权利要求
1.一种金属
铜铸造装置,其特征在于,包括:工作台、晃动平台、中转容器和铸型机构;
所述晃动平台可移动地设置于所述工作台;所述中转容器安装于所述晃动平台;
所述铸型机构包括:浇注模具、下压块、模外板、连杆、侧压板和X轴驱动器;
所述浇注模具安装于晃动平台;所述浇注模具设有模腔,所述模腔连通于所述中转容器;所述模腔的两个相向内侧壁分别设有向下倾斜的导向槽;所述浇注模具的外侧壁设有竖向延伸的条型槽;所述下压块可复位调节地安装于所述导向槽;所述连杆限位移动于所述条型槽,所述连杆的一端连接于所述下压块,所述连杆的另一端连接于所述模外板,使所述模外板限位于所述浇注模具的外侧;
所述X轴驱动器的输出端连接于所述侧压板,用于驱动所述侧压板沿X轴方向往返移动,使所述侧压板移动至抵于所述模外板,所述下压块朝所述模腔的中部向下倾斜地移动。
2.根据权利要求1所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,所述铸型机构还包括:移动块和复位弹簧;
所述移动块可升降地安装于所述条型槽;所述移动块设有移动孔;所述连杆水平移动地穿过所述移动孔;所述复位弹簧套设于所述连杆,所述复位弹簧的一端接触于所述模外板,所述复位弹簧的另一端接触于所述移动块;
当所述模外板移动至抵于所述侧压板时,所述模外板将所述复位弹簧压缩至弹性收缩;当所述侧压板移动至脱离于所述模外板时,所述复位弹簧弹性张开,并驱动所述模外板复位移动,使所述下压块复位至所述导向槽。
3.根据权利要求2所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,所述侧压板与所述模外板两者之间的接触面设有倾斜延伸的驱动斜面。
4.根据权利要求2所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,所述模腔的内侧壁设有内凹槽,所述内凹槽位于所述导向槽的外周;
所述下压块设有导向部和夹持部;所述导向部设置于所述导向槽;所述夹持部设置于所述内凹槽;位于所述内凹槽的所述夹持部与所述模腔的内侧壁对齐。
5.根据权利要求2所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,所述条型槽沿槽口的长度方向设有卡接挡板,所述卡接挡板位于所述条型槽的前后两面,所述移动块可移动地限位于两个所述卡接挡板之间。
6.根据权利要求1所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,还包括:冷却装置;
所述中转容器、工作台和浇注模具三者中的至少一者设有水冷通道,所述冷却装置的输出端连通于所述水冷通道的输入端,用于向所述水冷通道输送冷却介质,所述水冷通道的输出端用于排出冷却介质。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,还包括:Y轴驱动装置;
所述晃动平台沿Y轴可移动地安装于所述工作台;所述工作台沿Y轴方向依次设有晃动区和挤压区,一对所述侧压板设置于所述挤压区;
所述Y轴驱动装置用于驱动所述晃动平台沿Y轴方向移动,带动所述浇注模具经过于所述晃动区和挤压区,使所述浇注模具进入或离开两个所述侧压板之间。
8.根据权利要求7所述的一种金属铜铸造装置,其特征在于,所述Y轴驱动装置包括:转动驱动器、转盘和驱动臂;
所述转动驱动器的输出端连接于所述转盘的中部,用于驱动所述转盘转动;所述驱动臂的一端可转动地连接于所述转盘的圆周,所述驱动臂的另一端可转动地连接于所述晃动平台。
9.一种金属
铜加工系统,其特征在于,设有权利要求1-8任意一项所述的一种金属铜铸造装置。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及金属铸造装置领域,尤其涉及一种金属铜铸造装置和金属铜加工系统。
背景技术
[0002]铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内,经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。现有的铸造装置中,金属液从熔炼炉至输出至铸型的型腔的过程中未受到其他外力作用,导致金属液在结晶前至结晶的过程中流动性变差,进而导致金属液无法有效排出气体,气体的滞留会导致铸件中形成孔洞;同时,熔渣或氧化物因流动性不足难以浮至表面,残留在铸件内部,影响结构强度;如此,金属在铸造时存在同铜品结构不够紧密、间隙过大、结构强度低等缺点。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提出一种金属铜铸造装置,其通过X轴驱动器驱动侧压板移动,以使侧压板在移动过程中接触于模外板,侧压板驱动下压块沿导向槽向下倾斜地移动,从而夹持模腔中的金属件并使其向下挤压,进而能提高金属件的铸件质量。
[0004]本实用新型还提出一种金属铜加工系统,其使用了上述的一种金属铜铸造装置。
[0005]为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种金属铜铸造装置,包括:工作台、晃动平台、中转容器和铸型机构;
[0007]所述晃动平台可移动地设置于所述工作台;所述中转容器安装于所述晃动平台;
[0008]所述铸型机构包括:浇注模具、下压块、模外板、连杆、侧压板和X轴驱动器;
[0009]所述浇注模具安装于晃动平台;所述浇注模具设有模腔,所述模腔连通于所述中转容器;所述模腔的两个相向内侧壁分别设有向下倾斜的导向槽;所述浇注模具的外侧壁设有竖向延伸的条型槽;所述下压块可复位调节地安装于所述导向槽;所述连杆限位移动于所述条型槽,所述连杆的一端连接于所述下压块,所述连杆的另一端连接于所述模外板,使所述模外板限位于所述浇注模具的外侧;
[0010]所述X轴驱动器的输出端连接于所述侧压板,用于驱动所述侧压板沿X轴方向往返移动,使所述侧压板移动至抵于所述模外板,所述下压块朝所述模腔的中部向下倾斜地移动。
[0011]可优化地,所述铸型机构还包括:移动块和复位弹簧;
[0012]所述移动块可升降地安装于所述条型槽;所述移动块设有移动孔;所述连杆水平移动地穿过所述移动孔;所述复位弹簧套设于所述连杆,所述复位弹簧的一端接触于所述模外板,所述复位弹簧的另一端接触于所述移动块;
[0013]当所述模外板移动至抵于所述侧压板时,所述模外板将所述复位弹簧压缩至弹性收缩;当所述侧压板移动至脱离于所述模外板时,所述复位弹簧弹性张开,并驱动所述模外板复位移动,使所述下压块复位至所述导向槽。
[0014]可优化地,所述侧压板与所述模外板两者之间的接触面设有倾斜延伸的驱动斜面。
[0015]可优化地,所述模腔的内侧壁设有内凹槽,所述内凹槽位于所述导向槽的外周;
[0016]所述下压块设有导向部和夹持部;所述导向部设置于所述导向槽;所述夹持部设置于所述内凹槽;位于所述内凹槽的所述夹持部与所述模腔的内侧壁对齐。
[0017]可优化地,所述条型槽沿槽口的长度方向设有卡接挡板,所述卡接挡板位于所述条型槽的前后两面,所述移动块可移动地限位于两个所述卡接挡板之间。
[0018]可优化地,还包括:冷却装置;
[0019]所述中转容器、工作台和浇注模具三者中的至少一者设有水冷通道,所述冷却装置的输出端连通于所述水冷通道的输入端,用于向所述水冷通道输送冷却介质,所述水冷通道的输出端用于排出冷却介质。
[0020]可优化地,还包括:Y轴驱动装置;
[0021]所述晃动平台沿Y轴可移动地安装于所述工作台;所述工作台沿Y轴方向依次设有晃动区和挤压区,一对所述侧压板设置于所述挤压区;
[0022]所述Y轴驱动装置用于驱动所述晃动平台沿Y轴方向移动,带动所述浇注模具经过于所述晃动区和挤压区,使所述浇注模具进入或离开两个所述侧压板之间。
[0023]可优化地,所述Y轴驱动装置包括:转动驱动器、转盘和驱动臂;
[0024]所述转动驱动器的输出端连接于所述转盘的中部,用于驱动所述转盘转动;所述驱动臂的一端可转动地连接于所述转盘的圆周,所述驱动臂的另一端可转动地连接于所述晃动平台。
[0025]一种金属铜加工系统,设有上述的一种金属铜铸造装置。
[0026]与现有技术相比,上述技术方案中的一个技术方案具有以下有益效果:
[0027]本方案提供一种金属铜铸造装置,其通过X轴驱动器驱动侧压板移动,以使侧压板在移动过程中接触于模外板,侧压板驱动下压块沿导向槽向下倾斜地移动,从而夹持模腔中的金属件并使其向下挤压,进而能提高金属件的铸件质量,增大金属件的强度和消除金属件内部的缺陷,解决了金属件在铸造时存在结构不够紧密、结构强度低等缺点。
附图说明
[0028]图1是金属铜铸造装置其中一个实施例的结构示意图;
[0029]图2是铸型机构其中一个实施例的剖面结构示意图;
[0030]图3是图2中A部放大图;
[0031]图4是金属铜铸造装置其中一个实施例在正面的剖面结构示意图;
[0032]图5是金属铜铸造装置其中一个实施例在侧面的剖面结构示意图。
[0033]其中:
[0034]工作台31、晃动平台32、中转容器33、铸型机构4;冷却装置34;Y轴驱动装置35;
[0035]水冷通道311;晃动区312、挤压区313;
[0036]转动驱动器351、转盘352、驱动臂353;
[0037]浇注模具41、下压块42、模外板43、连杆44、侧压板45、X轴驱动器46;移动块47、复位弹簧48;
[0038]模腔411、导向槽412、条型槽413、内凹槽414、卡接挡板414;移动孔471;驱动斜面451;
[0039]导向部421、夹持部422。
具体实施方式
[0040]下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
[0041]在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”、“内端”、“外端”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征,用于区别描述特征,无顺序之分,无轻重之分。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个以上。
[0042]如图1-5,一种金属铜铸造装置,包括:工作台31、晃动平台32、中转容器33和铸型机构4;
[0043]所述晃动平台32可移动地设置于所述工作台31;所述中转容器33安装于所述晃动平台32;
[0044]所述铸型机构4包括:浇注模具41、下压块42、模外板43、连杆44、侧压板45和X轴驱动器46;
[0045]所述浇注模具41安装于晃动平台32;所述浇注模具41设有模腔411,所述模腔411连通于所述中转容器33;所述模腔411的两个相向内侧壁分别设有向下倾斜的导向槽412;所述浇注模具41的外侧壁设有竖向延伸的条型槽413;所述下压块42可复位调节地安装于所述导向槽412;所述连杆44限位移动于所述条型槽413,所述连杆44的一端连接于所述下压块42,所述连杆44的另一端连接于所述模外板43,使所述模外板43限位于所述浇注模具41的外侧;
[0046]所述X轴驱动器46的输出端连接于所述侧压板45,用于驱动所述侧压板45沿X轴方向往返移动,使所述侧压板45移动至抵于所述模外板43,所述下压块42朝所述模腔411的中部向下倾斜地移动。
[0047]本方案提供一种金属铜铸造装置,其通过X轴驱动器46驱动侧压板45移动,以使侧压板45在移动过程中接触于模外板43,侧压板45驱动下压块42沿导向槽412向下倾斜地移动,从而夹持模腔411中的金属件并使其向下挤压,进而能提高金属件的铸件质量,增大金属件的强度和消除金属件内部的缺陷,解决了金属件在铸造时存在结构不够紧密、结构强度低等缺点。
[0048]具体地,晃动平台32移动于工作台31,中转容器33随晃动平台32移动;中转容器33用于接收熔炉的金属液,因而在中转容器33的移动过程中,中转容器33所接收的金属液会晃动,可以使金属液能够更均匀地分布,进而使金属液在后续凝固后的结构更加地紧密;侧压板45可以根据需要设置于浇注模具41的左右位置,例如是固定在工作台31,其固定位置不唯一;中转容器33安装于晃动平台32,其随晃动平台32移动,在中转容器33的金属液达到指定的温度后,将金属液输出至浇注模具41的模腔411;当浇注模具41接收到金属液后,金属液在模腔411中冷却结晶;在结晶的过程中,本方案还可以根据需要启动X轴驱动器46,X轴驱动器46带动侧压板45沿X轴方向移动,侧压板45与浇注模具41外侧的模外板43接触,模外板43通过连杆44驱动下压块42移动,连杆44限位移动于条型槽413,从而带动下压块42沿导向槽412向下倾斜的方向移动,左右位置的两个下压块42突出于模腔411的内侧壁,从而夹持金属件并使其向下挤压,在向下挤压的过程能使金属中的气体逸出,降低气孔、缩孔和缩松的形成概率;同时,向下的压力进一步消除金属件内部缺陷,并提升致密度,从而提高其综合力学性能。当X轴驱动器46驱动侧压板45原路返回时,侧压板45移动至脱离于浇注模具41,下压块42弹性复位,金属件受到的向下压力撤出。如此,本申请能在结晶的过程中通过下压块42对金属件提供倾斜向下的施力,能提高金属件的铸件质量,增大金属件的强度和消除金属件内部的缺陷,解决了金属件在铸造时存在同结构不够紧密、存在间隙、结构强度低等缺点。
[0049]X轴驱动器46为公知具有驱动移动功能的机构,例如是移动小车、气缸、油缸、齿链与齿轮的组合、齿条与齿轮的组合等,只要实现驱动侧压板45移动即可。
[0050]可优化地,所述铸型机构4还包括:移动块47和复位弹簧48;
[0051]所述移动块47可升降地安装于所述条型槽413;所述移动块47设有移动孔471;所述连杆44水平移动地穿过所述移动孔471;所述复位弹簧48套设于所述连杆44,所述复位弹簧48的一端接触于所述模外板43,所述复位弹簧48的另一端接触于所述移动块47;
[0052]当所述模外板43移动至抵于所述侧压板45时,所述模外板43将所述复位弹簧48压缩至弹性收缩;当所述侧压板45移动至脱离于所述模外板43时,所述复位弹簧48弹性张开,并驱动所述模外板43复位移动,使所述下压块42复位至所述导向槽412。
[0053]本方案使用复位弹簧48对下压块42进行复位;具体地,移动块47可升降移动于条型槽413,既能为下压块42的倾斜移动提供向竖直的引导作用,移动块47也能用于为复位弹簧48提供升降过程的支撑点,复位弹簧48不需要直接接触于导向槽412的外表面,避免复位弹簧48移动过程中产生磨损;当侧压板45移动至抵于模外板43时,模外板43向移动块47的方向移动,并使连杆44水平移动于移动块47的移动孔471,移动块47与模外板43两者共同压缩复位弹簧48,使复位弹簧48弹性收缩,复位弹簧48具有弹性势能;移动块47在导向槽412的竖向导向作用下向下移动于条型槽413,下压块42伸入至夹持金属件和向下压制;当侧压板45移动至脱离于模外板43时,复位弹簧48弹性复位至朝两端方向作弹性张开,从而推动模外板43复位,模外板43通过连杆44带动下压块42复位至导向槽412,撤去对金属件的夹持力。
[0054]可优化地,所述侧压板45与所述模外板43两者之间的接触面设有倾斜延伸的驱动斜面451。
[0055]当侧压板45与模外板43相接触时,两者之间通过驱动斜面451接触,模外板43的驱动斜面451相对移动于侧压板45的驱动斜面451,使晃动平台32的水平移动分解为竖直朝向的移动方向和水平朝向的移动方向,竖直朝向的移动方向可使移动块47移动于条型槽413,水平朝向的移动方向可使连杆44水平移动于移动孔471;如此,本实施例的驱动斜面451可进一步地确保了模外板43与侧压板45之间的接触稳定性。
[0056]可优化地,所述模腔411的内侧壁设有内凹槽414,所述内凹槽414位于所述导向槽412的外周;
[0057]所述下压块42设有导向部421和夹持部422;所述导向部421设置于所述导向槽412;所述夹持部422设置于所述内凹槽414;位于所述内凹槽414的所述夹持部422与所述模腔411的内侧壁对齐。
[0058]部分实施例可以直接仅以导向部421夹持金属件;本实施例可以进一步地提高下压块42对金属件的夹持面积;下压块42设有导向部421和夹持部422;导向部421主要是为下压块42提供倾斜向下的导向作用;夹持部422设置于模腔411的内凹槽414,内凹槽414位于导向槽412的外周,可以是内凹槽414位于导向槽412的上方、下方、左方和/或右方等;当需要浇注金属液时,夹持部422位于内凹槽414,在复位弹簧48的张开状态下,夹持部422始终压实于内凹槽414,夹持部422与模腔411的内侧壁对齐;当浇注模具41的温度下降至特定温度后,使模外板43移动至抵于侧压板45,夹持部422突出于内凹槽414外,夹持部422抵于金属件的外表面,从而驱动金属件向下挤压。而夹持部422在模腔411的可布置范围大于其他实施例中的导向部421,增大了对金属件的接触面积,进而提高对金属的施力。
[0059]可优化地,所述条型槽413沿槽口的长度方向设有卡接挡板414,所述卡接挡板414位于所述条型槽413的前后两面,所述移动块47可移动地限位于两个所述卡接挡板414之间。
[0060]卡接挡板414位于条型槽413的前后两面,一块卡接挡板414靠近于模外板43,一块卡接挡板414靠近于下压块42,两块卡接挡板414之间形成了移动卡槽,移动块47可移动地限位于两个卡接挡板414所形成的移动卡槽(未图示),移动块47可移动地卡接于移动卡槽;移动卡槽能为移动块47提供导向作用,使移动块47沿条型槽413的长度方向移动,确保侧压板45的移动稳定性,避免移动块47从条型槽413脱落。
[0061]可优化地,还包括:冷却装置34;
[0062]所述中转容器33、工作台31和浇注模具41三者中的至少一者设有水冷通道311,所述冷却装置34的输出端连通于所述水冷通道311的输入端,用于向所述水冷通道311输送冷却介质,所述水冷通道311的输出端用于排出冷却介质。
[0063]本方案可以根据需要加装冷却装置34,冷却装置34能用于向中转容器33的水冷通道311、工作台31的水冷通道311、和/或浇注模具41的水冷通道311输出冷却介质,冷却介质为温室或低于温室的介质,例如是空气、自来水。液氮等。冷却介质经过水冷通道311时,会带走水冷通道311对应的浇注模具41、中转容器33或工作台31的热量,从而使浇注模具41、中转容器33和浇注模具41的温度下降,使浇注模具41的金属结晶。
[0064]可优化地,还包括:Y轴驱动装置35;
[0065]所述晃动平台32沿Y轴可移动地安装于所述工作台31;所述工作台31沿Y轴方向依次设有晃动区312和挤压区313,一对所述侧压板45设置于所述挤压区313;
[0066]所述Y轴驱动装置35用于驱动所述晃动平台32沿Y轴方向移动,带动所述浇注模具41经过于所述晃动区312和挤压区313,使所述浇注模具41进入或离开两个所述侧压板45之间。
[0067]本实施例优选将工作台31沿Y轴方向划分为晃动区312和挤压区313;由于侧压板45仅设置于挤压区313,而不在晃动区312;当浇注模具41位于晃动区312时,启动Y轴驱动装置35,Y轴驱动装置35带动晃动平台32朝Y轴方向往返移动,可以使中转容器33所接收的金属液会晃动,进而可以使金属液能够更均匀地分布;当中转容器33的温度到达指定温度时,可以通过Y轴驱动装置35驱动晃动平台32沿Y轴方向水平移动,使浇注模具41移动至挤压区313,浇注模具41到达于两个侧压板45之间;启动X轴驱动器46时,X轴驱动器46带动侧压板45沿X轴方向水平移动,使侧压板45与模外板43相抵,从而使下压块42挤压金属件。
[0068]可优化地,所述Y轴驱动装置35包括:转动驱动器351、转盘352和驱动臂353;
[0069]所述转动驱动器351的输出端连接于所述转盘352的中部,用于驱动所述转盘352转动;所述驱动臂353的一端可转动地连接于所述转盘352的圆周,所述驱动臂353的另一端可转动地连接于所述晃动平台32。
[0070]当转动驱动器351的输出端直接或间接地驱动转盘352转动时,转盘352的圆周带动驱动臂353转动,使驱动臂353能沿Y轴方向移动;由于转盘352的圆周连接于驱动臂353,驱动臂353为可复位的移动,因而驱动臂353能带动晃动平台32沿Y轴方向可复位地水平移动,使晃动平台32的浇注模具41进出于晃动区312和挤压区313;中转容器33在复位移动过程中伴随摇晃作用,因而可以使金属液能够更均匀地分布。
[0071]其中,转动驱动器351为公知具有驱动转动功能的机构,例如是电机、电机与减速机的组合等。
[0072]一种金属铜加工系统,设有上述的一种金属铜铸造装置。
[0073]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
说明书附图(5)