu)；51、上芯盒提升裝置；52、上下框架；53、移動工作臺；54、下頂芯機構(gòu)；55、射砂吹氣交換裝置；56、圍屏，57、射砂頭架。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。

如圖1所述，本發(fā)明提供了一種全自動（冷芯）制芯機，包括上下框架、加砂定量系統(tǒng)、射砂頭架、射砂吹氣交換裝置、移動工作臺、上芯盒提升機構(gòu)、下頂芯機構(gòu)、射砂板清理機構(gòu)、三乙胺發(fā)生器、中央潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、尾氣回收系統(tǒng)、圍屏；上下框架包括底座1、立柱6、上機架7、導(dǎo)軌3、導(dǎo)向裝置2、電機4、齒輪5、排氣罩10；上機架7通過四根立柱6與底座1相連接，導(dǎo)軌3分別安裝在底座1與上機架7上，同時導(dǎo)向裝置2也分別安裝在上機架7與底座1上，齒輪5裝于電機4上，電機4安裝在底座1的兩側(cè)；加砂定量系統(tǒng)包括砂斗11、砂斗門14、支桿13、振動器12、漏斗15、支架16及料位傳感器；砂斗11通過支桿13與支架16連接，振動器12安裝于砂斗11的側(cè)壁上，漏斗15置于砂斗11的下方，料位傳感器安于砂斗11上方，感應(yīng)信號以控制砂斗門14的開合；射砂頭架包括射砂支架24、儲氣罐20、射砂頭23、排氣閥19、射砂筒（分流筒）22、液壓缸17、導(dǎo)桿18、導(dǎo)向裝置21；射砂頭23連接兩個儲氣罐20，并安裝四根導(dǎo)桿18，通過安裝在射砂支架24上的導(dǎo)向裝置21導(dǎo)向，實現(xiàn)射砂頭23上下移動；射砂吹氣交換裝置包括帶鎖緊機構(gòu)的射砂裝置25、帶鎖緊機構(gòu)和上頂出機構(gòu)的吹氣裝置32、小車臺座30、立柱28、導(dǎo)柱29、導(dǎo)柱連接板27、導(dǎo)向裝置32、滾輪組件26；射砂、吹氣裝置25、32通過導(dǎo)柱29、導(dǎo)向裝置31與小車臺座30相連接，小車臺座30與二立柱28連接，并將八個滾輪組件26安裝在立柱28與導(dǎo)柱連接板27上；移動工作臺包括工作臺33、齒條34、滾輪組件35；將齒條34與滾輪組件35安裝于工作臺33上；上芯盒提升機構(gòu)包括提升架38、導(dǎo)柱37、連接架36、提升塊39、液壓缸；提升架38通過四根導(dǎo)柱37與連接架36相連，提升塊39安于提升架38上；下頂芯機構(gòu)包括連接板43、頂出桿42、導(dǎo)向桿41、杠桿40、液壓缸；頂出桿、導(dǎo)向桿42、41安在連接板43上，杠桿40與連接板43相連接；射砂板清理機構(gòu)包括托架45、接砂斗46、擋塊44、液壓缸、油缸支架48；托架45與接砂斗46相連接構(gòu)成接砂槽，擋塊44安裝于托架45上，便于射砂板定位，液壓缸分別與接砂斗46、油缸支架48相連。

所述上下框架52的上機架7與底座1通過立柱6垂直交叉相連接；所述電機4垂直安裝于底座1兩縱梁兩側(cè)；所述導(dǎo)向裝置2安裝在上機架7兩縱梁上，導(dǎo)向裝置2安裝在底座1頂出支架上。

所述的加砂定量系統(tǒng)49的砂斗11側(cè)壁上安裝振動器12，砂斗11與支桿13軟連接；砂斗11上方安裝料位傳感器，下方安裝漏斗15。

所述射砂頭架57的射砂頭23通過導(dǎo)桿18導(dǎo)向，與射砂支架24相對上下移動。

所述射砂吹氣交換裝置55的射砂裝置25的射砂筒成環(huán)形，筒上方安裝有砂量傳感器，射砂罩四根周安裝有射砂板自動夾緊機構(gòu)；所述吹氣裝置32的吹氣罩內(nèi)安裝有上頂出機構(gòu)，吹氣罩有吹氣孔，四根周安裝有上芯盒自動夾緊機構(gòu)；射砂裝置25、吹氣裝置32分別安裝有導(dǎo)柱29，并通過小車臺座30上的導(dǎo)向裝置31上下移動。

所述的上芯盒提升機構(gòu)51通過上機架7的導(dǎo)向裝置2上下移動。

所述的下頂芯機構(gòu)54通過液壓缸驅(qū)動杠桿40使得頂出桿42與導(dǎo)向桿41同時通過導(dǎo)向裝置2上下移動。

所述的射砂板清理機構(gòu)50通過液壓缸驅(qū)動接砂斗46以旋轉(zhuǎn)軸為中心上下傾卸擺動。

所述的電控系統(tǒng)通過位移傳感器，將射頭、上芯盒升降位移信號傳輸?shù)饺藱C界面。

所述的氣動系統(tǒng)包括氣動管路和氣動閥組單元，射砂壓力、吹氣壓力、氣源壓力集中在操作面板上。

所述的中央潤滑系統(tǒng)包括由潤滑油泵、分配器、周期開關(guān)、管路等，系統(tǒng)將潤滑介質(zhì)集中自動分配各相互運動客體，如導(dǎo)柱導(dǎo)套、齒輪齒條。

本實用新型的液壓系統(tǒng)包括液壓站單元和液壓閥組單元，液壓站單元包括油箱、電液比例泵、電磁閥、油過濾器、油溫、油位、油污染度監(jiān)測器、水冷卻器等，液壓閥組包括電磁閥、疊加閥、球閥、壓力表、壓力開關(guān)；液壓站采用了雙壓雙流量柱塞泵，能輸出高壓和低壓兩種壓力，為制芯過程中提供所需高低能量，同時避免能量浪費，節(jié)約能源，同時這樣可減小油泵電機功率損耗，減少發(fā)熱，改善冷卻效果，使系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì)，更合理；液壓系統(tǒng)的過濾精度為10μm，保證了液壓系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定；配有油溫加熱裝置，保證冬季室溫0℃左右時，短時間內(nèi)使油溫達(dá)到能正常工作溫度。標(biāo)配的水冷卻裝置能保證夏季油溫不超過55℃。

所述的電控系統(tǒng)采用可編程控制器、觸摸式人機界面以及電器標(biāo)準(zhǔn)元件組成，并通過設(shè)備上布設(shè)的行程開關(guān)等傳感器和氣閥、液壓閥等執(zhí)行器控制制芯機的運行，可編程控制器通過專用接口與人機界面實時通訊，及時將設(shè)備的運行參數(shù)反應(yīng)給人機界面，并以普通語言、數(shù)據(jù)及圖片等形式顯示在屏幕上，告知操作者設(shè)備運行的狀況、可能的故障原因，并指導(dǎo)設(shè)備的調(diào)整以排除故障。此外，操作者可以通過人機界面方便地設(shè)定操作參數(shù)、芯盒的運行方式等，人機界面通過接口自動將這些信息傳達(dá)到可編程控制器控制設(shè)備運行。射砂頭及上芯盒升降，通過移傳感器將位移信號反應(yīng)到人機界面，方便實時控制，并且運行穩(wěn)定、準(zhǔn)確。

本實用新型工作運行原理是：下頂出下降，工作臺移動到設(shè)備中間，上芯盒下降合嚴(yán)，射砂吹氣交換裝置移動到射砂工位，射頭向下達(dá)到射砂位置（低位），液壓加壓，射砂，暫停，射砂桶內(nèi)殘余應(yīng)力通過排氣閥釋放，射砂頭向上達(dá)到原始位置（高位），上芯盒不動（保持合模狀態(tài)），射砂吹氣交換裝置移動到吹氣工位，同時，射砂裝置移動到砂斗下面裝砂，吹氣裝置的吹氣頭向下達(dá)到吹氣位置（低位），液壓加壓，吹（三乙胺）氣，模具內(nèi)部殘余壓縮空氣排氣，暫停，吹氣頭向上達(dá)到原始位置（高位），上芯盒上升到高位，同時上頂芯板頂出砂芯，工作臺移動到砂芯頂出位置，同時下頂芯板頂出砂芯。以上循環(huán)，單循環(huán)周期28s（不含射砂及吹氣時間）。

以上對本實用新型一個實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。