本發(fā)明涉及一種熔模鑄造裝置,具體涉及一種熔模鑄造自動制殼設(shè)備。
背景技術(shù):
熔模鑄造又稱脫蠟鑄造或失蠟鑄造,熔模鑄造的生產(chǎn)流程主要分為壓蠟、修蠟、組樹、制殼、型殼焙燒、澆注、脫殼、后處理、檢驗等,加工的金屬零部件一般以易熔材料(如蠟料、塑料等)為摹本進(jìn)行批量復(fù)制,先在射蠟機上用金屬模具壓制出可熔性模,然后在可熔性模上涂敷多層耐火材料,耐火材料涂層干燥硬化后形成型殼,如采用蠟?zāi)_x用蒸汽或熱水從型殼中熔掉蠟?zāi)?,再將型殼?nèi)的易熔材料熔化使之流出。型殼經(jīng)過焙燒后使之堅固,將熔化的液態(tài)金屬澆注入型殼中,液態(tài)金屬在型殼中冷卻凝固后進(jìn)行脫殼,即得到所需要的金屬零部件。熔模鑄造可以生產(chǎn)出精密復(fù)雜、接近于產(chǎn)品最后形狀的鑄件,通過熔模鑄造工藝得到的金屬零部件可不用進(jìn)行機械加工或采用少量的加工就可直接使用,廣泛應(yīng)用于航空、汽車、機床、船舶、內(nèi)燃機、氣輪機、電訊儀器、武器、醫(yī)療器械以及刀具等制造工業(yè)中。
目前,在熔模鑄造過程中,先對加工好的熔模進(jìn)行組樹,也就是將多個熔模組焊在一起形成樹狀的熔模樹組,熔模樹組上設(shè)有澆鑄口,熔模樹組中間設(shè)有金屬支撐桿,操作人員手握金屬支撐桿能夠提起熔模樹組。制殼是采用人工操作,沒有連續(xù)自動化制殼設(shè)備,制殼過程包括沾漿、撒砂、脫蠟和焙燒,沾漿是指在熔模表面涂上帶有粘結(jié)劑的涂料,在操作時是操作人員手握金屬支撐桿將熔模樹組放入到涂料容器內(nèi)上下拉動和轉(zhuǎn)動,以使涂料能夠完全覆蓋熔模外表面;熔模沾漿后再進(jìn)行撒砂,操作時人工手持熔模樹組伸入到淋砂機內(nèi),進(jìn)行轉(zhuǎn)動、傾斜等動作,使撒砂均勻,撒砂結(jié)束后進(jìn)行烘干。重復(fù)上述操作多次,即可在熔模表面涂敷多層耐火材料,形成型殼,再將型殼內(nèi)的易熔材料熔化使之流出,最后對型殼焙燒,制殼完成。在制殼過程中,操作工人勞動強度大,工作效率低,工作環(huán)境惡劣,由于涂料中含有粘結(jié)劑等化學(xué)制劑,操作工人還會受到化學(xué)制劑的侵害,同時撒砂時砂塵也會對操作工人造成一定的損害,嚴(yán)重?fù)p害操作工人的身體健康。近年來,也有一些工廠利用工業(yè)機器人替代操作工人進(jìn)行制殼操作,但工業(yè)機器人價格昂貴,增加了很多生產(chǎn)成本,大多數(shù)鑄造生產(chǎn)廠家都難以接受。
因此,提供一種造價低、能夠自動化制殼的設(shè)備,無疑是替代目前人工制殼操作的趨勢,以機器換人,減少操作工人勞動強度,降低生產(chǎn)成本,提高工作效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決熔模鑄造制殼時工人勞動強度大及工作效率低的問題,本發(fā)明提供一種熔模鑄造自動制殼設(shè)備,該熔模鑄造自動制殼設(shè)備采用鏈板式傳送裝置循環(huán)輸送熔模樹組,并通過熔模輸送機械手抓緊熔模樹組,熔模輸送機械手能夠使熔模樹組上下移動、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動,降低了操作人員的勞動強度,提高了工作效率,制殼時操作人員不接觸涂料和砂塵,不會損害操作人員的身體健康。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種熔模鑄造自動制殼設(shè)備包括涂料容器、淋砂機及鏈板式傳送裝置,所述鏈板式傳送裝置的一端設(shè)有熔模輸送機械手,所述熔模輸送機械手包括轉(zhuǎn)臂、轉(zhuǎn)臂支座、升降滑軌、回轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)臂伺服電機、升降氣缸、滑座、氣動夾緊裝置及夾緊裝置支座,升降滑軌固定在轉(zhuǎn)臂支座的上端,滑座安裝在升降滑軌內(nèi)并能沿升降滑軌上下滑動,轉(zhuǎn)臂伺服電機固定在滑座上,轉(zhuǎn)臂伺服電機的輸出軸與回轉(zhuǎn)軸的上端相連接,升降氣缸固定在轉(zhuǎn)臂支座上且升降氣缸的活塞桿與回轉(zhuǎn)軸的下端相連接,轉(zhuǎn)臂固定在回轉(zhuǎn)軸上且能隨同回轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動;所述氣動夾緊裝置包括齒輪箱、吊籃架、連桿式夾鉗、夾鉗氣缸、夾鉗氣缸支座、夾鉗座、夾鉗轉(zhuǎn)軸、回轉(zhuǎn)氣接頭及夾鉗伺服電機,回轉(zhuǎn)氣接頭及夾鉗伺服電機固定在齒輪箱的上端面,齒輪箱的下端面依次連接夾鉗氣缸支座和夾鉗座,夾鉗轉(zhuǎn)軸的下端與夾鉗氣缸支座相固定,夾鉗氣缸支座和夾鉗座能夠隨同夾鉗轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動,夾鉗伺服電機與夾鉗轉(zhuǎn)軸之間齒輪傳動,夾鉗轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有兩個氣體通孔,回轉(zhuǎn)氣接頭上設(shè)有進(jìn)氣接口和回氣接口,兩個氣體通孔的上端分別與進(jìn)氣接口和回氣接口相通,兩個氣體通孔的下端分別連通夾鉗氣缸的兩個氣接口,連桿式夾鉗鉸接在夾鉗座上,夾鉗氣缸固定在夾鉗氣缸支座內(nèi),連桿式夾鉗的上端與夾鉗氣缸的活塞桿相連,夾鉗氣缸動作能夠使連桿式夾鉗收攏或松開;所述齒輪箱的兩側(cè)通過短軸鉸接在夾緊裝置支座的下端,夾緊裝置支座的上端與轉(zhuǎn)臂的伸出端相固定,所述吊籃架固定在齒輪箱的上方,夾緊裝置支座上端鉸接有擺動氣缸,擺動氣缸的活塞桿與吊籃架上方相鉸接;所述鏈板式傳送裝置包括主動鏈輪、被動鏈輪、鏈條及減速機,減速機驅(qū)動主動鏈輪轉(zhuǎn)動,鏈條上間隔連接有鏈板及載模板,所述鏈板的外側(cè)位于軌道槽內(nèi),鏈板的內(nèi)側(cè)置于托架上,托架在主動鏈輪與被動鏈輪之間,托架上端面、軌道槽底邊、主動鏈輪的上端面、被動鏈輪的上端面均位于同一平面,所述載模板的外側(cè)伸出軌道槽外且載模板的外側(cè)設(shè)有能夠容納熔模樹組上中心支撐桿的條形槽;所述熔模輸送機械手位于被動鏈輪的一側(cè),鏈板式傳送裝置中的一個載模板、涂料容器及淋砂機位于連桿式夾鉗的水平回轉(zhuǎn)軌跡上。
所述鏈板式傳送裝置中的一側(cè)鏈條穿過熱風(fēng)干燥裝置。
所述鏈板式傳送裝置中的被動鏈輪、涂料容器、淋砂機及熔模輸送機械手位于單獨的工作間內(nèi)。
本發(fā)明具有如下有益效果:由于采取上述技術(shù)方案,采用鏈板式傳送裝置循環(huán)輸送熔模樹組,并通過熔模輸送機械手抓緊熔模樹組,熔模輸送機械手能夠使熔模樹組上下移動、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動,降低了操作人員的勞動強度,提高了工作效率,制殼時操作人員不接觸涂料和砂塵,不會損害操作人員的身體健康。本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙、成本較低,能夠被用戶接受,利于推廣使用。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是圖1的俯視圖。
附圖3是圖2中A-A結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖4是圖2中B-B結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖5是圖2中C-C結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖6是圖1中熔模輸送機械手4的安裝結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖7是圖1中D處放大圖。
附圖8是圖2中載模板32的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖9是本發(fā)明的熔模樹組35懸掛在載模板32上的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-涂料容器,2-淋砂機,3-鏈板式傳送裝置,4-熔模輸送機械手,5-轉(zhuǎn)臂,6-轉(zhuǎn)臂支座,7-升降滑軌,8-回轉(zhuǎn)軸,9-轉(zhuǎn)臂伺服電機,10-升降氣缸,11-滑座,12-氣動夾緊裝置,13-夾緊裝置支座,14-齒輪箱,15-吊籃架,16-連桿式夾鉗,17-夾鉗氣缸,18-夾鉗氣缸支座,19-夾鉗座,20-夾鉗轉(zhuǎn)軸,21-回轉(zhuǎn)氣接頭,22-夾鉗伺服電機,23-氣體通孔,24-進(jìn)氣接口,25-回氣接口,26-擺動氣缸,27-主動鏈輪,28-被動鏈輪,29-鏈條,30-減速機,31-鏈板,32-載模板,33-軌道槽,34-托架,35-熔模樹組,36-條形槽,37-熱風(fēng)干燥裝置,38-工作間。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
由圖1~圖9所示,一種熔模鑄造自動制殼設(shè)備,包括涂料容器1、淋砂機2及鏈板式傳送裝置3,所述鏈板式傳送裝置3的一端設(shè)有熔模輸送機械手4,所述熔模輸送機械手4包括轉(zhuǎn)臂5、轉(zhuǎn)臂支座6、升降滑軌7、回轉(zhuǎn)軸8、轉(zhuǎn)臂伺服電機9、升降氣缸10、滑座11、氣動夾緊裝置12及夾緊裝置支座13,升降滑軌7固定在轉(zhuǎn)臂支座6的上端,滑座11安裝在升降滑軌7內(nèi)并能沿升降滑軌7上下滑動,轉(zhuǎn)臂伺服電機9固定在滑座11上,轉(zhuǎn)臂伺服電機9的輸出軸與回轉(zhuǎn)軸8的上端相連接,升降氣缸10固定在轉(zhuǎn)臂支座6上且升降氣缸10的活塞桿與回轉(zhuǎn)軸8的下端相連接,轉(zhuǎn)臂5固定在回轉(zhuǎn)軸8上且能隨同回轉(zhuǎn)軸8在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動;所述氣動夾緊裝置12包括齒輪箱14、吊籃架15、連桿式夾鉗16、夾鉗氣缸17、夾鉗氣缸支座18、夾鉗座19、夾鉗轉(zhuǎn)軸20、回轉(zhuǎn)氣接頭21及夾鉗伺服電機22,回轉(zhuǎn)氣接頭21及夾鉗伺服電機22固定在齒輪箱14的上端面,齒輪箱14的下端面依次連接夾鉗氣缸支座18和夾鉗座19,夾鉗轉(zhuǎn)軸20的下端與夾鉗氣缸支座18相固定,夾鉗氣缸支座18和夾鉗座19能夠隨同夾鉗轉(zhuǎn)軸20一起轉(zhuǎn)動,夾鉗伺服電機22與夾鉗轉(zhuǎn)軸20之間齒輪傳動,夾鉗轉(zhuǎn)軸20的內(nèi)部設(shè)有兩個氣體通孔23,回轉(zhuǎn)氣接頭21上設(shè)有進(jìn)氣接口24和回氣接口25,兩個氣體通孔23的上端分別與進(jìn)氣接口24和回氣接口25相通,兩個氣體通孔23的下端分別連通夾鉗氣缸17的兩個氣接口,連桿式夾鉗16鉸接在夾鉗座19上,夾鉗氣缸17固定在夾鉗氣缸支座18內(nèi),連桿式夾鉗16的上端與夾鉗氣缸17的活塞桿相連,夾鉗氣缸17動作能夠使連桿式夾鉗16收攏或松開;所述齒輪箱14的兩側(cè)通過短軸鉸接在夾緊裝置支座13的下端,夾緊裝置支座13的上端與轉(zhuǎn)臂5的伸出端相固定,所述吊籃架15固定在齒輪箱14的上方,夾緊裝置支座13上端鉸接有擺動氣缸26,擺動氣缸26的活塞桿與吊籃架15上方相鉸接,夾緊裝置支座13由兩個平行的耳板組成,擺動氣缸26及氣動夾緊裝置12位于兩個耳板中間;所述鏈板式傳送裝置3包括主動鏈輪27、被動鏈輪28、鏈條29及減速機30,減速機30驅(qū)動主動鏈輪27轉(zhuǎn)動,鏈條29上間隔連接有鏈板31及載模板32,所述鏈板31的外側(cè)位于軌道槽33內(nèi),鏈板31的內(nèi)側(cè)置于托架34上,托架34在主動鏈輪27與被動鏈輪28之間,托架34上端面、軌道槽33底邊、主動鏈輪27的上端面、被動鏈輪28的上端面均位于同一平面,所述載模板32的外側(cè)伸出軌道槽33外且載模板32的外側(cè)設(shè)有能夠容納熔模樹組35上中心支撐桿的條形槽36;所述熔模輸送機械手4位于被動鏈輪28的一側(cè),鏈板式傳送裝置3中的一個載模板32、涂料容器1及淋砂機2位于連桿式夾鉗16的水平回轉(zhuǎn)軌跡上。由于采取上述技術(shù)方案,將制作好的熔模樹組35掛在鏈板式傳送裝置3中載模板32的條形槽36上,由鏈板式傳送裝置3帶動熔模樹組35間歇轉(zhuǎn)動,熔模輸送機械手4中的滑座11下降,夾鉗座19套在熔模樹組35的中心支撐桿上,中心支撐桿的上端帶有卡槽,卡槽底部采用四棱柱面,連桿式夾鉗16在夾鉗氣缸17的作用下卡在中心支撐桿的卡槽內(nèi),此時轉(zhuǎn)臂5轉(zhuǎn)動將熔模樹組35從條形槽36中移出,然后滑座11升起,當(dāng)轉(zhuǎn)臂5轉(zhuǎn)到熔模樹組35到達(dá)位于涂料容器1上方時,滑座11下降使熔模樹組35完全浸沒在涂料中,同時熔模樹組35隨同連桿式夾鉗16轉(zhuǎn)動,使熔模樹組35外表完全沾上涂料;擺動氣缸26動作,氣動夾緊裝置12相對夾緊裝置支座13轉(zhuǎn)動,使氣動夾緊裝置12呈水平狀態(tài),滑座11上升,使熔模樹組35提起,轉(zhuǎn)臂5轉(zhuǎn)動使熔模樹組35到達(dá)淋砂機2內(nèi),熔模樹組35一邊自轉(zhuǎn)一邊擺動,淋砂結(jié)束后,轉(zhuǎn)臂5反向轉(zhuǎn)動、擺動氣缸26動作,使熔模樹組35回到初始位置并將熔模樹組35掛入條形槽36內(nèi),連桿式夾鉗16松開,滑座11上升,夾鉗座19與熔模樹組35的中心支撐桿脫離,鏈板式傳送裝置3轉(zhuǎn)動一個角度,對下一個熔模樹組35進(jìn)行沾漿、淋砂。本發(fā)明采用鏈板式傳送裝置3循環(huán)輸送熔模樹組35,并通過熔模輸送機械手4抓緊熔模樹組35,熔模輸送機械手4能夠使熔模樹組35上下移動、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動,降低了操作人員的勞動強度,提高了工作效率,制殼時操作人員不接觸涂料和砂塵,不會損害操作人員的身體健康。本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙、成本較低,能夠被用戶接受,利于推廣使用。
所述鏈板式傳送裝置3中的一側(cè)鏈條穿過熱風(fēng)干燥裝置37。熱風(fēng)干燥裝置37對沾漿、淋砂后的熔模樹組35進(jìn)行烘干處理,可以循環(huán)進(jìn)行沾漿、淋砂操作。
所述鏈板式傳送裝置3中的被動鏈輪28、涂料容器1、淋砂機2及熔模輸送機械手4位于單獨的工作間38內(nèi)。單獨的工作間38對沾漿、淋砂過程進(jìn)行隔離,避免污染車間。在單獨的工作間38內(nèi)可以設(shè)置除塵裝置,對單獨的工作間38進(jìn)行粉塵凈化處理,以達(dá)到環(huán)保要求。