專利名稱：精密鑄造模組生產(chǎn)流水線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造生產(chǎn)，特別是涉及在精密鑄造中用燃模和熔模，主要是聚苯乙烯泡沫塑料模制造模組的流水線。
本發(fā)明最適用于在燃模精密鑄造自動(dòng)生產(chǎn)流水線上進(jìn)行大批生產(chǎn)，該流水線可按生產(chǎn)工藝的不同要求靈活迅速地進(jìn)行調(diào)整。
精密鑄造模組生產(chǎn)流水線是人所共知的。(見
.M.6pyckNH所著、由高等學(xué)校出版社于1965年出版的《精密鑄造熔模制造》一書第200頁，

圖106)。
這種流水線按工藝流程設(shè)有制造模環(huán)的轉(zhuǎn)臺(tái)式自動(dòng)機(jī)、冷卻和運(yùn)送模環(huán)的水槽式傳送裝置和在金屬澆口芯棒上將模環(huán)裝配成模組的工作臺(tái)，模環(huán)從澆口芯棒上卸下并套裝到立式閉合傳送鏈的澆口棒上，以便進(jìn)行后續(xù)工藝操作。
這種流水線的缺點(diǎn)在于很多工藝操作是手工進(jìn)行的，特別是將模環(huán)在工作臺(tái)的過渡澆口棒上裝配成模組，再將裝配好的模組從過渡澆口棒上轉(zhuǎn)移到傳送鏈的澆口棒上，并用帶螺紋的帽罩將其固定在澆口棒上，所有這些都是手工操作的。
這種生產(chǎn)方法的生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，此外，手工裝配使模環(huán)的損失達(dá)3～4%以上。
轉(zhuǎn)子式模組生產(chǎn)流水線是人所共知的。(見
.M.6pyckNH所著、由高等學(xué)校出版社于1965年出版的《精密鑄造熔模制造》一書第197～199頁，圖104，105)。
這種流水線設(shè)有壓注轉(zhuǎn)子(即制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī))、裝配轉(zhuǎn)子(即帶有固定澆口棒的機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)，臺(tái)上裝有澆口棒的定心和定位機(jī)構(gòu))和傳送轉(zhuǎn)子(即夾取模環(huán)并將其從壓注轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)送到裝配轉(zhuǎn)子上的機(jī)械手)。壓注轉(zhuǎn)子、傳送轉(zhuǎn)子和裝配轉(zhuǎn)子按順序同軸安裝。裝配后的模組用傳送轉(zhuǎn)子傳送到同步裝置上，然后用傳送轉(zhuǎn)子將模組懸掛在傳送鏈上以便進(jìn)行后續(xù)工藝操作。
傳送轉(zhuǎn)子由裝在同一軸上的若干個(gè)機(jī)械手構(gòu)成(數(shù)量視同步裝置的工位數(shù)而定)，機(jī)械手可水平和垂直地往返移動(dòng)，同時(shí)還可作角度上的轉(zhuǎn)動(dòng)。為將待用的澆口棒裝到裝配轉(zhuǎn)子上，在流水線中設(shè)有類似的同步裝置和傳送轉(zhuǎn)子。
這種流水線的缺點(diǎn)可歸結(jié)如下在這種流水線中，與傳送轉(zhuǎn)子組合在一起的同步裝置是相對于裝配轉(zhuǎn)子徑向布置的。這種使同步裝置帶有徑向機(jī)械手的布局(機(jī)械手的數(shù)量與同步裝置的工位數(shù)相應(yīng))對調(diào)整和修理工作很不方便，因?yàn)檎{(diào)整各機(jī)械手必須在從裝配轉(zhuǎn)子上卸下模組的位置上進(jìn)行。此外，機(jī)械手的數(shù)量與同步裝置的工位數(shù)相對應(yīng)，這一要求使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，使尺寸加大。由于機(jī)械手必須同不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的同步裝置一起工作，所以除了傳送模組所需的上下前后運(yùn)動(dòng)外，各機(jī)械手都須進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這也使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化并降低其工作可靠性。
由于這種轉(zhuǎn)子式流水線是一種硬性系統(tǒng)，其中所有轉(zhuǎn)子彼此間必須在時(shí)間和路線上嚴(yán)格同步，因此，只要其中某一轉(zhuǎn)子出現(xiàn)故障或需要延遲其周期，整個(gè)裝置就得停頓或延遲。因此這種流水線只能用以生產(chǎn)尺寸和工藝周期相同的某種零件。
這種工作方式對于鑄件種類較多，尺寸和工藝周期各不相同的生產(chǎn)是很不適用的。實(shí)際上壓注轉(zhuǎn)子上是可以按工位的數(shù)量進(jìn)行多品種生產(chǎn)的，但最后不同種類的模組(不同的零件，直徑也不同)都相繼來到同步裝置上，這就使以后的工藝加工和裝配工作很難進(jìn)行。不同種類的模組在涂上耐火涂層后要求不同的干燥范圍(這樣勢必不適當(dāng)?shù)匕创笮湍＝M來加長干燥過程)。此外，這也使?jié)沧⑦^程很難進(jìn)行，因?yàn)椴煌N類的陶瓷型殼往往要求用不同的金屬(不同的鋼號(hào))進(jìn)行澆注。因此，轉(zhuǎn)子式流水線適用于單個(gè)(一類)品種，對于調(diào)整頻繁的實(shí)際生產(chǎn)往往是不適用的。轉(zhuǎn)子式流水線是按所需加工的全部零件中要求時(shí)間最長者來建造的，但最合理的卻是要使每個(gè)工藝位置上的時(shí)間盡量縮短，而在工藝操作上又不需額外的調(diào)整和手工操作。
據(jù)此，本發(fā)明的目的就是要?jiǎng)?chuàng)建一種精密鑄造模組生產(chǎn)流水線，其構(gòu)造必須保證很大的工藝適應(yīng)性，要用最短的周期、最高的生產(chǎn)率和最少的占地面積在將模環(huán)裝配成同種模組上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
為此，必須在精密鑄造模組生產(chǎn)流水線上按工藝流程設(shè)置制造模環(huán)的轉(zhuǎn)臺(tái)式自動(dòng)機(jī)和將模環(huán)裝配成組的裝置，在此裝置上設(shè)有轉(zhuǎn)臺(tái)和固定澆口棒的機(jī)構(gòu)，并通過傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)與制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)相連接。在裝配模環(huán)的裝置旁邊還設(shè)有卸下模組和裝上待用澆口棒的機(jī)構(gòu)，按本發(fā)明的模環(huán)生產(chǎn)自動(dòng)機(jī)和將模環(huán)裝配成組的裝置是周期性獨(dú)立操作的，并按工位同步工作，以致當(dāng)模組從一個(gè)工位轉(zhuǎn)送到另一工位時(shí)，制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)開始其轉(zhuǎn)動(dòng)周期的時(shí)刻正是裝配模環(huán)成組的裝置開始其停住周期的時(shí)刻，而傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)、卸下模組的機(jī)構(gòu)和裝上待用澆口棒的機(jī)構(gòu)成為一種操作機(jī)，具有周期性操作的夾爪，并在各工位上同步工作，使其在制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)和裝配模環(huán)成組的裝置開始停住時(shí)移向工位，同時(shí)，卻下模組的機(jī)構(gòu)和裝上待用澆口棒的機(jī)構(gòu)備有各自的存儲(chǔ)庫。
這樣就可使流水線的各種機(jī)構(gòu)按擬定的指令在各工位上按工藝所需時(shí)間各自分別地完成各種工藝操作，而且對這種工藝時(shí)間的修正也比較容易。在使各工藝位置上的操作與各操作機(jī)的傳送時(shí)間相互配合的情況下，轉(zhuǎn)臺(tái)的周期性工作可使流水線的結(jié)構(gòu)簡化，可對各機(jī)構(gòu)單獨(dú)地進(jìn)行調(diào)整，并在某一壓型損壞時(shí)停止有關(guān)機(jī)構(gòu)的工作。
澆口棒和模組的存儲(chǔ)庫是一種具有套筒滾子鏈的水平閉合傳送裝置，并可逆行，此外還設(shè)有安裝澆口棒的安裝銷，順序地裝在傳送鏈上連接鏈環(huán)的孔中，模組存儲(chǔ)庫的鏈子節(jié)距直接與模組的直徑成正比，并取決于模組的尺寸。用以卸下模組和裝上待用澆口棒的操作機(jī)安裝在相應(yīng)傳送鏈的內(nèi)部，處于無載鏈段和與其平行的中軸線之間，并相對于裝配模環(huán)成組的裝置作徑向布置。
這樣就可使流水線的存儲(chǔ)庫結(jié)構(gòu)簡化，合理地使用生產(chǎn)面積，將模環(huán)運(yùn)送到所需地方，并在適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠈ρb配工作的質(zhì)量進(jìn)行檢查，還可變更存儲(chǔ)庫的容量，并顯著地增加工藝上“無人管理”的時(shí)間。
各存儲(chǔ)庫配置有定位裝置，設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈輪區(qū)域內(nèi)，是一種可轉(zhuǎn)動(dòng)的裝有彈簧的叉式“V”形構(gòu)件，在原始位置上與套筒滾子鏈的滾子和操作機(jī)的夾爪同軸設(shè)置。
這樣就可使流水線簡化其準(zhǔn)確定位和調(diào)整的工作，并使各種機(jī)構(gòu)的維修容易進(jìn)行。
裝配模環(huán)成組的裝置配置有澆口棒定位機(jī)構(gòu)，它高于傳送模環(huán)的機(jī)構(gòu)并在將模環(huán)套裝在澆口棒上的工位之上，是一種帶有雙頭連桿的氣缸，下面的連桿構(gòu)成尖頭的銷子，與澆口棒上部的錐形孔相互作用。
這樣就可使很長的金屬澆口棒相對于操作機(jī)的端部夾爪進(jìn)行定位，精度達(dá)±0.1毫米，可使模環(huán)在澆口棒上的裝配間隙達(dá)到最小程度，這對于在以后制取型殼的工藝操作中(用各種不同的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作所進(jìn)行的涂料、撒砂和干燥)減少型殼的廢品是很必要的。
裝配模環(huán)成組的裝置配備有使模環(huán)下降的機(jī)構(gòu)，它位于將模環(huán)套裝在澆口棒上的工位之后，是一種裝有彈簧的定心銷，在澆口棒的上方，與澆口棒上部的錐形孔相互作用，定心銷具有帶彈簧的可下降的套筒，套筒與垂直移動(dòng)的傳動(dòng)裝置連接。
這樣就可消除模環(huán)筒體局部損壞造成的廢品，減少涂料滲進(jìn)筒體間空隙中的可能性。提高裝配的質(zhì)量和降低制造金屬澆口棒的精度要求。
以下用實(shí)施例和簡圖來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方法，所用簡圖中圖1為本發(fā)明精密鑄造模組生產(chǎn)流水線的總體平面圖;
圖2為圖1中A向側(cè)視圖;
圖3為圖2中裝配模環(huán)成組的裝置的B向視圖;
圖4為在裝配模環(huán)成組的裝置上固定澆口棒的機(jī)構(gòu)的剖面圖;
圖5為固定澆口棒的機(jī)構(gòu)的C向側(cè)視圖;
圖6為傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的操作機(jī)前視圖;
圖7為圖6中操作機(jī)的D向側(cè)視圖;
圖8為圖6中Ⅷ-Ⅷ剖面圖;
圖9為操作機(jī)夾爪簡圖;
圖10為澆口棒定位機(jī)構(gòu)簡圖;
圖11為使模環(huán)下降的機(jī)構(gòu)的剖面簡圖;
圖12為使?jié)部诎羲蓨A的機(jī)構(gòu)的簡圖;
圖13為澆口棒、模環(huán)和帽罩在位檢測機(jī)構(gòu)簡圖;
圖14為澆口棒存儲(chǔ)庫平面簡圖;
圖15為存儲(chǔ)庫上安裝銷的定位裝置剖面圖;
圖16為安裝銷的定位裝置頂視剖面圖。
在圖1中概略地表明流水線的平面構(gòu)造。流水線的個(gè)別部件和機(jī)構(gòu)及其相互之間的布局會(huì)有很多種方案，這對于本行業(yè)的技術(shù)人員來說是顯而易見的，這些方案就如本發(fā)明所附“權(quán)利要求”各條所述并不超出本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和內(nèi)容。
根據(jù)本發(fā)明的精密鑄造模組(特別是聚苯乙烯泡沫塑料模組)生產(chǎn)流水線具有按工藝流程布置的轉(zhuǎn)臺(tái)式模環(huán)生產(chǎn)自動(dòng)機(jī)1，這是一種帶步進(jìn)式傳動(dòng)裝置(圖中未示出)的轉(zhuǎn)臺(tái)2，在轉(zhuǎn)臺(tái)2上設(shè)有壓型3，用以制造模環(huán)。在此實(shí)施例中自動(dòng)機(jī)1是8工位的，在各工位上可安裝不同的或相同的模具。為壓注模料設(shè)有專門的裝置，與配制模料的裝置相連接(為了簡化，兩者在圖中均未示出)。
在模環(huán)生產(chǎn)自動(dòng)機(jī)的后面同軸設(shè)置有裝配模環(huán)的裝置4，這是一種帶有步進(jìn)式傳動(dòng)裝置(未示出)的轉(zhuǎn)臺(tái)5，在轉(zhuǎn)臺(tái)5上裝有8個(gè)(與制造模環(huán)自動(dòng)機(jī)1的工位數(shù)相同)固定澆口棒7(圖3)的機(jī)構(gòu)6(圖2和5)。每個(gè)機(jī)構(gòu)6都用以固定澆口棒7，都具有裝在殼體9內(nèi)的定心銷8(圖4，5)，該定心銷裝在轉(zhuǎn)臺(tái)5的內(nèi)側(cè)，可相對于上述殼體上下移動(dòng)。在銷子8安裝端的另一端裝有夾爪10，它具有機(jī)床凹槽形的剖面。
在轉(zhuǎn)臺(tái)5的外表面上，在每個(gè)工位上設(shè)置有支架11，它具有與銷子8同軸的錐形安裝孔12，用以固定澆口棒7的柄部(圖3)。圍繞殼體9(圖4)，從轉(zhuǎn)臺(tái)5內(nèi)側(cè)設(shè)有彈簧13以使銷子8保持在上部位置。
“
”形支柱14(圖6，7)與轉(zhuǎn)臺(tái)5(圖3)一起裝在共同的底座15上，在該支柱上固定有機(jī)構(gòu)16，用以傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上。
機(jī)構(gòu)16具有夾爪17(圖6，9)，用鉸接杠桿系統(tǒng)18與活塞式傳動(dòng)裝置的連桿19相連接，該活塞式傳動(dòng)裝置用以夾緊和松開夾爪17。夾爪傳動(dòng)裝置的殼體20與活塞式傳動(dòng)裝置21的殼體(圖7，8)剛性連接，用以使夾爪17水平往復(fù)移動(dòng)。同時(shí)，水平移位傳動(dòng)裝置21的殼體可以沿滾輪22(圖8)移動(dòng)，滾輪22安裝在導(dǎo)向殼體23內(nèi)，殼體23與活塞式傳動(dòng)裝置24(圖6，7)的連桿剛性連接，使上述殼體23得以上下移動(dòng)。在殼體23上固定有導(dǎo)向板25，可相對于滾輪26移動(dòng)，滾輪26安裝在支架27上，支架27與“ ”形支柱14的懸臂部分連接。
活塞式傳動(dòng)裝置24的殼體安裝在活塞式傳動(dòng)裝置28的殼體上，并與其同軸，可以相對于連桿29上下移動(dòng)，連桿29用“冂”形框架結(jié)構(gòu)30與“ ”形支柱14的懸臂固接。
活塞式傳動(dòng)裝置21用以水平移動(dòng)夾爪17，其連桿31(圖6)與支承板架32固接，板架32安裝在支架27上。
在“ ”形支柱14的懸臂上裝有使?jié)部诎?定位的機(jī)構(gòu)33(圖3)，在澆口棒7上專門設(shè)有定心用凹口，機(jī)構(gòu)33與裝有澆口棒7的定心安裝銷8和機(jī)構(gòu)16上的夾爪17同心設(shè)置。
機(jī)構(gòu)33(圖10)具有定心銷34，該銷構(gòu)成活塞式傳動(dòng)裝置35的連桿，傳動(dòng)裝置35的殼體用支架36固定在上述支柱14上。
在支柱14的懸臂上(圖1)，按順時(shí)針方向在轉(zhuǎn)臺(tái)5的下一工位Ⅱ上裝有將模環(huán)沿澆口棒下降的機(jī)構(gòu)37，即推進(jìn)模環(huán)的機(jī)構(gòu)。
裝有彈簧和帶有錐形端頭的定心銷38(圖11)與安裝銷8同軸設(shè)置。銷子38安裝在裝有彈性頂推面的套筒39內(nèi)，套筒39安裝在支架40內(nèi)。支架40的殼體上裝有彈簧，支架40安裝在活塞式傳動(dòng)裝置41的連桿上，傳動(dòng)裝置41的軸與銷子38的軸平行。同時(shí)，帶有銷子38的支架40可上下移動(dòng)。
在工位Ⅲ上(圖1)(沿順時(shí)針方向)裝有在澆口棒上緊固模環(huán)的裝置42。裝置42上設(shè)有擰裝帽罩的機(jī)構(gòu)和將帽罩送到這一工位的機(jī)構(gòu)。
擰裝帽罩的機(jī)構(gòu)具有活塞式傳動(dòng)裝置43(圖3)，用支架44與支柱14的立柱連接。該傳動(dòng)裝置的連桿與減速器45的外殼連接，減速器外伸軸的端頭上裝有帶彈簧的連桿46，與安裝銷8同軸，連桿端頭帶有套筒47，上面裝有彈性壓緊器48，壓緊器上留有帽罩的安裝空腔49。
在支柱14上還固定有供送帽罩的機(jī)構(gòu)，設(shè)有帶帽罩安裝口51的閘板50，它與活塞式傳動(dòng)裝置52連接，使其水平地來回移動(dòng)。傳動(dòng)裝置52的殼體安裝在支柱14上立柱部分的空腔內(nèi)，而閘板50的原始位置低于擰裝帽罩機(jī)構(gòu)的夾緊器48。閘板50的安裝口51可與振動(dòng)槽(未示出)相連接，振動(dòng)槽是用以傳送來自振動(dòng)料斗(未示出)的帽罩的。閘板的側(cè)壁53與振動(dòng)槽的開口相接，用作后面成排帽罩的擋料器。
在工位Ⅴ(圖1)上，在轉(zhuǎn)臺(tái)5的內(nèi)側(cè)設(shè)有澆口棒松開機(jī)構(gòu)54，這是一種活塞式傳動(dòng)裝置55(圖12)，在其連桿頂端有半圓形頂蓋56，可以與用以固定澆口棒的機(jī)構(gòu)(圖4)的夾爪10相互作用。傳動(dòng)裝置55通過支架57(圖12)與底座15連接(圖3)。
具有類似結(jié)構(gòu)而用以安裝待用澆口棒的機(jī)構(gòu)58(圖1)設(shè)在轉(zhuǎn)臺(tái)5內(nèi)側(cè)，工位Ⅶ上。
在轉(zhuǎn)臺(tái)5的工位Ⅱ和Ⅲ之間設(shè)有用以檢查裝配完畢的模組上最后一個(gè)模環(huán)是否在位的機(jī)構(gòu)59，機(jī)構(gòu)59(圖13)具有內(nèi)裝可轉(zhuǎn)軸61的殼體60。在軸61的一端固定有開關(guān)板62，與模組的最后一個(gè)模環(huán)相互作用，在另一端是開關(guān)鈕63，用以與流水線的控制系統(tǒng)(未示出)相連接。機(jī)構(gòu)59用支架64與支柱14的懸臂連接。
類似的機(jī)構(gòu)65，66，67(圖1)安裝在上述支柱上，依次位于工位Ⅳ與Ⅴ，Ⅵ與Ⅶ，Ⅶ與Ⅷ之間。這些機(jī)構(gòu)按其用途在支架64的高度上有區(qū)別。
裝在工位Ⅳ與Ⅴ之間的機(jī)構(gòu)65用以檢查模組是否裝上緊固帽罩。裝在工位Ⅳ與Ⅶ之間的機(jī)構(gòu)66用以檢查在轉(zhuǎn)臺(tái)5上是否有空位，即在安裝澆口棒之前確實(shí)沒有澆口棒。而在工位Ⅶ與Ⅷ之間的機(jī)構(gòu)67則用以檢查在澆口棒上開始裝配模組前，即在澆口棒上裝上第一個(gè)模環(huán)前，轉(zhuǎn)臺(tái)上是否有待用澆口棒。
與轉(zhuǎn)臺(tái)5同軸裝有卸下裝配完畢的模組用的機(jī)構(gòu)68(操作機(jī))。該機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上與傳送模環(huán)并對模環(huán)按澆口棒進(jìn)行定位的機(jī)構(gòu)16相仿(圖6，7，8，9)。差別僅在于鉸接桿杯系統(tǒng)使夾爪具有更大的鉗口開度，以使裝在存儲(chǔ)庫69(圖1，14)上的模組得以通過鉗口。存儲(chǔ)庫是一種水平閉合式步進(jìn)傳送鏈。
從轉(zhuǎn)臺(tái)5上卸下模組的機(jī)構(gòu)68設(shè)置在傳送鏈(存儲(chǔ)庫69)內(nèi)，在無載鏈段70(圖14)和中軸線71之間，且與此兩者平行。
傳送裝置本身具有鏈子72、與可換向的液壓傳動(dòng)裝置74連接的鏈輪73和張緊鏈輪75。在傳送裝置的鏈子72上連續(xù)地裝有安裝銷76，鏈子節(jié)距既與最大模組又與最小模組的直徑成正比。銷子76向鏈子72的兩面延伸。
在從轉(zhuǎn)臺(tái)5上卸下帶澆口棒的模組并將其裝在傳送鏈(存儲(chǔ)庫69)銷子76上的工位上設(shè)有安裝銷76(圖16)的定位器77(圖15)。
定位器77(圖15)是一種叉式“V”形構(gòu)件，即在套筒殼體78上緊固有兩塊平行的板件79和80，依次裝在傳送裝置的鏈子72上面和下面，共同構(gòu)成叉形構(gòu)件。在每塊板件的端部形成“V”形夾爪81(圖16)，套筒78(圖15)可相對軸82轉(zhuǎn)動(dòng)，軸82緊固在支架83上，支架與存儲(chǔ)庫69要裝在同一框架上(未示出)。套筒78上裝有彈簧84(圖16)，并有突板85與擋板86相碰，擋板裝在支架83(圖15)上。在原始位置時(shí)，突板85(圖16)與擋板86相碰，而鏈子72的分度直徑87通過“V”形夾爪81的中心。
在工位Ⅶ上，與存儲(chǔ)庫69相仿，徑向設(shè)置用以存放待用澆口棒的存儲(chǔ)庫88，而用以在轉(zhuǎn)臺(tái)5上裝上待用澆口棒的機(jī)構(gòu)89，在結(jié)構(gòu)上與機(jī)構(gòu)68相仿，也設(shè)在存儲(chǔ)庫內(nèi);定位器90則與定位器77相仿。
流水線的工作情況如下在制造模環(huán)的各壓型3(圖1)中連續(xù)地用專門裝置(未示出)壓注模料，最理想的是聚苯乙烯泡沫塑料。在自動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)臺(tái)2連續(xù)步進(jìn)式地轉(zhuǎn)動(dòng)過程中模料進(jìn)行凝固。當(dāng)壓型轉(zhuǎn)到裝配模組的裝置4的工位Ⅰ時(shí)，模環(huán)即可進(jìn)入下一道裝配工序。
開始時(shí)用以傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)16位于轉(zhuǎn)臺(tái)5之上，即夾爪17位于支架11和定心銷8之上，銷子8上裝有澆口棒7，而雙聯(lián)活塞式傳動(dòng)裝置24和28使之保持在最高位置。
當(dāng)有關(guān)帶有模環(huán)的壓型進(jìn)入工位Ⅰ的指令到達(dá)后，張開的夾爪17通過傳動(dòng)裝置21向左移到壓型上方的位置上。在壓型打開后，傳動(dòng)裝置28將夾爪降到模環(huán)套筒的平面上。傳動(dòng)裝置的連桿19通過鉸接桿杯系統(tǒng)18使夾爪閉合，即夾緊模環(huán)套筒。傳動(dòng)裝置28將夾有模環(huán)的夾爪回升，傳動(dòng)裝置21將其送回到支架11和帶有澆口棒的定心銷8的上方位置上(轉(zhuǎn)臺(tái)5上的工位Ⅰ)。傳動(dòng)裝置35使?jié)部诎舳ㄎ粰C(jī)構(gòu)33的定心銷34(圖10)下降，使銷子端頭與澆口棒7端頭上的凹口接觸。銷子34向下移動(dòng)時(shí)穿過由夾爪夾持的模環(huán)。雙聯(lián)活塞式傳動(dòng)裝置28和24使夾爪下降到最低位置，連桿19使夾爪松開，模環(huán)即套在澆口棒7上。雙聯(lián)傳動(dòng)裝置使張開的夾爪上升到原始位置。轉(zhuǎn)臺(tái)5按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)工位，在工位Ⅰ上重復(fù)進(jìn)行在澆口棒上套裝模環(huán)的操作。
帶有模環(huán)的澆口棒進(jìn)入工位Ⅱ，該工位裝有使模環(huán)沿澆口棒降下的機(jī)構(gòu)37(圖11)，活塞式傳動(dòng)裝置41使支架40及其套筒39和銷子38下降。在銷子38的錐形端頭進(jìn)入澆口棒7端頭的凹口并與之接觸后，銷子38即停止下降。此時(shí)支架40帶著套筒39繼續(xù)下降，套筒39的彈性頂推面觸及模環(huán)，沿澆口棒頂推模環(huán)，使其凹進(jìn)部分套在芯子上。
轉(zhuǎn)臺(tái)5轉(zhuǎn)動(dòng)一定圈數(shù)直至在工位Ⅰ上的澆口棒上裝上成套模環(huán)(成一模組)即直至在工位Ⅰ上在澆口棒上裝上最后一個(gè)模環(huán)，而在工位Ⅱ上模環(huán)受到頂推并與其他模環(huán)相接觸。最后一個(gè)模環(huán)在從工位Ⅱ轉(zhuǎn)移到工位Ⅲ時(shí)與開關(guān)板62(圖13)相碰，使之傾斜，并使軸61轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。這時(shí)開關(guān)鈕63通過控制系統(tǒng)向裝在工作Ⅲ(圖1)上用以將模環(huán)固定在澆口棒上的機(jī)構(gòu)42(圖3)發(fā)出指令。
用以在澆口棒上裝配模環(huán)的裝置具有擰裝帽罩的機(jī)構(gòu)和向擰裝工位供給帽罩的機(jī)構(gòu)。
成排帽罩從振動(dòng)料斗沿振動(dòng)料槽來到閘板50(圖3)處。帽罩逐個(gè)順序地進(jìn)入閘板50上的開口51。每個(gè)帽罩落進(jìn)開口51后，就由閘板50推到工位Ⅲ上的擰裝帽罩的機(jī)構(gòu)下，即推到在頭部裝有彈性壓緊器48的套筒47下?；钊絺鲃?dòng)裝置43使裝有彈簧并在頭部裝有套筒47的連桿46下降，彈性壓緊器48以其安裝空腔49卡住帽罩。然后活塞式傳動(dòng)裝置43使連桿46返回上部原始位置。閘板50返回到原始位置以提取另一帽罩。此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)5將裝配完畢的模組轉(zhuǎn)送到擰裝帽罩的機(jī)構(gòu)下，模組的最后一個(gè)模環(huán)在碰觸開關(guān)板62后即發(fā)出使擰裝機(jī)構(gòu)動(dòng)作的指令?；钊絺鲃?dòng)裝置43重新使連桿46及其套筒47和彈性壓緊器48壓住帽罩，減速器45隨即開始動(dòng)作，連桿46開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使帽罩下降而擰裝在澆口棒端頭上，使模組緊固在澆口棒7上。
在擰上帽罩，將模組緊固在澆口棒7上后，轉(zhuǎn)臺(tái)5再次轉(zhuǎn)動(dòng)，模組以其帽罩壓觸位于工位Ⅳ和Ⅴ之間的機(jī)構(gòu)65(圖1)的開關(guān)鈕，發(fā)出指令，使機(jī)構(gòu)(操作機(jī))68動(dòng)作而從轉(zhuǎn)臺(tái)5上卸下帶模組91的澆口棒，并將其裝在存儲(chǔ)庫69的銷子76上。
在原始位置上，操作機(jī)68(圖14)位于定位器77中銷子76的上方。此時(shí)夾爪17是張開的(操作機(jī)的結(jié)構(gòu)見圖6，7，8，9)?；钊絺鲃?dòng)裝置21使張開的夾爪向左移到工位Ⅴ上，工位Ⅴ上已裝有裝配完畢并緊固在澆口棒上的模組。連桿19通過鉸接杠桿系統(tǒng)18使夾爪17閉合，用其鉗口夾緊澆口棒7。然后機(jī)構(gòu)54的活塞式傳動(dòng)裝置55(圖12)將銷子8拉下，并使其退出澆口棒7的空腔。機(jī)構(gòu)54是通過半圓形頂蓋56使?jié)部诎羲砷_的，半圓形頂蓋56是固定在活塞式傳動(dòng)裝置55的連桿上而在轉(zhuǎn)臺(tái)5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)入夾爪10的(圖4)。傳動(dòng)裝置28(圖6)使帶有澆口棒7的夾爪下降并使?jié)部诎魪闹Ъ?1(圖4)的安裝孔12中脫開。此時(shí)夾爪本身位于支架11的上方。
于是傳動(dòng)裝置21(圖6)使夾著帶模組的澆口棒的夾爪16返回到使其裝到銷子76上的工位上，銷子76用定位器77進(jìn)行定位。然后傳動(dòng)裝置24使夾爪中帶模組的澆口棒下降，并使其裝在銷子76上，再松開夾爪17，并使傳動(dòng)裝置24和28相繼移動(dòng)夾爪，將夾爪返回到原始位置。
同時(shí)，用以松開澆口棒的機(jī)構(gòu)54的傳動(dòng)裝置55(圖12)利用半圓形頂蓋56對夾爪10的作用將銷子8向上提升。在傳動(dòng)裝置停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧13(圖5)將銷子8壓出到原始位置，半圓形頂蓋56在夾爪10的內(nèi)部與夾爪彼此間就留出空隙，使轉(zhuǎn)臺(tái)5以后再次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不致妨礙兩者彼此脫開。
為了對存儲(chǔ)庫69的安裝銷76(圖14)進(jìn)行定位，使之位于安裝帶模組的澆口棒的工作位置上，液壓傳動(dòng)裝置74使存儲(chǔ)庫69的步進(jìn)式傳動(dòng)鏈的鏈子72移進(jìn)一個(gè)節(jié)距(最小為一個(gè)鏈環(huán))。此時(shí)銷子76碰觸叉式“V”形構(gòu)件的板件79和80(圖15)，使之傾轉(zhuǎn)一個(gè)角度，銷子76即向前超過上述板件一定距離。板件在彈簧84(圖16)的作用下返回到原始位置，即突板85頂在擋板86上。在此位置上，鏈子72的分度直徑87通過板件79和80上“V”形夾爪81的中心。液壓傳動(dòng)裝置74再使鏈子72逆行，從而使銷子76進(jìn)入板件的夾爪81中。此時(shí)銷子76的中心與澆口棒7的中心重合。這時(shí)再將帶模組的澆口棒裝到安裝銷76上。
然后使銷子72向前移動(dòng)一個(gè)節(jié)距，使空著的銷子76進(jìn)入工位Ⅴ。根據(jù)不同的模組直徑，可在后面的每個(gè)銷子上裝上一個(gè)模組，或每隔一個(gè)銷子裝一個(gè)，或每隔2個(gè)銷子裝1個(gè)，以此類推。在流水線的控制系統(tǒng)內(nèi)考慮了在必要時(shí)發(fā)出指令的設(shè)施，使空著的若干個(gè)銷子通過工位Ⅴ。
從轉(zhuǎn)臺(tái)5上取下的帶模組的澆口棒7存放在存儲(chǔ)庫69內(nèi)，然后最好用操作機(jī)(未示出)將其傳送到制作型殼的后續(xù)工序上去。
待用的澆口棒(在從型殼中熔去或燃去模料后)也最好用操作機(jī)(未示出)裝到存儲(chǔ)庫88(圖1)的銷子76上。澆口棒依次進(jìn)入工位Ⅶ。在此，定位器90使銷子76定位，其結(jié)構(gòu)與定位器77相似。然后安裝待用澆口棒的機(jī)構(gòu)(操作機(jī))89(結(jié)構(gòu)與68相似)將澆口棒7裝到轉(zhuǎn)臺(tái)5的銷子8上(圖4)。
使操作機(jī)89(圖1)工作的指令是在位于工位Ⅵ與Ⅶ之間的機(jī)構(gòu)66發(fā)出轉(zhuǎn)臺(tái)5上無澆口棒7的指令后發(fā)出的，即空著的銷子8進(jìn)入工位Ⅶ，也即用以固定澆口棒(圖4)的機(jī)構(gòu)6進(jìn)入該工位。在該機(jī)構(gòu)進(jìn)入的時(shí)候，機(jī)構(gòu)58的半圓形頂蓋56(圖12)進(jìn)入夾爪10。操作機(jī)89(圖1)在原始位置上，處于使銷子76定位的工作位置上最低位置，其夾爪是張開的，此時(shí)操作機(jī)與定位好的銷子是對正的。夾爪住已定位銷子上的澆口棒，傳動(dòng)裝置24則向上提升夾有澆口棒的夾爪，從銷子76上取起澆口棒。然后傳動(dòng)裝置21將夾有澆口棒的夾爪移到工位Ⅶ上。此時(shí)澆口棒柄部即進(jìn)入支架11，而夾爪位于其上。事先傳動(dòng)裝置58通過半圓形頂蓋56將銷子8拉下，使支架11中的區(qū)域空出，以便澆口棒柄部自由進(jìn)入。在澆口棒進(jìn)入該支架后，傳動(dòng)裝置28向上提起夾爪，并使?jié)部诎糇湓谥Ъ?1的錐形安裝孔12內(nèi)，于是機(jī)構(gòu)58將半圓形頂蓋56向上移動(dòng)，使銷子8向上返回。該銷即進(jìn)入澆口棒7。此時(shí)彈簧13將該銷向上提起，使半圓形頂蓋56與夾爪10脫開接觸。
在將澆口棒裝上銷子8之后，夾爪17松開，傳動(dòng)裝置21將其送回到銷子76上方的位置上，并就此下降到原始位置上以便夾取下一個(gè)澆口棒。
轉(zhuǎn)臺(tái)5轉(zhuǎn)動(dòng)，澆口棒7在從工位Ⅶ轉(zhuǎn)向工位Ⅷ時(shí)作用在機(jī)構(gòu)67(圖13)上，使其發(fā)生指令，啟動(dòng)裝置16(圖6，7，8，9)，以便從制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)1將模環(huán)傳送并套裝到待用澆口棒7上，然后再重復(fù)模組的制造周期。
以上介紹的流水線與通常所知的相比具有較好的工藝適應(yīng)性。每個(gè)機(jī)構(gòu)可以各自分別地按事先擬定的指令完成工藝操作，模環(huán)只需作簡單的水平和垂直的移位動(dòng)作，這就使流水線的結(jié)構(gòu)簡化，并可使工藝操作和操作機(jī)的運(yùn)輸操作結(jié)合起來而不致延長周期，可以單獨(dú)進(jìn)行各個(gè)機(jī)構(gòu)的調(diào)整和調(diào)節(jié)，必要時(shí)在某個(gè)壓型損壞時(shí)就將有關(guān)機(jī)構(gòu)從工作中排除出去。上述各部件的組合可以縮短各機(jī)構(gòu)的空行程，并使之達(dá)到最低程度。此外，在存儲(chǔ)庫里可存放各種尺寸和不同種類的模組并便于分類。特別是存儲(chǔ)庫的結(jié)構(gòu)便于延長鏈子而加大存儲(chǔ)庫的容量，易于按具體布置改變其路線。所有這些都是由于存儲(chǔ)庫是一種柔性系統(tǒng)而不是像轉(zhuǎn)子型流水線中采用的那種硬性系統(tǒng)。存儲(chǔ)庫的結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，在調(diào)試和生產(chǎn)過程中進(jìn)行維護(hù)也很方便。存儲(chǔ)庫的結(jié)構(gòu)有助于提高整個(gè)流水線的生產(chǎn)率，因?yàn)樵谀硞€(gè)壓型中產(chǎn)生模環(huán)廢品時(shí)，不必象轉(zhuǎn)子型硬性流水線那樣將操作停頓下來，而可繼續(xù)生產(chǎn)其余的模組，直至需要進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備工作時(shí)為止，流水線的停頓所造成的損失也最小。
權(quán)利要求
1.精密鑄造模組生產(chǎn)流水線，設(shè)有按工藝流程配置的制造模環(huán)的轉(zhuǎn)臺(tái)自動(dòng)機(jī)(1)、將模環(huán)裝配成模組的裝置(4)，該裝置設(shè)有轉(zhuǎn)臺(tái)(5)和固定澆口棒(7)的機(jī)構(gòu)，通過轉(zhuǎn)送和在澆口棒上套裝模環(huán)的機(jī)構(gòu)(16)與制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)(1)相連接，同時(shí)在裝配模環(huán)成組的裝置(4)的旁邊設(shè)有卸下模組的機(jī)構(gòu)(68)和安裝待用澆口棒的機(jī)構(gòu)(89)，其特征是制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)(1)和將模環(huán)裝配成模組的裝置(4)在各工位上各自分別地而又相互同步地進(jìn)行周期性的操作，使制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)(1)，在模環(huán)從一個(gè)工位轉(zhuǎn)移到另一工位時(shí)，開始其轉(zhuǎn)動(dòng)周期的時(shí)刻正是裝配模環(huán)成組的裝置(4)開始其停住周期的時(shí)刻，而傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)(16)、卸下模組的機(jī)構(gòu)(68)和安裝待用澆口棒的機(jī)構(gòu)(89)則是一種帶夾爪(17)的周期性操作機(jī)，并在各工位上同步操作，使其在移動(dòng)到工位上的時(shí)刻正是制造模環(huán)的自動(dòng)機(jī)(1)和裝配模環(huán)成組的裝置(4)開始停住的時(shí)刻，同時(shí)，卸下模組的機(jī)構(gòu)(68)和裝上待用澆口棒的機(jī)構(gòu)(89)具有各自的存儲(chǔ)庫(69，88)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流水線，其特征是澆口棒和模組的存儲(chǔ)庫(88，69)是一種裝有套筒滾子鏈的水平閉合式傳送鏈，可以逆行并裝有安裝銷(76)，用以安裝澆口棒(7)，安裝銷(76)順序地裝在傳送鏈鏈環(huán)的連接孔內(nèi)，模組存儲(chǔ)庫的鏈子節(jié)距直接與模組(91)的直徑成正比而取決于其尺寸，同時(shí)，卸下模組和安裝待用澆口棒的機(jī)構(gòu)(68，89)設(shè)在相應(yīng)的傳送鏈內(nèi)，位于無載鏈段和中軸線之間并與之平行，且位于裝配模環(huán)成組的裝置(4)的徑向位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流水線，其特征是各存儲(chǔ)庫均備有定位器(77，90)，定位器設(shè)在傳動(dòng)的鏈輪區(qū)域內(nèi)，是一種叉式“V”形構(gòu)件，可以轉(zhuǎn)動(dòng)并裝有彈簧，在原始位置上與套筒滾子鏈的滾子和操作機(jī)的夾爪(81)同軸設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流水線，其特征是裝配模環(huán)成組的裝置(4)配置有澆口棒的定位機(jī)構(gòu)(33)，它設(shè)置在傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)(16)的正上方，是一種雙頭連桿的氣缸，連桿下頭的尖頭銷子(34)與澆口棒(7)上部的錐形孔相互作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流水線，其特征是裝配模環(huán)成組的裝置(4)具有使模環(huán)下降的機(jī)構(gòu)(37)，它位于將模環(huán)套裝在澆口棒上的工位之后，是一種裝有彈簧的定心銷(38)，定心銷位于澆口棒的上方并與澆口棒(7)上部的錐形孔相互作用，并具有帶彈簧的可下降的套筒(39)，套筒(39)與垂直移動(dòng)的傳動(dòng)裝置(41)連接。
全文摘要
精密鑄造模組生產(chǎn)流水線具有模環(huán)生產(chǎn)自動(dòng)機(jī)1，該機(jī)通過傳送模環(huán)并將其套裝在澆口棒上的機(jī)構(gòu)16與裝配模環(huán)成模組的裝置4連接，裝置4旁設(shè)卸模組機(jī)構(gòu)68和裝待用澆口棒機(jī)構(gòu)89。自動(dòng)機(jī)和裝置4分別進(jìn)行周期操作且在各工位上同步，使自動(dòng)機(jī)在模環(huán)從一工位轉(zhuǎn)移到另一工位開始其轉(zhuǎn)動(dòng)周期的時(shí)刻正是裝置4開始其停住周期時(shí)刻。上述機(jī)構(gòu)是有夾爪的周期性操作機(jī)且在各工位上同步，在自動(dòng)機(jī)和裝置4開始停住時(shí)移向各工位。機(jī)構(gòu)68和89各有存儲(chǔ)庫69和88。
文檔編號(hào)B22C11/04GK1039744SQ8710169
公開日1990年2月21日 申請日期1987年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1987年3月5日
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