一种全自动模具浇注设备的制作方法

本实用新型涉及模具浇注技术领域，具体为一种全自动模具浇注设备。

背景技术：

浇注是指把熔融金属、混凝土等注入模具，进行金属部件的铸造或水泥板及混凝土建筑的成型，浇注料又称耐火浇注料，是一种由耐火物料加入一定量结合剂制成的粒状和粉状材料，具有较高流动性，以浇注方式成型的不定形耐火材料，同其他不定形耐火材料相比，结合剂和水分含量较高，流动性较好，故而浇注料应用范围较广，可根据使用条件对所用材质和结合剂加以选择，既可直接浇注成衬体使用，又可用浇注或震实方法制成预制块使用，浇注方法，按钢水进入钢锭模的方位可分为上注和下注，表面质量要求严格的不锈钢、硅钢、薄板等钢种采用下注，内部质量要求较高的重轨、炮管等钢种多采用上注，小钢锭只能下注，大钢锭则适于上注，目前现有的模具浇注采用人工方式手动进行浇注，操作较为麻烦，费时费力，增加劳动成本，且工作人员长时间和高温熔融金属进行近距离接触，高温熔融金属所释放有毒气体及高温蒸汽，容易对工作人员身体造成伤害。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种全自动模具浇注设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动模具浇注设备，包括基座，所述基座的顶端外侧设置有u形槽，所述基座的顶端且位于基座的内侧从前至后依次间隙开设有若干个矩形槽，若干个所述矩形槽的内腔均适配放置有模具，所述模具的顶端开设有与模具内腔相通的浇注口，所述基座的顶端且位于矩形槽的外侧开设有环形槽，所述u形槽的左侧后端设置有减速电机，所述减速电机的输出端延伸进u形槽的内腔左端后侧，且减速电机的输出端外壁左右两侧均螺钉连接有第一锥形齿轮，所述u形槽的内腔前侧左右两端沿前后方向通过轴承转动连接有第一丝杠，所述轴承的内环与第一丝杠的外壁过盈配合，且轴承的外环与u形槽的内壁固定连接，左右两个所述第一丝杠的外壁后侧分别键连接有与左右两个第一锥形齿轮相啮合的第二锥形齿轮，左右两个所述第一丝杠的外壁后侧均螺接有第一丝杠螺母，左右两个所述第一丝杠螺母的顶端均设置有支撑板，位于所述u形槽顶端右侧支撑板的右侧顶端安装有pic控制器，所述减速电机与pic控制器电性连接，左右两个所述支撑板的内侧顶端沿左右方向设置有矩形板，所述矩形板的顶端与矩形板浇注口对应位置设置有浇注机构。

优选的，所述浇注机构包括矩形杆、底座、石墨坩埚、引流管、u形板、步进电机、转轴、第三锥形齿轮、矩形块、第二丝杠、第四锥形齿轮、第二丝杠螺母和u形块；

所述矩形板的顶端与模具浇注口对应位置设置有矩形杆，所述矩形杆的顶端通过销轴转动连接有底座，所述底座的顶端设置有石墨坩埚，所述石墨坩埚的内腔前侧顶端开设有引流管，所述矩形板的顶端后侧与矩形杆对应位置处设置有u形板，所述矩形板的顶端且位于u形板的左侧设置有步进电机，所述步进电机与pic控制器电性连接，所述步进电机的输出端通过联轴器锁紧有转轴，所述转轴的外壁右侧延伸进u形板的内侧并键连接有第三锥形齿轮，所述转轴的外壁且位于第三锥形齿轮的右侧通过轴承转动连接有矩形块，所述轴承的内环与转轴的外壁过盈配合，且轴承的外环与矩形块的内壁固定连接，所述矩形块的顶端中心位置通过轴承转动连接有第二丝杠，所述轴承的内环与第二丝杠的外壁过盈配合，且轴承的外环与矩形块的外壁固定连接，所述第二丝杠的外壁底端螺接有第二丝杠螺母，所述第二丝杠螺母的左右两侧通过销轴转动连接有u形块，所述u形块的前侧与石墨坩埚的后侧螺钉连接。

优选的，所述u形槽的内腔左右两侧均为燕尾槽形，且左右两个第一丝杠螺母分别与u形槽的内腔左右两侧适配插接。

优选的，所述环形槽的内腔纵截面为梯形。

优选的，所述石墨坩埚的内腔顶端且位于引流管的左右两侧均设置有挡板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该全自动模具浇注设备，通过pic控制器控制减速电机带动左右两个第一锥形齿轮依次顺时针转动指定圈数，促使第二锥形齿轮在第一锥形齿轮旋转力的作用下带动第一丝杠转动，第一丝杠螺母在第一丝杠旋转力的作用下通过支撑板和矩形板带动浇筑机构向前侧依次移动至从前之后间隙排列模具的上方，并通过pic控制器根据对模具浇注次数以控制步进电机使转轴驱动第三锥形齿轮转动至指定转动圈数，第四锥形齿轮在第三锥形齿轮旋转力的作用下带动第二丝杠转动指定转动圈数，促使第二丝杠螺母在第二丝杠的旋转力作用下向上移动，第二丝杠螺母在u形块的配合下带动石墨坩埚的后侧向上移动，石墨坩埚在u形块的配合下使第二丝杠螺母拉动第二丝杠向前侧倾斜，进而使第四锥形齿轮保持与第三锥形齿轮啮合状态，石墨坩埚以底座和矩形杆销轴连接部位为轴心向前侧倾斜至指定倾斜角度，从而可自动对模具进行浇注，省时省力，降低劳动成本，并且避免工作人员长时间和高温熔融金属所释放有毒气体及高温蒸汽接触，防止对工作人员身体造成伤害，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的剖视示意图；

图2为本实用新型的安装示意图；

图3为本实用新型的a处放大图。

图中：1、基座，2、u形槽，3、矩形槽，4、模具，5、环形槽，6、减速电机，7、第一锥形齿轮，8、第一丝杠，9、第二锥形齿轮，10、第一丝杠螺母，11、支撑板，12、pic控制器，13、矩形板，14、矩形杆，15、底座，16、石墨坩埚，17、引流管，18、u形板，19、步进电机，20、转轴，21、第三锥形齿轮，22、矩形块，23、第二丝杠，24、第四锥形齿轮，25、第二丝杠螺母，26、u形块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种全自动模具浇注设备，包括基座1，基座1的顶端外侧设置有u形槽2，基座1和u形槽2均为耐高温材质，基座1的顶端且位于基座2的内侧从前至后依次间隙开设有若干个矩形槽3，若干个矩形槽3的内腔均适配放置有模具4，进而对模具4进行限位固定，模具4的顶端开设有与模具4内腔相通的浇注口，基座1的顶端且位于矩形槽3的外侧开设有环形槽5，环形槽5的内腔填充有沙子，以防止浇注原料冷却后在装置表面凝结不便于清理，u形槽2的左侧后端设置有减速电机6，减速电机6的输出端延伸进u形槽2的内腔左端后侧，且减速电机6的输出端外壁左右两侧均螺钉连接有第一锥形齿轮7，u形槽2的内腔前侧左右两端沿前后方向通过轴承转动连接有第一丝杠8，轴承的内环与第一丝杠8的外壁过盈配合，且轴承的外环与u形槽2的内壁固定连接，左右两个第一丝杠8的外壁后侧分别键连接有与左右两个第一锥形齿轮7相啮合的第二锥形齿轮9，左右两个第一丝杠8的外壁后侧均螺接有第一丝杠螺母10，左右两个第一丝杠螺母10的顶端均设置有支撑板11，位于u形槽2顶端右侧支撑板11的右侧顶端安装有pic控制器12，减速电机6与pic控制器12电性连接，左右两个支撑板11的内侧顶端沿左右方向设置有矩形板13，减速电机6可带动左右两个第一锥形齿轮7依次顺时针转动指定圈数，促使第二锥形齿轮9在第一锥形齿轮7旋转力的作用下带动第一丝杠8逆时针转动，第一丝杠螺母10在第一丝杠8旋转力的作用下向前侧移动，左右两个第一丝杠螺母10通过支撑板11和矩形板13带动浇筑机构向前侧依次移动至从前之后间隙排列模具4的上方，矩形板13的顶端与矩形板4浇注口对应位置设置有浇注机构。

作为优选方案，更进一步的，浇注机构包括矩形杆14、底座15、石墨坩埚16、引流管17、u形板18、步进电机19、转轴20、第三锥形齿轮21、矩形块22、第二丝杠23、第四锥形齿轮24、第二丝杠螺母25和u形块26；

矩形板13的顶端与模具4浇注口对应位置设置有矩形杆14，矩形杆14的顶端通过销轴转动连接有底座15，底座15的顶端设置有石墨坩埚16，石墨坩埚16在向前侧倾斜过程中在u形块26的配合下使第二丝杠螺母25拉动第二丝杠23向前侧倾斜，进而使第四锥形齿轮24保持与第三锥形齿轮21啮合状态，石墨坩埚16的内腔前侧顶端开设有引流管17，引流管17可对石墨坩埚16内的浇注原料进行引流，矩形板13的顶端后侧与矩形杆14对应位置处设置有u形板18，矩形板13的顶端且位于u形板18的左侧设置有步进电机19，步进电机19与pic控制器12电性连接，步进电机19的输出端通过联轴器锁紧有转轴20，转轴20的外壁右侧延伸进u形板18的内侧并键连接有第三锥形齿轮21，转轴20的外壁且位于第三锥形齿轮21的右侧通过轴承转动连接有矩形块22，轴承的内环与转轴20的外壁过盈配合，且轴承的外环与矩形块22的内壁固定连接，矩形块22的顶端中心位置通过轴承转动连接有第二丝杠23，轴承的内环与第二丝杠23的外壁过盈配合，且轴承的外环与矩形块22的外壁固定连接，第二丝杠23的外壁底端螺接有第二丝杠螺母25，第二丝杠螺母25的左右两侧通过销轴转动连接有u形块26，u形块26的前侧与石墨坩埚16的后侧螺钉连接，步进电机19可驱动转轴20逆时针转动至指定转动圈数，并使转轴20带动第三锥形齿轮21逆时针转动指定转动圈数，第四锥形齿轮24在第三锥形齿轮21旋转力的作用下顺时针转动指定转动圈数，进而使第四锥形齿轮24带动第二丝杠23逆时针转动指定转动圈数，第二丝杠螺母25在第二丝杠23的旋转力作用下向上移动，第二丝杠螺母25在u形块26的配合下带动石墨坩埚16的后侧向上移动，并使石墨坩埚16以底座15和矩形杆14销轴连接部位为轴心向前侧倾斜至指定倾斜角度。

作为优选方案，更进一步的，u形槽2的内腔左右两侧均为燕尾槽形，且左右两个第一丝杠螺母10分别与u形槽2的内腔左右两侧适配插接，以对第一丝杠螺母10进行限位。

作为优选方案，更进一步的，环形槽5的内腔纵截面为梯形，以使浇注迸溅处的废渣可沿环形槽5的内壁流至环形槽5的内腔沙子表面。

作为优选方案，更进一步的，石墨坩埚16的内腔顶端且位于引流管17的左右两侧均设置有挡板，以防止在倾倒过程中石墨坩埚16迸溅洒出，进而使石墨坩埚16内部浇注原料沿引流管17流出。

下列为本案的各电器件型号及作用：

减速电机6：型号为r107r77，且减速电机6连接有外接电源，由pic控制器12进行控制，可以精准的带动左右两个第一锥形齿轮7依次顺时针转动指定圈数；

pic控制器12：型号为blt3m101w的工业电脑，pic控制器12连接有外部电源，且pic控制器12内置有操作系统可根据石墨坩埚16内部原料容量、对模具4内部浇注容积以及当前对模具4浇注次数等变量，精准计算并控制减速电机6和步进电机19的输出端转动圈数；

步进电机19：的型号为86byg25oa，且步进电机19连接有外接电源，由pic控制器12进行控制，可以精准驱动转轴20转动至指定转动圈数。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明，具体工作如下。

在使用时，工作人员在石墨坩埚16内预先注入浇注原料，pic控制器12控制减速电机6带动左右两个第一锥形齿轮7依次顺时针转动指定圈数，由于第二锥形齿轮9与第一锥形齿轮7啮合，促使第二锥形齿轮9在第一锥形齿轮7旋转力的作用下带动第一丝杠8逆时针转动，由于第一丝杠螺母10与第二锥形齿轮9螺接，在u形槽2内腔的限位作用下，促使第一丝杠螺母10在第一丝杠8旋转力的作用下向前侧移动，左右两个第一丝杠螺母10通过支撑板11和矩形板13带动浇筑机构向前侧依次移动至从前之后间隙排列模具4的上方，在浇筑机构移动至其中其中任意一个模具4的上方对应位置处时，pic控制器12控制步进电机19启动，pic控制器12根据对模具4浇注次数以控制步进电机19驱动转轴20逆时针转动至指定转动圈数，并使转轴20带动第三锥形齿轮21逆时针转动指定转动圈数，由于第四锥形齿轮24与第三锥形齿轮21啮合，第四锥形齿轮24在第三锥形齿轮21旋转力的作用下顺时针转动指定转动圈数，进而使第四锥形齿轮24带动第二丝杠23逆时针转动指定转动圈数，由于第二丝杠螺母25与第二丝杠23相螺接，促使第二丝杠螺母25在第二丝杠23的旋转力作用下向上移动，由于第二丝杠螺母25与u形块26通过销轴转动连接，且底座15和矩形杆14通过销轴转动连接，促使第二丝杠螺母25在u形块26的配合下带动石墨坩埚16的后侧向上移动，并使石墨坩埚16以底座15和矩形杆14销轴连接部位为轴心向前侧倾斜至指定倾斜角度，且由于矩形块22与转轴20通过轴承转动连接，进而使石墨坩埚16在向前侧倾斜过程中在u形块26的配合下使第二丝杠螺母25拉动第二丝杠23向前侧倾斜，进而使第四锥形齿轮24保持与第三锥形齿轮21啮合状态，石墨坩埚16内部浇注原料沿引流管17流出，并由模具4顶端浇注口进入至模具4内腔等待冷却成型，从而可自动对模具进行浇注，省时省力，降低劳动成本，并且避免工作人员长时间和高温熔融金属所释放有毒气体及高温蒸汽接触，防止对工作人员身体造成伤害，实用性强。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶端”、“底端”、“一端”、“前侧”、“后侧”、“另一端”、“上”、“下”、“内”、“外”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；同时除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“螺钉连接”、“插接”、“过盈配合”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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所附权利要求及其等同物限定。