一种开口铸件矫正装置

摘要

本发明提供的开口铸件矫正装置，其包括矫正部和用于将铸件压紧在矫正部上的限位部；使用时，铸件开口卡在同组内外矫正杆组成的剪叉结构之间，启动矫正电机后，齿轮轴转动带动前后两根矫正条相向移动，连接转块移动，带动内外矫正杆旋转，使得剪叉结构收缩。通过内外矫正杆形成剪叉结构，可横向移动并定位，无需测量铸件的变形量，根据设计尺寸即可完成矫正工作，并且张口或者缩口铸件都可以使用，操作方便；利用剪叉结构对铸件矫正时，可以自动判断铸件是缩口变形还是张口变形，缩口变形会使内矫正杆受压，张口变形会使外矫正杆受压，能够针对性地进行矫正。

权利要求

1.一种开口铸件矫正装置，其特征在于，包括：矫正部和用于将铸件压紧在矫正部上的限位部；

矫正部包括箱体和安装在箱体上的外矫正杆和内矫正杆，同一组的内矫正杆和外矫正杆通过铰接轴铰接连接，铰接的外矫正杆和内矫正杆有两组，铰接轴安装在调节杆上，调节杆与箱体之间设有调节定位结构；

箱体内设有矫正电机，矫正电机传动连接有齿轮轴，齿轮轴的前后两侧均通过齿轮齿条结构传动连接有矫正条，内矫正杆和外矫正杆的下端铰接有连接转块，一根矫正条与不同组的内矫正杆和外矫正杆的连接转块传动配合；

使用时，铸件开口卡在同组内外矫正杆组成的剪叉结构之间，启动矫正电机后，齿轮轴转动带动前后两根矫正条相向移动，连接转块移动，带动内外矫正杆旋转，使得剪叉结构收缩，铸件缩口变形会使内矫正杆受压，张口变形会使外矫正杆受压；所述矫正条上安装有能够前后移动的承载槽，承载槽中固定有左右两个推动块，连接转块与推动块之间设有传力块，传力块上设有对应连接转块的第一挡止部和对应推动块的第二挡止部，连接转块在传力块上滑动，传力块的第二挡止部与推动块之间设有感应弹簧，传力块上安装有切换轴，切换轴具有齿轮段、螺纹段和螺栓头，切换轴通过齿轮段与矫正条之间齿轮齿条啮合，矫正条上设有只能沿其长度方向移动的螺纹滑块，切换轴通过螺纹段与螺纹滑块螺纹配合，切换轴穿过传力块，并通过螺栓头带动传力块移动，传力块的一侧与承载槽滑动配合，初始状态时承载槽凸出于矫正条，当一个传力块将承载槽压入矫正条时，同侧的另一个传力块与该承载槽脱离。

2.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述箱体包括壳体和箱盖，所述调节定位结构包括箱盖上设有的左右延伸的调节槽和调节杆上设有的可转动的调节轮，调节轮与调节槽之间为齿轮齿条配合，调节把手通过螺纹结构旋在调节杆的端部，调节把手与调节轮之间设有可移动的卡止块，卡止块上设有用于将调节轮锁止的齿牙。

3.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述承载槽与矫正条之间设有前后方向的复位弹簧。

4.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述传力块的第一挡止部与连接转块之间设有缓冲弹簧。

5.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述传力块上固连有复位把手，复位把手的操作端伸出箱体外。

6.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述限位部包括压板和限位电机，限位电机打开时，通过压板将铸件向下压紧。

7.根据权利要求1所述的开口铸件矫正装置，其特征在于，所述矫正条与箱体底部之间设有上下方向上的支撑弹簧。

说明书

一种开口铸件矫正装置

技术领域

[0001] 本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及一种开口铸件矫正装置。

背景技术

[0002] 金属铸件中的一些C形或是U形或是H形等具有开口的铸件在淬火或热处理后容易出现张口变形或缩口变形，为了保证质量，这类金属铸件需要先矫正再使用。金属铸件一般采用热矫形和冷矫形两种方式进行矫正。热矫形工艺控制比较容易，矫正后尺寸一般比较
准确，但热矫形成本高，矫正方向单一，存在一定的局限性。冷矫形前必须确认好矫形的方向，还要考虑铸件尺寸的回弹量，在施加压力后还要多次检测变形处尺寸，确保铸件矫正到合格尺寸范围，工作量大，当尺寸控制在合格范围后，对铸件退火，消除铸件校形产生的应力，保证铸件的尺寸形状。

[0003] 开口铸件矫正一般采用冷矫的方式，但现有的矫正方式需要多次测量检验，工序较多，操作繁琐。

发明内容

[0004] 基于此，有必要针对目前的矫正操作繁琐的问题，提供一种开口铸件矫正装置。

[0005] 上述目的通过下述技术方案实现：

[0006] 本发明第一方面实施例提供了一种开口铸件矫正装置，其包括：矫正部和用于将铸件压紧在矫正部上的限位部；

[0007] 矫正部包括箱体和安装在箱体上的外矫正杆和内矫正杆，同一组的内矫正杆和外矫正杆通过铰接轴铰接连接，铰接的外矫正杆和内矫正杆有两组，铰接轴安装在调节杆上，调节杆与箱体之间设有调节定位结构；

[0008] 箱体内设有矫正电机，矫正电机传动连接有齿轮轴，齿轮轴的前后两侧均通过齿轮齿条结构传动连接有矫正条，内矫正杆和外矫正杆的下端铰接有连接转块，一根矫正条
与不同组的内矫正杆和外矫正杆的连接转块传动配合；

[0009] 使用时，铸件开口卡在同组内外矫正杆组成的剪叉结构之间，启动矫正电机后，齿轮轴转动带动前后两根矫正条相向移动，连接转块移动，带动内外矫正杆旋转，使得剪叉结构收缩。

[0010] 进一步地，所述矫正条上安装有能够前后移动的承载槽，承载槽中固定有左右两个推动块，连接转块与推动块之间设有传力块，传力块上设有对应连接转块的第一挡止部
和对应推动块的第二挡止部，连接转块在传力块上滑动，传力块的第二挡止部与推动块之
间设有感应弹簧，传力块上安装有切换轴，切换轴具有齿轮段、螺纹段和螺栓头，切换轴通过齿轮段与矫正条之间齿轮齿条啮合，矫正条上设有只能沿其长度方向移动的螺纹滑块，
切换轴通过螺纹段与螺纹滑块螺纹配合，切换轴穿过传力块，并通过螺栓头带动传力块移
动，传力块的一侧与承载槽滑动配合，初始状态时承载槽凸出于矫正条，当一个传力块将承载槽压入矫正条时，同侧的另一个传力块与该承载槽脱离。

[0011] 进一步地，所述箱体包括壳体和箱盖，所述调节定位结构包括箱盖上设有的左右延伸的调节槽和调节杆上设有的可转动的调节轮，调节轮与调节槽之间为齿轮齿条配合，
调节把手通过螺纹结构旋在调节杆的端部，调节把手与调节轮之间设有可移动的卡止块，
卡止块上设有用于将调节轮锁止的齿牙。

[0012] 进一步地，所述承载槽与矫正条之间设有前后方向的复位弹簧。

[0013] 进一步地，所述传力块的第一挡止部与连接转块之间设有缓冲弹簧。

[0014] 进一步地，所述传力块上固连有复位把手，复位把手的操作端伸出箱体外。

[0015] 进一步地，所述限位部包括压板和限位电机，限位电机打开时，通过压板将铸件向下压紧。

[0016] 进一步地，所述矫正条与箱体底部之间设有上下方向上的支撑弹簧。

[0017] 本发明的有益效果是：本发明的开口铸件矫正装置，无需测量铸件的变形量，根据设计尺寸即可完成矫正工作，并且张口或者缩口铸件都可以使用，操作方便；利用剪叉结构对铸件矫正时，可以自动判断铸件是缩口变形还是张口变形，缩口变形会使内矫正杆受压，张口变形会使外矫正杆受压，能够针对性地进行矫正。

[0018] 进一步地，利用开口变形处对相应侧矫正杆的压力，使得传动件相对移动，断开对无效矫正杆的驱动，将动力完全分配给正在进行的矫正杆。

附图说明

[0019] 图1为本发明实施例提供的开口铸件矫正装置的结构示意图；

[0020] 图2为图1对应的正视图；

[0021] 图3为矫正部的结构示意图；

[0022] 图4为图3对应的局部剖视图；

[0023] 图5为图4中的A处放大图；

[0024] 图6为图3对应的剖视图；

[0025] 图7为矫正部主要结构的示意图；

[0026] 图8为矫正部内部结构的示意图；

[0027] 图9为切换机构的结构示意图；

[0028] 图10为图9的B向示意图；

[0029] 图11为图9的分解状态图；

[0030] 图12为图11中的C处放大图。

[0031] 其中：100、矫正部； 111、壳体；112、箱盖；121、矫正电机；122、传动齿轮；123、驱动齿轮；124、齿轮轴；125、矫正条；131、外矫正杆；132、内矫正杆；133、调节杆；134、调节轮；135、调节把手；136、卡止块；141、承载槽；142、推动块；143、传力块；144、切换轴；145、连接转块；146、缓冲弹簧；147、感应弹簧；148、螺纹滑块；151、复位把手；

[0032] 200、限位部；210、压盖；220、压板；230、螺杆；240、蜗轮；250、限位电机。

具体实施方式

[0033] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0034] 本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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
为对本发明的限制。

[0035] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0036] 本发明的一种开口铸件矫正装置的实施例，如图1至图12所示，包括矫正部100和限位部200。限位部200包括压盖210、压板220、螺杆230、蜗轮240和限位电机250。铸件位于压板220的下方，压板220与螺杆230之间设有弹簧，限位电机250、蜗轮240、螺杆230依次传动连接。限位电机250打开时，经过传动，压板220将铸件向下压紧在矫正部100上。

[0037] 矫正部100包括由壳体111和箱盖112组成的箱体，箱体上安装有外矫正杆131和内矫正杆132，同一组中，内矫正杆132和外矫正杆131通过铰接轴铰接连接，铰接的外矫正杆
131和内矫正杆132共有两组，铰接轴安装在调节杆133上。调节杆133与箱体之间设有调节
定位结构，具体为，箱盖112上设有左右延伸的调节槽，调节槽的长度方向与调节杆133垂
直，调节杆133上设有可转动的调节轮134，调节轮134为齿轮结构，调节轮134与调节槽之间为齿轮齿条配合，调节把手135通过螺纹结构旋在调节杆133的端部，调节把手135与调节轮
134之间设有可沿调节杆133移动的卡止块136，卡止块136上设有齿牙，可将调节轮134锁止或解锁。

[0038] 箱体内设有矫正电机121，矫正电机121的输出轴固定有传动齿轮122，传动齿轮122与驱动齿轮123啮合连接，驱动齿轮123与齿轮轴124同轴固定，齿轮轴124与前后两侧的矫正条125通过齿轮齿条结构传动连接，矫正条125与箱体底部之间设有上下方向上的支撑
弹簧。内矫正杆132和外矫正杆131的下端都连接有可转动的连接转块145。矫正条125与连
接转块145之间连接有切换机构，具体为，矫正条125上安装有承载槽141，承载槽141能够在矫正条125中前后移动，承载槽141与矫正条125之间设有前后方向的复位弹簧，承载槽141
中固定有左右两个推动块142。连接转块145与推动块142之间设有传力块143，传力块143上设有对应连接转块145的第一挡止部和对应推动块142的第二挡止部，连接转块145在传力
块143上沿长度方向相对滑动，但在上下方向上同步移动，具体地，连接转块145与传力块
143之间设有燕尾槽块配合结构。传力块143的第一挡止部与连接转块145之间设有缓冲弹
簧146，传力块143的第二挡止部与推动块142之间设有感应弹簧147，缓冲弹簧146的一端与传力块143固接、另一端与连接转块145抵接，感应弹簧147的一端与推动块142固接、另一端与传力块143抵接。左右两个传力块143上的第一挡止部分别对应不同组中内矫正杆132和
外矫正杆131的连接转块145。传力块143上安装有切换轴144，切换轴144具有齿轮段、螺纹段和螺栓头，切换轴144通过齿轮段与矫正条125形成齿轮齿条啮合，矫正条125上还设有螺纹滑块148，螺纹滑块148在矫正条125上只能沿其长度方向移动，切换轴144的螺纹段与螺
纹滑块148上的螺纹孔螺纹配合，螺纹滑块148挡止在齿轮段的靠近螺栓头的一侧，切换轴
144穿过传力块143，其螺栓头用来带动传力块143移动。同时传力块143的一侧与承载槽141滑动配合，即，传力块143能够相对承载槽141移动但不能转动。另外，初始状态时承载槽141凸出于矫正条125，矫正条125的同侧中一个传力块143将承载槽141压入矫正条125时，另一个传力块143会与该承载槽141脱离。传力块143上固连有复位把手151，复位把手151的操作端伸出箱体外，能够随传力块143活动，便于复位操作。

[0039] 当启动矫正电机121时，矫正电机121旋转驱动齿轮轴124转动，齿轮轴124转动时通过齿轮齿条结构带动前后两根矫正条125同步向靠近齿轮轴124的方向移动。齿轮轴124
驱动矫正条125时，矫正条125通过承载槽141带着推动块142移动，推动块142通过传力块
143推动连接转块145移动，连接转块145带动矫正杆旋转，带动内矫正杆132和外矫正杆131形成的剪叉结构收缩，相对铸件而言，内矫正杆132的上部外扩，外矫正杆131的上部内缩。

[0040] 工作时，通过调节把手135调整调节杆133的位置，使两个调节杆133的间距等于铸件的设计尺寸，调整到位后，旋转调节把手135，将调节杆133锁止定位。然后将待矫正的铸件倒扣在箱体上，使铸件开口卡在内外矫正杆组成的剪叉之间，启动限位电机250，将压板
220下压到铸件，避免矫正过程中铸件的上下移动。

[0041] 当铸件是缩口变形时，内矫正杆132会先受到矫正变形时的较大压力，而此时同组的外矫正杆131没有受到压力，此时驱动内矫正杆132的感应弹簧147会压缩，内矫正杆132
下方的传力块143会与矫正条125发生相对滑动，相对滑动时，矫正条125会通过齿轮齿条结构驱动切换轴144旋转，由于切换轴144与螺纹滑块148螺纹配合，而螺纹滑块148无法前后
移动，那么切换轴144转动时会向靠近齿轮轴124的方向（即中心方向）移动，直到切换轴144压到传力块143，并带动传力块143向矫正条125靠近，直到传力块143压到矫正条125表面，将承载槽141完全压入矫正条125内部，此时切换轴144不能继续旋转，即传力块143通过切
换轴144与矫正条125形成固接，矫正条125会直接推动传力块143移动，矫正条125在水平移动的同时也会上下移动，实现连接转块145的弧形运动轨迹。而同侧另一组的外矫正杆131
的驱动组件因为承载槽141被压入矫正条125而与矫正条125完全断开连接，即外矫正杆131
被卸力，这样可以将电机的驱动力完全分配给用来对缩口矫正的内矫正杆，防止两边同时
矫正时，一侧因为铸件的回弹而受力不平衡的问题。

[0042] 当矫正结束后，铸件开口达到要求，先拨动复位把手151，将所有的复位把手151压在同一水平面，然后反转矫正电机121即可使装置复位。

[0043] 当铸件是张口变形时，内矫正杆与外矫正杆的运动与上述过程相反。

[0044] 需要说明的是，本实施例中各零部件的尺寸设计和参数选用能够满足以上过程实现，如，感应弹簧的劲度系数比缓冲弹簧要小的多，当矫正内杆受到阻力后感应弹簧会先缩短使传力块与矫正条相对滑动。另外，切换轴的尺寸较小，相关的传动比参数较大，能够保证通过传力块将承载槽完全压入矫正条。

[0045] 本实施例中，切换轴与传力块之间是间隙配合；在其他实施例中，两者也可以是螺纹配合，在切换轴移动后能够推动传力块同向移动即可。

[0046] 本实施中，矫正部的箱体为封闭式结构，因此设计了调节把手和复位把手，便于操作。

[0047] 在其他实施例中，箱体可以为开放式结构。复位把手可以省去，进行手动复位。调节杆上的调节定位结构可以采用顶紧螺栓，调节好位置后使其顶紧在箱体上。

[0048] 在其他实施例中，铸件为回转件时，矫正部还可以采用均布的四组内外矫正杆。

[0049] 在其他实施例中，针对铸件开口变形较小或其他不需要切换卸力的情况，也可以省去切换机构。

[0050] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛
盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0051] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。