一种碗扣式铝合金接头生产装置

技术领域

本发明属于碗扣式接头生产设备技术领域，具体涉及一种碗扣式铝合金接头生产装置。

背景技术

碗扣式脚手架是在吸取国外同类型脚手架的先进接头和配件工艺的基础上，结合我国实际情况而研制的一种新型脚手架。碗扣式脚手架接头构造合理，制作工艺简单，作业容易，使用范围广，能充分满足房屋、桥涵、隧道、水塔等多种建筑物的施工要求。碗扣式脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣式接头等组成，组架形式灵活，可灵活调整支架间距。各构件尺寸统一、搭设的脚手架具有规范化、标准化的特点。拆装工效高、不易丢失散件，运输方便。可以利用扣件钢管进行改造，大大降低更新成本。

碗扣式接头作为核心部件，通常采用铸造工艺生产。碗扣式接头的碗扣内设有卡扣连接部，由于其具有内部功能形状，现有技术中通常采用砂芯作为模具人工填充生产成型，成型之后还要人工将砂芯拆卸出来。采用的砂芯生产之后即变成废料，不能循环使用，既不利于环保，也降低了生产效率，还提高了生产成本。而且，传统的砂芯作为铸造模芯，会因为制备砂芯整体结构的紧密程度影响铸件的品质，影响卡紧处铸造表层细晶区厚度及其均匀性，容易产生气孔，提高不良率。

若采用金属模芯替代砂芯进行造型生产，产品铸造成型后与金属模芯不易分离，一般采用人工多点敲击的方式进行工脱模，脱模效率低；由于敲击过程力度不好控制，容易损环模具，影响产品成型的质量和模具的使用寿命。

现有技术中，还未有采用金属模芯进行碗扣式接头铸造的自动成型装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种碗扣式铝合金接头生产装置。

本发明的技术方案为：

一种碗扣式铝合金接头生产装置，其特征在于，包括机架，所述机架上设有顶出机构、横移驱动组件、抽芯驱动组件，所述顶出机构上方连接有成型模具，所述成型模具包括对称设置的成型半模，所述成型半模内对称设有成型腔，所述成型腔包括第一成型区、第二成型区；所述成型半模的一侧连接有驱动连接件，所述成型半模于第二成型区的一侧连接有抽芯连接组件；

所述驱动连接件与横移驱动组件连接，所述抽芯连接组件与抽芯驱动组件连接。

本发明中，所述驱动连接件、抽芯连接组件分别与横移驱动组件、抽芯驱动组件连接，实现自动化的开模合模以及抽芯件的进入和退出。

本发明中，所述横移驱动组件与中国专利“CN211679876U、一种T型连接件自动化铸造设备”中第一横移组件、第二横移组件的工作原理以及实现功能相同；所述抽芯驱动组件与中国专利“CN211679876U、一种T型连接件自动化铸造设备”中第三横移组件、第四横移组件的工作原理以及实现功能相同。

进一步的，所述顶出机构包括加工面板，所述加工面板设有第一限位槽，所述第一限位槽的两侧对称设有第二限位槽，所述第一限位槽内设有通孔，所述通孔设置于第二限位槽的一侧；

还包括第一成型件，所述第一成型件包括底座，所述底座上对称设有弧形突块，所述弧形突块之间设有容纳槽，所述容纳槽内设有第二成型件；

所述底座设置于第一限位槽内；

所述加工面板下方设有升降组件，所述升降组件与第二成型件连接。

本发明中，第一成型件主要起到内部结构造型作用，通过升降组件的作用，可实现第二成型件在第一成型件的容纳槽中实现纵向相对位移，再通过第二成型件的作用，将铸造成型后的碗扣式接头从模具中顶出，实现自动脱模，在保证产品质量的同时，有效提高了生产效率。

进一步的，所述第二成型件包括顶杆部，所述顶杆部上方连接有第一成型突块，所述顶杆部的一侧连接有第二成型突块，所述顶杆部下方连接有配合部。

进一步的，所述第一成型件、第二成型件分别与第一成型区对应设置；还包括抽芯件，所述抽芯件的一端与所述第二成型区对应设置，所述抽芯件的另一端与抽芯连接组件连接。

本发明中，所述弧形突块、第一成型突块、第二成型突块、抽芯件为主要成型模件。

本发明中，第二成型件的力传递主要通过顶杆部，第一成型突块、第二成型突块主要起到内部结构造型作用，配合部可保证与第四推板上表面获得稳定连接，以获得均衡的推动力并传递给顶杆部。

进一步的，所述顶杆部穿设于通孔内，所述第二成型突块与所述第二限位槽对应设置。

进一步的，所述升降组件包括依次设置的第一推板、第二推板、第三推板、第四推板、限位柱，所述第一推板、第二推板、第三推板、第四推板通过限位柱配合连接，以实现相对位移；

所述第一推板、第二推板、第三推板内均对称设有配合孔，所述第三推板的配合孔外侧对称设有第一活动限位孔，所述第四推板设有第二活动限位孔，所述第一活动限位孔与第二活动限位孔对应设置。

进一步的，还包括活动敲击件，所述活动敲击件依次穿设于所述第一活动限位孔、第二活动限位孔内部，所述活动敲击件包括活动端、敲击端，所述活动端设置于第一活动限位孔内，所述敲击端为钩型，所述敲击端面向所述第四推板的下方。

本发明的活动敲击件，其上部为活动端，可实现下部敲击端的位移和复位，在升降驱动组件的作用下，依次将向上的作用力传递给第四推板、第三推板，此时活动敲击件下部发生位移，撞击第四推板下表面发生震动，震动沿配合部、顶杆部、第一成型突块传递，使得铸造好的产品与模具松脱。

进一步的，所述顶杆部通过配合孔依次穿设于第一推板、第二推板，所述配合部设置在第三推板的配合孔内部，所述配合部与第四推板相抵。

在升降驱动组件的作用下，依次将向上的作用力传递给第四推板、配合部、顶杆部、第一成型突块，最终实现将震松后的产品斜向顶出。

特别的，所述顶杆部在第一推板、第二推板内部倾斜设置，实现斜线顶出，所述第一推板、第二推板主要起限位连接作用；所述第三推板主要起配合连接作用；所述第四推板主要起传递动力的作用。

进一步的，包括升降驱动组件，所述升降驱动组件的上方与第四推板的下方连接，向第四推板提供上升推力。

通过本发明内的第一成型件、第二成型件、升降组件配合作用，可实现碗扣式接头成型后的自动化脱模，可保证脱模的过程受力均匀，进而保证产品成型的质量，同时提高了模具的使用寿命和生产效率。

进一步的，所述成型腔之间设有进料槽。

进一步的，还包括对称设置的冷却腔，所述冷却腔设置于第一成型区上方。通过冷却腔的设置，可以保证铸造过程中冷却效果好，可提高铸件内部表层细晶区厚度及其均匀性，提高产品可靠性。

进一步的，还包括进料腔，所述进料腔与进料槽连通。通过进料腔将液态金属送入进料槽中，实现进料。

通过本发明铸造成型的碗扣式接头，包括碗扣部、管连接部，所述管连接部设置于所述碗扣部的一侧，所述碗扣部内设有卡扣连接部，所述卡扣连接部设置于靠近管连接部的一侧。

本发明中，通过将成型半模合模，使得成型腔中的第一成型区、第二成型区分别对应设置，形成碗扣式接头的主体成型区域；通过第一成型件与第一成型区的配合设置，获得碗扣部；通过第二成型件与第一成型区的配合设置，获得卡扣连接部；再通过抽芯件与第二成型区的配合设置，获得管连接部。

本发明的成型模具全部采用金属材料制备，可重复循环使用，可与现有技术的机械装置装配，有效提高了生产效率；同时本发明的第一成型件、第二成型件配合作用，取代了现有技术中的砂芯模具，绿色环保，降低了生产成本；另外，本发明可避免因采用砂芯生产而产生缺陷，有效提高成品的良品率。

本发明的成型模具可实现碗扣式接头的一次快速铸造成型，设有两个成型区域，可一次生产出两个产品，生产效率高。

本发明的加工方法，包括以下具体步骤：

S1. 控制横移驱动组件使得驱动连接件带动对称设置的成型半模合模；控制抽芯驱动组件使得抽芯连接组件驱动抽芯件进入到合模后的模具内部；

S2. 同时使第一成型件与第一成型区的配合设置，第二成型件与第一成型区的配合设置，抽芯件与第二成型区的配合设置；

S3. 通过进料腔向进料槽加入液态金属，待液态金属填充满第一成型区、第二成型区；

S4.静置30-120s，待液态金属冷却固定成型；

S5. 控制横移驱动组件、抽芯驱动组件按原路径退回，分别使得成型半模分开、抽芯件复位；

S6. 控制升降驱动组件，使得活动敲击件下部发生位移，撞击第四推板下表面发生震动，同时第四推板推动第二成型件下方使得将第二成型件将震松后的产品从第一成型件中斜向顶出，将碗扣式接头装夹出来；

S7. 控制升降驱动组件复位，此时升降组件复位，第二成型件回到原工位，重复步骤S1-S7的加工。

本发明提供一套可实现碗扣式接头自动化铸造生产的设备，不仅可以实现自动脱模分离，避免了人工敲击等因素干预，在铸造完成后即可进行装夹，省时省力，提升了设备的自动化程度，极大的提高了生产效率；同时可以有效提高第一成型件、第二成型件作为模芯的使用寿命，降低设备的维护成本，保证产品的良品率；极大的提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部结构示意图；

图3为本发明的局部结构剖视图；

图4为本发明顶出机构的结构示意图；

图5为本发明顶出机构的结构示意图；

图6为本发明顶出机构的局部结构示意图；

图7为本发明顶出机构的局部结构示意图；

图8为本发明加工面板的结构示意图；

图9为本发明顶出机构的局部结构示意图；

图10为本发明第一成型件的结构示意图；

图11为本发明顶出机构的局部结构示意图；

图12为本发明成型半模的结构示意图；

图13为本发明成型模具的结构示意图；

图14为本发明生产碗扣式接头的结构示意图；

图15为本发明生产碗扣式接头的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种碗扣式铝合金接头生产装置，其特征在于，包括机架40，所述机架上设有顶出机构10、横移驱动组件20、抽芯驱动组件30，所述顶出机构上方连接有成型模具50，所述成型模具包括对称设置的成型半模6，所述成型半模内对称设有成型腔61，所述成型腔包括第一成型区611、第二成型区612；所述成型半模的一侧连接有驱动连接件65，所述成型半模于第二成型区的一侧连接有抽芯连接组件66；

所述驱动连接件与横移驱动组件连接，所述抽芯连接组件与抽芯驱动组件连接。

进一步的，所述顶出机构包括加工面板1，所述加工面板设有第一限位槽11，所述第一限位槽的两侧对称设有第二限位槽12，所述第一限位槽内设有通孔13，所述通孔设置于第二限位槽的一侧；

还包括第一成型件2，所述第一成型件包括底座21，所述底座上对称设有弧形突块22，所述弧形突块之间设有容纳槽23，所述容纳槽内设有第二成型件3；

所述底座设置于第一限位槽内；

所述加工面板下方设有升降组件4，所述升降组件与第二成型件连接。

本发明中，第一成型件主要起到内部结构造型作用，通过升降组件的作用，可实现第二成型件在第一成型件的容纳槽中实现纵向相对位移，再通过第二成型件的作用，将铸造成型后的碗扣式接头从模具中顶出，实现自动脱模，在保证产品质量的同时，有效提高了生产效率。

进一步的，所述第二成型件包括顶杆部31，所述顶杆部上方连接有第一成型突块32，所述顶杆部的一侧连接有第二成型突块33，所述顶杆部下方连接有配合部34。

本发明中，第二成型件的力传递主要通过顶杆部，第一成型突块、第二成型突块主要起到内部结构造型作用，配合部可保证与第四推板上表面获得稳定连接，以获得均衡的推动力并传递给顶杆部。

进一步的，所述第一成型件、第二成型件分别与第一成型区对应设置；还包括抽芯件7，所述抽芯件的一端与所述第二成型区对应设置，所述抽芯件的另一端与抽芯连接组件连接。

进一步的，所述顶杆部穿设于通孔内，所述第二成型突块与所述第二限位槽对应设置。

进一步的，所述升降组件包括依次设置的第一推板41、第二推板42、第三推板43、第四推板44、限位柱45，所述第一推板、第二推板、第三推板、第四推板通过限位柱配合连接，以实现相对位移；

所述第一推板、第二推板、第三推板内均对称设有配合孔46，所述第三推板的配合孔外侧对称设有第一活动限位孔431，所述第四推板设有第二活动限位孔441，所述第一活动限位孔与第二活动限位孔对应设置。

进一步的，还包括活动敲击件5，所述活动敲击件依次穿设于所述第一活动限位孔、第二活动限位孔内部，所述活动敲击件包括活动端51、敲击端52，所述活动端设置于第一活动限位孔内，所述敲击端为钩型，所述敲击端面向所述第四推板的下方。

本发明的活动敲击件，其上部为活动端，可实现下部敲击端的位移和复位，在升降驱动组件的作用下，依次将向上的作用力传递给第四推板、第三推板，此时活动敲击件下部发生位移，撞击第四推板下表面发生震动，震动沿配合部、顶杆部、第一成型突块传递，使得铸造好的产品与模具松脱。

进一步的，所述顶杆部通过配合孔依次穿设于第一推板、第二推板，所述配合部设置在第三推板的配合孔内部，所述配合部与第四推板相抵。

在升降驱动组件的作用下，依次将向上的作用力传递给第四推板、配合部、顶杆部、第一成型突块，最终实现将震松后的产品斜向顶出。

特别的，所述顶杆部在第一推板、第二推板内部倾斜设置，实现斜线顶出，所述第一推板、第二推板主要起限位连接作用；所述第三推板主要起配合连接作用；所述第四推板主要起传递动力的作用。

进一步的，包括升降驱动组件47，所述升降驱动组件的上方与第四推板的下方连接，向第四推板提供上升推力。

通过本发明内的第一成型件、第二成型件、升降组件配合作用，可实现碗扣式接头成型后的自动化脱模，可保证脱模的过程受力均匀，进而保证产品成型的质量，同时提高了模具的使用寿命和生产效率。

进一步的，所述成型腔之间设有进料槽62。

进一步的，还包括对称设置的冷却腔63，所述冷却腔设置于第一成型区上方。通过冷却腔的设置，可以保证铸造过程中冷却效果好，可提高铸件内部表层细晶区厚度及其均匀性，提高产品可靠性。

进一步的，还包括进料腔64，所述进料腔与进料槽连通。通过进料腔将液态金属送入进料槽中，实现进料。

通过本发明铸造成型的碗扣式接头8，包括碗扣部81、管连接部82，所述管连接部设置于所述碗扣部的一侧，所述碗扣部内设有卡扣连接部83，所述卡扣连接部设置于靠近管连接部的一侧。

本发明中，通过将成型半模合模，使得成型腔中的第一成型区、第二成型区分别对应设置，形成碗扣式接头的主体成型区域；通过第一成型件与第一成型区的配合设置，获得碗扣部；通过第二成型件与第一成型区的配合设置，获得卡扣连接部；再通过抽芯件与第二成型区的配合设置，获得管连接部。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过任一现有技术实现。