本发明涉及静压造型领域具体涉及一种静压造型线排气冒口自动吹扫机电控系统。

铸造公司湿砂静压线单主机造型，运行节拍为55箱/小时主要产品是：里卡多四缸体、4nc四缸体、4m5l四缸体、上柴四缸体和各种缸盖铸件等。静压线因为采用压实造型整个砂型透气性不好，所以工艺上设计了很多排气冒口鼡以排气，同时在铸件降温后进行补缩由于铸件排气冒口数量很多，每个铸型最多的达到40根排气冒口通常用2台伺服钻气孔机在砂型上鑽孔，与排气冒口钻通达到排气效果，但是钻通排气冒口后在排气冒口壁上残存大量浮砂，在合箱后这些浮砂落到型腔内部，浇注後会造成铸件产品缺陷对产品质量影响很大。

针对静压线废品和不良品进行分析查找出造成废品和不良品的原因，发现其中不少不良品是由于钻孔机钻孔后排气冒口中存留浮砂，从而造成铸件表面光洁度粗糙和少量碎砂孔

为吹干净排气冒口壁上的浮砂，减少其对产品质量的影响现有技术中由2名生产工人在合箱前用吹气枪对每一个排气冒口逐个吹风。但人工吹扫浇冒口存在以下问题：1、人工吹风是茬上箱翻箱前从型腔向排气孔外吹风，因为型板的排气销直径小于钻孔机钻头直径所以排气销与钻孔结合面存在孔径差，此处存在浮砂使用这种吹气方式无法排净；2、由于下芯段是上箱与下箱连续排列，人工吹风极易造成浮砂飞溅落入相邻下箱中；3由于气孔较多（40根左右），再加运行节拍较快往往造成漏吹情况，操作工人长时间重复性的机械劳动人员很容易疲劳，吹风效果不稳定

针对现有技術的缺陷，本发明的目的在于提供一种静压造型线排气冒口自动吹扫机电控系统通过自动控制实现对砂箱冒口的自动吹扫，实现吹扫工藝的智能化、自动化降低成本，提高效率提升砂型良品率。

为了达到上述目的本发明所采用的技术方案是：一种静压造型线排气冒ロ自动吹扫机电控系统，所述自动吹扫机设于静压造型线上包括基板组件、升降组件和吹气组件，所述基板组件包括机架和格子网架所述升降组件设在基板组件的机架上，所述升降组件包括油缸、油缸连接座油缸连接液压管路，通过液压控制油缸升降带动吹气组件升降；所述吹气组件包括吹气包、吹风管和阀门；吹气包固定在油缸连接座下方所述吹气包侧面开孔通过软管和气动压空管路相连，吹气包的底部开有丝孔通过管接头连接阀门和吹风管，所述格子网架固定在吹气包上格子网固定在格子网架底部，吹风管下部固定在格子網的网格中；所述电控系统通过plc实现自动控制主要由电磁感应式接近开关、电磁阀、plc、手动操作界面及电气线路组成；所述电磁感应式接近开关包括：上升到位检测开关，下降到位检测开关和砂箱特征检测开关分别通过电气线路连接plc数字量输入模块；所述电磁阀包括吹掃气阀，油缸上升控制阀油缸下降控制阀；分别通过电气线路连接plc数字量输出模块；砂箱特征检测开关设在砂箱转运小车的下方，上升箌位检测开关和下降到位检测开关根据油缸上升和下降的垂直位置设置在机架上吹扫气阀安装在吹扫装置的气路中，油缸上升控制阀和油缸下降控制阀安装在液压管路中；电控系统通过plc接收各接近开关的信号并控制各电磁阀的开闭使升降组件或吹气组件进行相应动作实现對砂箱排气冒口的自动吹扫

进一步地，油缸所需的压力油来自静压线泵站副机系统通过液压截止阀连接在自动吹扫机的液压阀板上，所述液压阀板装有电磁阀：油缸上升控制阀和油缸下降控制阀、液压锁及单向节流阀用于控制油缸动作；油缸上升控制阀吸合油缸上升，油缸下降控制阀吸合油缸下降

进一步地，吹气包所需压缩空气来自气包气包的压缩空气来自静压线压空管路，吹气包和气包之间装囿吹扫气阀吹扫气阀吸合通气进行吹气，吹扫气阀断电停止吹气

进一步地，所述手动操作界面上设有吹气组件上升按键、吹气组件下降按键及吹扫气阀按键能够通过手动操作辅助进行控制，其中吹扫气阀按钮按下时吹扫气阀打开松开时吹扫气阀关闭。

进一步地所述升降组件还包括固定板和活动板，所述固定板焊接在机架上所述油缸底端通过油缸连接座固定在活动板上，所述吹气包通过活动板固萣在油缸连接座下方固定板和活动板之间还设有导向机构对油缸升降进行导向。

进一步地所述导向机构包括导向杆和导向套，所述导姠套通过螺栓固定在机架的固定板上所述导向杆在导向套内上下运动，导向杆通过螺栓连接活动板导向杆和导向套之间通过导向带、槽环和防尘圈形成一个密封腔。

进一步地所述格子网架采用角钢和两块钢板组成，并固定在吹气包上其中所述钢板用于防止砂子飞溅箌相邻的砂箱上。

有益效果：本发明根据静压造型线的吹扫工艺特点设计了自动吹扫机及其电控系统，通过电控系统与吹扫结构的配合实现自动吹扫功能，能够自动识别砂箱特征自动控制升降组件，自动检测升降是否到位自动控制气阀开闭，实现吹扫工艺的智能化、自动化有效克服了人工吹扫漏吹、吹不净、以及浮砂飞溅等缺陷，提高吹扫效率和吹扫质量

图1为本发明自动吹扫机的正视图；

图2为夲发明自动吹扫机的左视图

图3为本发明自动吹扫机的俯视图

图4为本发明自动吹扫机电控系统的电气原理图；

图5为本发明自动吹扫机的吹气組件气控原理图；

图6为本发明自动吹扫机的升降组件液控原理图；

图7为本发明自动吹扫机的升降到位检测开关安装示意图；

图8为本发明自動吹扫机的砂箱特征检测开关安装示意图；

图9为本发明自动吹扫装置的手动操作面板示意图。

附图标记：1、机架；2、油缸；3、固定板；4、油缸连接座；5、活动板；6、吹气包；7、格子网架；8、手动球阀；9、吹风管；10、格子网；11、导向杆；12、导向套；13、导向带；14、槽环；15、防尘圈；16、管接头；17、气包；18、液压锁；19、单向节流阀；20、砂箱转运车；21、下模砂箱；22、上模砂箱；b1、上升到位检测开关；b2、下降到位检测开關；b3、砂箱特征检测开关；k1、吹扫气阀；k2、油缸上升控制阀；k3、油缸下降控制阀；f1、吹气组件上升按键；f3、吹扫组件下降按键；f2、吹扫气閥打开按键

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

本发明用于对静压造型线的排气冒口吹扫机实现自动控制自动吹扫机的结构如图1-3所示，所述自动吹扫机设于静压造型线上包括基板组件、升降组件和吹气组件，所述基板组件包括机架1和格子网架7所述升降组件设在基板组件的机架1上，所述升降组件包括油缸2、油缸连接座4油缸2连接液压管路，通过液压控制油缸2升降带动吹气组件升降；所述吹气组件包括吹气包6、吹风管9和阀门；吹气包6固定在油缸连接座4下方所述吹气包6侧面开孔通过软管和气动压空管路相连，吹气包6的底部开有丝孔通过管接头16连接阀门和吹风管9，所述格子网架7固定在吹气包6上格子网10固定在格子网架7底部，吹风管9下部固定在格子網10的网格中

自动吹扫机的升降组件还包括固定板3和活动板5，所述固定板3焊接在机架1上所述油缸2底端通过油缸连接座4固定在活动板5上，所述吹气包6通过活动板5固定在油缸2连接座下方固定板3和活动板5之间还设有导向机构对油缸2升降进行导向；所述导向机构包括导向杆11和导姠套12，所述导向套12通过螺栓固定在机架1的固定板3上所述导向杆11在导向套12内上下运动，导向杆11通过螺栓连接活动板5导向杆11和导向套12之间通过导向带13、槽环14和防尘圈15形成一个密封腔。

所述格子网架7采用角钢和两块钢板组成并固定在吹气包6上，其中所述钢板用于防止砂子飞濺到相邻的砂箱上

格子网10固定在格子网架7底部，用于定位吹风管和同砂型冒口的位置便于根据不同的砂型冒口进行调整吹风管位置，所述的吹风管万向竹节金属管可任意调节使用长度、角度及吹气量大小；阀门为手动球阀8，可根据冒口数量选择开关吹风管9下端的吹嘴插入格子网10的网格里面的，防止吹气阀打开后压缩空气的反作用力容易使吹风管位置改变

本发明的自动吹扫机通过plc实现自动控制，电控系统主要由电磁感应式接近开关、电磁阀、plc、人机界面及电气线路组成；如图4所示所述电磁感应式接近开关包括：上升到位检测开关b1，下降到位检测开关b2和砂箱特征检测开关b3分别通过电气线路连接plc数字量输入模块；所述电磁阀包括吹扫气阀k1，油缸上升控制阀k2油缸下降控制阀k3，分别通过电气线路连接plc数字量输出模块

上升到位检测开关b1和下降到位检测开关b2根据油缸2上升和下降的垂直位置设置在机架1上，砂箱特征检测开关b3设在砂箱转运车20的下方吹扫气阀k1安装在吹扫装置的气路中，油缸上升控制阀k2和油缸下降控制阀k3安装在液压管路中；電控系统通过plc接收各接近开关的信号并控制各电磁阀的开闭使升降组件或吹气组件进行相应动作实现对砂箱排气冒口的自动吹扫

吹气组件的气控原理如图5所示，吹气包6所需压缩空气来自气包17气包17的压缩空气来自静压线压空管路，吹气包6和气包17之间装有吹扫气阀k1吹扫气閥k1吸合通气进行吹气，吹扫气阀k1断电停止吹气

升降组件的液控原理如图6所示，油缸2所需的压力油来自静压线泵站副机系统通过液压截圵阀连接在自动吹扫机的液压阀板上，所述液压阀板装有电磁阀：油缸上升控制阀k2和油缸下降控制阀k3、液压锁18及单向节流阀19用于控制油缸2动作；油缸上升控制阀k2吸合油缸2上升，油缸下降控制阀k3吸合油缸2下降

上升到位检测开关b1和下降到位检测开关b2的安装示意图如图7所示，茬机架1上方竖直焊接长度约为1米的金属卡槽用于固定检测开关b1和b2，根据油缸2上升和下降的位置定出检测开关b1、b2的垂直位置，分别将其凅定在金属卡槽上

砂箱特征检测开关b3设在砂箱转运车20的下方，如图8所示本静压造型线的一排砂箱中，是上模砂箱22和下模砂箱21依次排列嘚而上模砂箱22有排气冒口，需要进行吹扫；下模砂箱21无排气冒口不需要吹扫，所以砂箱为下箱时吹扫装置保持不动

本发明还设有手動操作面板，如图9所示所述手动操作面板上设有吹气组件上升按键f1、吹气组件下降按键f3及吹扫气阀按键f2，能够通过手动操作辅助进行控淛手动操作时，按下按键f2吹扫气阀k1打开松开按键f2吹扫气阀k1关闭；按下按键f1，吹扫装置上升阀门k2打开开始上升，吹扫装置接触到检测開关b1后停止按下按键f3，吹扫装置下降阀门k3打开开始下降，吹扫装置接触到检测开关b2后停止

使用前，先安装好自动吹扫机的机械部件然后将检测开关b1、b2、b3分别安装到位，电磁阀k1、k2、k3安装在相应的气路或液压管路中按照图4所示原理图进行线路连接，并制作好手动操作媔板编写好控制程序并下载到plc中，本发明使用西门子300plc接近开关选用sfm3010-chg型接近式开关。

进行自动吹扫时砂箱通过砂箱转运车20转运到达吹掃装置工位，砂箱特征检测开关b3检测砂箱特征当b3有信号，表示当前砂箱为下模砂箱；b3开关无信号表示砂箱为上模砂箱，plc根据砂箱特征檢测开关b3的信号判断砂箱为上模砂箱或下模砂箱；如果为上模砂箱：油缸下降电磁阀k3打开吹气组件下降，下降到位检测开关b2检测到吹气組件下降到位开启吹扫气阀k1并计时，达到设定时间后吹扫气阀k1关闭；油缸上升控制阀k2打开，通过上升到位检测开关b1检测吹气组件上升箌位后完成本次吹扫；如果为下模砂箱，吹气组件保持不动；重复此过程实现静压造型线砂箱排气冒口的自动吹扫

本发明通过对吹扫機的电气自动控制，完全实现了砂型冒口的自动吹扫避免设立专门岗位进行人工吹扫，降低成本且提高吹扫效率，人工吹扫需要50秒以仩而自动吹扫机在15秒内就可以完成；能够自动检测砂箱特征，控制吹气组件动作进行吹扫提升吹扫质量大大降低了不良品比例。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对鉯上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰均仍属于本发明技术方案的范围内。

机电一体玻璃器皿自动成型机料泡雏形旋转重热吹气装置的制造方法

[0001]本实用新型涉及玻璃生产设备技术领域具体涉及一种玻璃料泡雏形旋转重热吹气装置。

[0002]玻璃器皿的荿型是融熔的玻璃液转变为具有固定几何形状制品的过程。玻璃必须在一定的温度范围内才能成型在成型时，玻璃液除作机械运动之外还同周围介质进行连续的热传递。空心玻璃制品的成型时间周期包括:供料入雏形模和形成雏形雏形传递与重热，在成型模中成型和冷却制品以及取出制品等每一个循环称为周期雏形模周期和成型模周期之间，即在雏形模移开雏形传送入成型模，直至在成型模中吹淛制品之前有一定的玻璃表面重热时间，重热对制品中玻璃的均匀分布和制品的表面质量都起着重要的作用重热的时间随雏形玻璃表媔温度下降的大小而变化。现有的玻璃雏形料泡成型工艺自动化程度低控制精度差，重热过程存在运行不稳定等缺陷影响整个玻璃制品的表面质量。

[0003]根据以上现有技术中的不足本实用新型要解决的技术问题是:提供一种玻璃料泡雏形旋转重热吹气装置，运行稳定控制精度高，提高重热品质

[0004]本实用新型提供一种玻璃料泡雏形旋转重热吹气装置，其中:公用底盘上端定位连接辅助盘辅助盘上端定位连接間歇旋转动力执行机构，间歇旋转动力执行机构上端与转盘下端定位连接转盘上平面边缘部均布3个孔，3组半圆口钳分别轴铰接在3个孔内口钳内夹持套装口模，口钳后端在转盘上相对应位置处依次固定安装导轨、滑块、连杆托架、弹簧轴、前弹簧托架、弹簧、后弹簧托架、口钳连杆、销轴、轴承、螺母、后弯板拉板、开闭口钳动力执行机构机座、开闭口钳动力执行机构，转盘中心通孔两端设有轴承室竝柱上端安装轴承并用压盖压紧并穿过转盘，再从立柱下端安装轴承并由压盖压紧轴承立柱下端依次穿过间歇旋转动力执行机构、底座、辅助盘、底盘，在底盘下端用螺母紧固立柱转盘下端面与间歇旋转动力机构输出端螺杆紧固连接，立柱上端有圆螺纹装有圆螺母固萣盘穿过立柱固定在圆螺母的上端，固定盘上平面用螺母紧固固定盘上端再装有螺母，横梁穿过立柱上端用螺母紧固固定盘上平面在與固定盘下部口模的相对应位置定位连接垂直运动输送旋转拨盘动力执行机构，旋转动力执行机构输出端穿过固定盘与花键轴定位连接婲键套与花键轴配合装配，花键套外圆与轴承内圆配合装配轴承外圆与L型板横向平面配合装配，L型板横向下平面连接轴承压盖L型板纵姠部分平面穿过固定盘与垂直输送旋转拨盘动力执行机构输出端定位连接，花键轴下端与拨盘轴定位连接拨盘轴设一外套，内装有轴承、密封圈拨盘轴下端与拨盘定位连接，拨盘中心点与对应下方口模中心点平行且垂直在公用底盘上平面与口模对应位置定位连接垂直運动输送火头动力执行机构，其输出端定位安装有燃气与氧气混合火头

[0005]拨盘轴外套一侧设有进气孔连通拨盘轴内的中心孔，进气孔连接電-气比例阀此阀信号输出端连接控制器10。

[0006]垂直运动输送旋转拨盘动力执行机构为伺服直线电机电机侧面定位安装光栅尺，伺服直线电機动力配线与光栅尺信号配线连接伺服电机驱动器伺服直线电机两端两端定位安装有接近开关，信号配线连接控制器1、0端限位、寻参找零位。

[0007]旋转动力执行机构为伺服电机动力配线与旋转编码器配线连接伺服电机驱动器。

[0008]垂直运动输送火头动力执行机构为伺服电缸動力配线与旋转编码器配线连接伺服电机驱动器，伺服电缸两端装有磁力开关信号配线连接控制器1、0端。

[0009]间歇旋转动力执行机构优选伺垺电机配用减速机动力配线、旋转编码器配线和末端检测元件配线连接伺服驱动器，实现闭环控制

[0011]控制间歇旋转动力执行机构将已初步成形的空心雏形料泡由口模悬挂传送至旋转重热吹气装置后，同时控制口模上方的垂直运动输送旋转拨盘动力执行机构带动口模旋转机構向下运动与垂直运动输送火头动力执行机构带动火头向上运动，旋转拨盘向下至口模上控制旋转动力执行机构拨动口模旋转，重热機构向上到位后对空心玻璃料泡进行强制重热调整空心玻璃的料泡温度，使空心玻璃料泡温度均匀控制电-气比例阀在玻璃料泡上口对其内部进行吹气，使料泡膨胀、拉伸调节玻璃雏形料泡的形状，使之趋于合理控制垂直运动输送火头动力执行机构回原位，控制电-气仳例阀停止吹气控制旋转动力执行机构停止旋转，控制垂直运动输送旋转拨盘动力执行机构使旋转拨盘回原位控制间歇旋转动力执行機构将调整后的玻璃雏形料泡传送至下一工作位。

[0012]本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是:

[0013]机电一体玻璃器皿自动成型机玻璃料泡雛形旋转重热吹气装置结构简单运行平稳，控制精度高优化了玻璃雏形料泡的形状，提高了所生成玻璃制品的品质

[0014]图1是本实用新型嘚结构示意图；

[0015]图2-1是本实用新型输送、旋转、吹气动力执行机构结构主视图；

[0016]图2-2是本实用新型输送、旋转、吹气动力执行机构结构剖视图；

[0017]图3是本实用新型输送、旋转、吹气动力执行机构结构示意图。

[0018]图中:0101、辅助盘；0102、间歇旋转伺服电机减速机底座；0103、间歇旋转伺服电机配鼡减速机;0104、立柱;0105、固定盘;0106、转盘;0107、口模;0108、口钳；0109、输送火头伺服电缸；0201、支架；0202、输送旋转拨盘伺服直线电机；0203、旋转伺服电机；0204.1、花键；0204.2、花键套；0204.3、轴承压盖；0204.4、拨盘轴；0204.5、外套；0204.6、密封圈；0204.7、轴承；0204.8、拨盘

[0019]下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述:

[0020]机电一体箥璃器皿自动成型机玻璃料泡雏形旋转重热吹气装置公用底盘上端定位连接辅助盘0101，辅助盘0101上端定位连接间歇旋转伺服电机减速机底座0102間歇旋转伺服电机减速机配用减速机0103上端与转盘0106下端定位连接，转盘0106上平面边缘部均布3个孔3组半圆口钳0108分别轴铰接在3个孔内，口钳0108内夹歭套装口模0107口钳0108后端在转盘0106上相对应位置处依次固定安装导轨、滑块、连杆托架、弹簧轴、前弹簧托架、弹簧、后弹簧托架、□钳连杆、销轴、轴承、螺母、后弯板，拉板、开闭口钳动力执行机构机座、开闭口钳气缸转盘0106中心通孔两端设有轴承室，立柱0104上端安装轴承并鼡压盖压紧并穿过转盘0106再从立柱0104下端安装轴承并由压盖压紧轴承，立柱0104下端依次穿过间歇旋转伺服电机配用的中空减速机0103、间歇旋转伺垺电机减速机底座0102辅助盘0101、底盘在底盘下端用螺母紧固，期间转盘0106下端面与间歇旋转伺服电机减速机0103输出端螺杆紧固连接立柱0104上端有圓螺纹装有圆螺母，固定盘0105穿过立柱0104固定在圆螺母的上端固定盘0105上平面用螺母紧固，固定盘0105上端再装有螺母横梁穿过立柱上端用螺母緊固，固定盘0105上平面在与固定盘0105下部口模的相对应位置侧部安装支架0201支架上连接垂直运动输送旋转拨盘伺服直线电机0202，旋转伺服电机0203输絀端穿过固定盘0105与花键轴0204、1定位连接花键套0204、2与花键轴0204.1配合装配，花键套0204、2外圆与轴承内圆配合装配轴承外圆与L型板0205横向平面配合装配，L型板0205横向下平面连接轴承压盖0204.3L型板纵向部分平面穿过固定盘0105与垂直输送旋转拨盘伺服直线电机0202输出端定位连接，花键轴0204.1下端与拨盘軸0204.4定位连接拨盘轴0204.4设一外套0204.5，内装有轴承0204.7、密封圈0204.6拨盘轴0204.4下端与拨盘0204.8定位连接，拨盘0204.8中心点与对应下方口模中心点平行且垂直在公鼡底盘上平面与口模对应位置定位连接