一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置

技术领域

本发明涉及铸造相关领域，尤其是一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置。

背景技术

砂型铸造中需要用铸造铁水浇注砂型箱，现有的浇注方式一般是人工翻转铁水桶将铁水倒入浇注口，人工浇注的方式费时费力，降低了浇注效率，而且由于没有防护设施容易造成安全事故，此外，人工浇注的方式铁水流速不易控制，而不同浇注阶段和不同种类铸件所需要的流速不尽相同，从而降低了浇注质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置，包括主箱体，所述主箱体内设有开口向右的浇注腔，所述浇注腔下侧设有移动螺母腔，所述移动螺母腔上端壁和所述浇注腔下端壁之间连通设有移动板通腔，所述移动螺母腔左侧设有丝杠齿轮腔，所述丝杠齿轮腔上端壁连通设有转换套筒腔，所述丝杠齿轮腔左端壁转动配合连接有向右延伸至所述丝杠齿轮腔内且向左贯穿所述移动螺母腔的移动丝杠，所述移动丝杠上螺纹配合连接有向上延伸至所述浇注腔内的移动板，所述移动板和所述移动板通腔滑动配合连接，所述移动板上端面固定连接有部分位于外界的砂型箱座，所述转换套筒腔上端壁连通设有中间齿轮腔，所述中间齿轮腔左侧设有向上延伸的中间带轮腔，所述中间带轮腔左侧设有向上延伸的变速腔，所述变速腔右端壁和所述中间带轮腔左端壁之间连通设有右调整轴通腔，所述变速腔左侧设有调整螺母腔，所述调整螺母腔右端壁和所述变速腔左端壁之间连通设有左调整轴通腔，所述中间带轮腔右侧设有向上延伸的浇注带轮腔，所述浇注带轮腔右侧设有锥齿轮腔，所述锥齿轮腔上侧设有压缩带轮腔，所述压缩带轮腔下侧设有铁水储存腔，所述铁水储存腔内滑动配合连接有压缩板，所述主箱体内设有位于所述浇注带轮腔和所述铁水储存腔之间且开口向下的离心轮腔，所述离心轮腔左端壁转动配合连接有向右延伸至所述离心轮腔内且向左延伸至所述浇注带轮腔内的离心轮轴，所述离心轮轴上固定连接有位于所述离心轮腔内的离心轮，所述离心轮内环设有开口向外的出口腔，所述离心轮腔右端壁转动配合连接有向左延伸至所述离心轮腔内的辅助套筒，所述辅助套筒左端面和所述离心轮右端面固定连接，铁水储存腔左端壁连通设有向左贯穿所述辅助套筒且向左延伸至所述离心轮内的铁水通腔，所述铁水通腔外端壁和所述出口腔内端壁之间连通设有过渡腔，所述浇注腔上端壁固定连接有向下延伸至所述浇注腔内的铁水喷嘴，所述铁水喷嘴内设有上下贯通的流出腔，所述流出腔上端壁和所述离心轮腔下端壁连通。

在上述技术方案基础上，所述主箱体内设有位于所述转换套筒腔左侧的电机，所述电机右端面固定连接有向右延伸至所述转换套筒腔内的主动轴，所述转换套筒腔内设有转换套筒，所述转换套筒内设有开口向左的转换套筒内腔，所述转换套筒内腔和所述主动轴花键配合连接，所述转换套筒上固定连接有位于所述转换套筒腔内的转换套筒齿轮，所述移动丝杠上固定连接有位于所述丝杠齿轮腔内的丝杠齿轮，所述丝杠齿轮和所述转换套筒齿轮啮合，所述转换套筒右端面转动配合连接有转换套筒盘，所述转换套筒盘右端面和所述转换套筒腔右端壁之间固定连接有套筒盘弹簧，所述转换套筒腔右端面固定连接有向右延伸至所述主箱体内的电磁铁。

在上述技术方案基础上，所述中间齿轮腔右端壁转动配合连接有向左延伸至所述中间齿轮腔内且向右延伸至所述中间带轮腔内的主动带轮轴，所述主动带轮轴上固定连接有位于所述中间齿轮腔内的中间齿轮，所述主动带轮轴上还固定连接有位于所述中间带轮腔内的第一带轮，所述中间带轮腔左端壁转动配合连接有向右延伸至所述中间带轮腔内的从动带轮轴，所述从动带轮轴上固定连接有位于所述中间带轮腔内的第二带轮，所述调整螺母腔上下端壁间转动配合连接有向上延伸至外界的调整丝杠，所述调整丝杠上固定连接有位于外界的旋钮，所述调整丝杠上螺纹配合连接有调整螺母，所述调整螺母和所述调整螺母腔滑动配合连接，所述调整螺母右端面转动配合连接有向右贯穿所述左调整轴通腔、所述变速腔和所述右调整轴通腔且向右延伸至所述中间带轮腔内的调整轴，所述调整轴上固定连接有位于所述中间带轮腔内的第三带轮，所述第三带轮、所述第二带轮和所述第一带轮之间动力配合连接有中间传送带，所述调整轴上还固定连接有位于所述变速腔内的第四带轮。

在上述技术方案基础上，所述变速腔右端壁转动配合连接有向左延伸至所述变速腔内且向右贯穿所述浇注带轮腔且向右延伸至所述锥齿轮腔内的变速轴，所述变速轴上固定连接有位于所述变速腔内的变速轮，所述变速轮内设有六个以所述变速轴为中心周向均匀分布的张紧推杆腔，所述张紧推杆腔内滑动配合连接有向外延伸至所述变速腔内的张紧推杆，所述张紧推杆内端面和所述张紧推杆腔内端壁之间固定连接有张紧推杆弹簧，所述张紧推杆外端面固定连接有位于所述变速腔内的传动板，所述传动板和所述第四带轮之间动力配合连接有变速传送带，所述变速轴上固定连接有位于所述浇注带轮腔内的第五带轮，所述离心轮轴上固定连接有位于所述浇注带轮腔内的第六带轮，所述第六带轮和所述第五带轮之间动力配合连接有浇注传送带，所述变速轴上还固定连接有位于所述锥齿轮腔内的主动锥齿轮。

在上述技术方案基础上，所述锥齿轮腔上端壁转动配合连接有向下延伸至所述锥齿轮腔内且向上延伸至所述压缩带轮腔内的锥齿轮轴，所述锥齿轮轴上固定连接有位于所述锥齿轮腔内的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮和所述主动锥齿轮啮合，所述锥齿轮轴上还固定连接有位于所述压缩带轮腔内的第七带轮，所述铁水储存腔上端壁连通设有升降套筒腔，所述压缩带轮腔下端壁转动配合连接有向上延伸至所述压缩带轮腔内且向下延伸至所述升降套筒腔内的升降丝杠，所述升降丝杠上固定连接有位于所述压缩带轮腔内的第八带轮，所述第八带轮和所述第七带轮之间动力配合连接有压缩传送带，所述升降丝杠上螺纹配合连接有升降套筒，所述升降套筒下端面和所述压缩板上端面固定连接，所述升降套筒内设有开口向上的升降套筒内腔。

在上述技术方案基础上，所述移动螺母腔下端壁连通设有触发滑块腔，所述触发滑块腔内滑动配合连接有触发滑块，所述触发滑块下端面和所述触发滑块腔下端壁之间固定连接有触发滑块弹簧，所述触发滑块下端面还固定连接有套筒盘拉绳，所述套筒盘拉绳的另一端与所述转换套筒盘右端面固定连接，所述移动螺母内设有位于所述移动丝杠下侧的移动螺母。

本发明的有益效果 ：通过利用离心力作用使铁水均匀流入砂型箱浇注口，实现自动浇注，降低了作业人员的工作量，提高了浇注效率，同时通过机械的方式进行浇注可以提高浇注时的安全性，保护了作业人员的健康，此外，通过铁水流速调节机构可以自由控制浇注速度，适应了不同浇筑阶段时需要不同浇注速度的需求，同时可以满足不同砂型箱的浇注要求，提高了装置的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置整体结构示意图。

图2是图1中A-A的剖视结构示意图。

图3是图1中B-B的剖视结构示意图。

图4是图1中C处的放大结构示意图。

图5是图1中D处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图 1-5所述的一种砂型铸造用可调流速的自动浇注装置，包括主箱体10，所述主箱体10内设有开口向右的浇注腔24，所述浇注腔24下侧设有移动螺母腔12，所述移动螺母腔12上端壁和所述浇注腔24下端壁之间连通设有移动板通腔13，所述移动螺母腔12左侧设有丝杠齿轮腔57，所述丝杠齿轮腔57上端壁连通设有转换套筒腔56，所述丝杠齿轮腔57左端壁转动配合连接有向右延伸至所述丝杠齿轮腔57内且向左贯穿所述移动螺母腔12的移动丝杠11，所述移动丝杠11上螺纹配合连接有向上延伸至所述浇注腔24内的移动板26，所述移动板26和所述移动板通腔13滑动配合连接，所述移动板26上端面固定连接有部分位于外界的砂型箱座25，所述转换套筒腔56上端壁连通设有中间齿轮腔49，所述中间齿轮腔49左侧设有向上延伸的中间带轮腔41，所述中间带轮腔41左侧设有向上延伸的变速腔33，所述变速腔33右端壁和所述中间带轮腔41左端壁之间连通设有右调整轴通腔85，所述变速腔33左侧设有调整螺母腔17，所述调整螺母腔17右端壁和所述变速腔33左端壁之间连通设有左调整轴通腔18，所述中间带轮腔41右侧设有向上延伸的浇注带轮腔68，所述浇注带轮腔68右侧设有锥齿轮腔71，所述锥齿轮腔71上侧设有压缩带轮腔77，所述压缩带轮腔77下侧设有铁水储存腔84，所述铁水储存腔84内滑动配合连接有压缩板83，所述主箱体10内设有位于所述浇注带轮腔68和所述铁水储存腔84之间且开口向下的离心轮腔61，所述离心轮腔61左端壁转动配合连接有向右延伸至所述离心轮腔61内且向左延伸至所述浇注带轮腔68内的离心轮轴66，所述离心轮轴66上固定连接有位于所述离心轮腔61内的离心轮65，所述离心轮65内环设有开口向外的出口腔64，所述离心轮腔61右端壁转动配合连接有向左延伸至所述离心轮腔61内的辅助套筒59，所述辅助套筒59左端面和所述离心轮65右端面固定连接，铁水储存腔84左端壁连通设有向左贯穿所述辅助套筒59且向左延伸至所述离心轮65内的铁水通腔58，所述铁水通腔58外端壁和所述出口腔64内端壁之间连通设有过渡腔60，所述浇注腔24上端壁固定连接有向下延伸至所述浇注腔24内的铁水喷嘴63，所述铁水喷嘴63内设有上下贯通的流出腔62，所述流出腔62上端壁和所述离心轮腔61下端壁连通。

另外，在一个实施例中，所述主箱体10内设有位于所述转换套筒腔56左侧的电机46，所述电机46右端面固定连接有向右延伸至所述转换套筒腔56内的主动轴45，所述转换套筒腔56内设有转换套筒55，所述转换套筒55内设有开口向左的转换套筒内腔47，所述转换套筒内腔47和所述主动轴45花键配合连接，所述转换套筒55上固定连接有位于所述转换套筒腔56内的转换套筒齿轮48，所述移动丝杠11上固定连接有位于所述丝杠齿轮腔57内的丝杠齿轮43，所述丝杠齿轮43和所述转换套筒齿轮48啮合，所述转换套筒55右端面转动配合连接有转换套筒盘44，所述转换套筒盘44右端面和所述转换套筒腔56右端壁之间固定连接有套筒盘弹簧52，所述转换套筒腔56右端面固定连接有向右延伸至所述主箱体10内的电磁铁53。

另外，在一个实施例中，所述中间齿轮腔49右端壁转动配合连接有向左延伸至所述中间齿轮腔49内且向右延伸至所述中间带轮腔41内的主动带轮轴42，所述主动带轮轴42上固定连接有位于所述中间齿轮腔49内的中间齿轮50，所述主动带轮轴42上还固定连接有位于所述中间带轮腔41内的第一带轮36，所述中间带轮腔41左端壁转动配合连接有向右延伸至所述中间带轮腔41内的从动带轮轴39，所述从动带轮轴39上固定连接有位于所述中间带轮腔41内的第二带轮38，所述调整螺母腔17上下端壁间转动配合连接有向上延伸至外界的调整丝杠22，所述调整丝杠22上固定连接有位于外界的旋钮21，所述调整丝杠22上螺纹配合连接有调整螺母19，所述调整螺母19和所述调整螺母腔17滑动配合连接，所述调整螺母19右端面转动配合连接有向右贯穿所述左调整轴通腔18、所述变速腔33和所述右调整轴通腔85且向右延伸至所述中间带轮腔41内的调整轴20，所述调整轴20上固定连接有位于所述中间带轮腔41内的第三带轮40，所述第三带轮40、所述第二带轮38和所述第一带轮36之间动力配合连接有中间传送带37，所述调整轴20上还固定连接有位于所述变速腔33内的第四带轮28。

另外，在一个实施例中，所述变速腔33右端壁转动配合连接有向左延伸至所述变速腔33内且向右贯穿所述浇注带轮腔68且向右延伸至所述锥齿轮腔71内的变速轴23，所述变速轴23上固定连接有位于所述变速腔33内的变速轮34，所述变速轮34内设有六个以所述变速轴23为中心周向均匀分布的张紧推杆腔31，所述张紧推杆腔31内滑动配合连接有向外延伸至所述变速腔33内的张紧推杆30，所述张紧推杆30内端面和所述张紧推杆腔31内端壁之间固定连接有张紧推杆弹簧32，所述张紧推杆30外端面固定连接有位于所述变速腔33内的传动板29，所述传动板29和所述第四带轮28之间动力配合连接有变速传送带35，所述变速轴23上固定连接有位于所述浇注带轮腔68内的第五带轮70，所述离心轮轴66上固定连接有位于所述浇注带轮腔68内的第六带轮67，所述第六带轮67和所述第五带轮70之间动力配合连接有浇注传送带69，所述变速轴23上还固定连接有位于所述锥齿轮腔71内的主动锥齿轮72。

另外，在一个实施例中，所述锥齿轮腔71上端壁转动配合连接有向下延伸至所述锥齿轮腔71内且向上延伸至所述压缩带轮腔77内的锥齿轮轴74，所述锥齿轮轴74上固定连接有位于所述锥齿轮腔71内的从动锥齿轮73，所述从动锥齿轮73和所述主动锥齿轮72啮合，所述锥齿轮轴74上还固定连接有位于所述压缩带轮腔77内的第七带轮75，所述铁水储存腔84上端壁连通设有升降套筒腔81，所述压缩带轮腔77下端壁转动配合连接有向上延伸至所述压缩带轮腔77内且向下延伸至所述升降套筒腔81内的升降丝杠79，所述升降丝杠79上固定连接有位于所述压缩带轮腔77内的第八带轮78，所述第八带轮78和所述第七带轮75之间动力配合连接有压缩传送带76，所述升降丝杠79上螺纹配合连接有升降套筒80，所述升降套筒80下端面和所述压缩板83上端面固定连接，所述升降套筒80内设有开口向上的升降套筒内腔82。

另外，在一个实施例中，所述移动螺母腔12下端壁连通设有触发滑块腔16，所述触发滑块腔16内滑动配合连接有触发滑块15，所述触发滑块15下端面和所述触发滑块腔16下端壁之间固定连接有触发滑块弹簧14，所述触发滑块15下端面还固定连接有套筒盘拉绳54，所述套筒盘拉绳54的另一端与所述转换套筒盘44右端面固定连接，所述移动螺母27内设有位于所述移动丝杠11下侧的移动螺母27。

本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。

如图1-5所示，本发明的设备处于初始状态时，砂型箱座25部分位于外界，移动板26位于行程最右端，触发滑块15位于触发滑块腔16下侧，触发滑块弹簧14处于放松状态，转换套筒55位于转换套筒腔56左侧，转换套筒齿轮48和丝杠齿轮43啮合，套筒盘弹簧52处于放松状态，套筒盘拉绳54处于绷紧状态，升降套筒80和压缩板83位于行程最上端，变速传送带35张紧使传动板29受到变速传送带35推力，张紧推杆弹簧32在张紧推杆30推力作用下处于压缩状态；

整个装置的机械动作的顺序 ：

开始工作时，将待浇注的砂型箱放置在砂型箱座25上指定位置，启动电机46带动主动轴45转动，主动轴45转动带动转换套筒55转动，转换套筒55转动通过转换套筒齿轮48和丝杠齿轮43带动移动丝杠11转动，移动丝杠11转动带动移动板26向左移动并带动砂型箱座25向左移动，当移动板26向左移动至行程最左端时砂型箱浇注口恰好对准铁水喷嘴63，此时移动螺母27位于触发滑块腔16上侧，触发滑块15在移动螺母27磁吸力作用下克服触发滑块弹簧14拉力作用向上移动并拉动套筒盘拉绳54，转换套筒盘44在套筒盘拉绳54拉力作用下克服套筒盘弹簧52推力作用向右移动并带动转换套筒55向右移动，转换套筒齿轮48和丝杠齿轮43脱离啮合，砂型箱座25停止向左移动浇注口恰好对准铁水喷嘴63。

转换套筒55向右移动的同时转换套筒齿轮48和中间齿轮50啮合，转换套筒55转动通过转换套筒齿轮48和中间齿轮50带动主动带轮轴42转动，主动带轮轴42转动通过第一带轮36和中间传送带37分别带动第三带轮40和第二带轮38转动，第三带轮40转动带动调整轴20转动，调整轴20转动通过第四带轮28、传动板29和变速传送带35带动变速轮34转动从而带动变速轴23转动，变速轴23转动通过第五带轮70、浇注传送带69和第六带轮67带动离心轮轴66转动，离心轮轴66转动带动离心轮65转动，变速轴23转动的同时通过主动锥齿轮72和从动锥齿轮73带动锥齿轮轴74转动，锥齿轮轴74转动通过第七带轮75、压缩传送带76和第八带轮78带动升降丝杠79转动，升降丝杠79转动带动升降套筒80向下移动从而带动压缩板83向下移动压缩铁水储存腔84内空气，铁水储存腔84内充满铸造铁水，铁水在空气压强作用下通过铁水通腔58和过渡腔60进入到出口腔64，进入出口腔64内的铁水在离心轮65离心力作用下向外流动，并通过流出腔62进入到砂型箱浇注口内完成浇注，浇注完成后控制电机46启动反转，同时电磁铁53通电，转换套筒盘44在电磁铁53磁斥力作用下向左移动复位，转换套筒齿轮48和中间齿轮50脱离啮合浇注结束，转换套筒齿轮48和丝杠齿轮43重新啮合，移动丝杠11反转带动移动板26向右移动复位从而带动砂型箱座25向右移动复位。

当需要调节浇注铁水流速时，转动旋钮21从而带动调整丝杠22转动，调整丝杠22转动带动调整螺母19在调整螺母腔17内上下移动从而带动调整轴20上下移动，通过改变调整轴20距离变速轴23的位置来调节转速，当调整轴20向下移动时，第四带轮28向下移动拉动变速传送带35，变速传送带35使传动板29和张紧推杆30向内移动，张紧推杆弹簧32压缩，传递的转速加快，当调整轴20向上移动时，第四带轮28向上移动，变速传送带35放松，传动板29和张紧推杆30在张紧推杆弹簧32推力作用下向外移动使变速传送带35张紧，传递的转速减慢，从而调整铁水流出的速度。

本发明的有益效果是：通过利用离心力作用使铁水均匀流入砂型箱浇注口，实现自动浇注，降低了作业人员的工作量，提高了浇注效率，同时通过机械的方式进行浇注可以提高浇注时的安全性，保护了作业人员的健康，此外，通过铁水流速调节机构可以自由控制浇注速度，适应了不同浇筑阶段时需要不同浇注速度的需求，同时可以满足不同砂型箱的浇注要求，提高了装置的实用性。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。