本發(fā)明涉及一種熔模鑄造裝置,具體涉及一種熔模輸送機(jī)械手。
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(yàn)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(jī)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)#賹⑿蜌?nèi)的易熔材料熔化使之流出。型殼經(jīng)過焙燒后使之堅(jiān)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(jī)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(jī)床、船舶、內(nèi)燃機(jī)、氣輪機(jī)、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(duì)加工好的熔模進(jìn)行組樹,也就是將多個(gè)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(dòng)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(shí)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(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí)人工手持熔模樹組伸入到淋砂機(jī)內(nèi),進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)、傾斜等動(dòng)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(duì)型殼焙燒,制殼完成。在制殼過程中,操作工人勞動(dòng)強(qiáng)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(huì)受到化學(xué)制劑的侵害,同時(shí)撒砂時(shí)砂塵也會(huì)對(duì)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(jī)器人替代操作工人進(jìn)行制殼操作,但工業(yè)機(jī)器人價(jià)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,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、能夠替代人工輸送熔模樹組的機(jī)械手,無疑是替代目前人工制殼操作的趨勢(shì),以機(jī)器換人,減少操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本,提高工作效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決熔模鑄造制殼時(shí)輸送熔模樹組工人勞動(dòng)強(qiáng)度大及工作效率低的問題,本發(fā)明提供一種熔模輸送機(jī)械手,該熔模輸送機(jī)械手能夠抓緊熔模樹組,使熔模樹組上下移動(dòng)、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動(dòng),替代了人工輸送熔模樹組,降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種熔模輸送機(jī)械手包括轉(zhuǎn)臂支座及金屬支撐桿,金屬支撐桿下端有熔模樹組,還包括轉(zhuǎn)臂、升降滑軌、回轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)、升降氣缸、滑座、氣動(dòng)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(dòng),轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)固定在滑座上,轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)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(dòng);所述氣動(dòng)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(jī),回轉(zhuǎn)氣接頭及夾鉗伺服電機(jī)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(dòng),夾鉗伺服電機(jī)與夾鉗轉(zhuǎn)軸之間齒輪傳動(dòng),夾鉗轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)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(gè)氣體通孔的上端分別與進(jìn)氣接口和回氣接口相通,兩個(gè)氣體通孔的下端分別連通夾鉗氣缸的兩個(gè)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(dòng)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(dòng)氣缸,擺動(dòng)氣缸的活塞桿與吊籃架上方相鉸接。
所述金屬支撐桿的上端帶有卡槽,卡槽底部為四棱柱面,夾鉗座能夠套在金屬支撐桿上,連桿式夾鉗在夾鉗氣缸的作用下能夠卡在卡金屬支撐桿的卡槽內(nèi)并能夠帶動(dòng)金屬支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明具有如下有益效果:由于采取上述技術(shù)方案,連桿式夾鉗能夠抓緊熔模樹組,使熔模樹組上下移動(dòng)、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動(dòng),本發(fā)明替代了人工輸送熔模,在熔模制殼時(shí)降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。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中a-a結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖3是圖1中氣動(dòng)夾緊裝置10的擺動(dòng)狀態(tài)圖。
附圖4是圖1中氣動(dòng)夾緊裝置10的結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖5是圖1中金屬支撐桿2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-轉(zhuǎn)臂支座,2-金屬支撐桿,3-熔模樹組,4-轉(zhuǎn)臂,5-升降滑軌,6-回轉(zhuǎn)軸,7-轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī),8-升降氣缸,9-滑座,10-氣動(dòng)夾緊裝置,11-夾緊裝置支座,12-齒輪箱,13-吊籃架,14-連桿式夾鉗,15-夾鉗氣缸,16-夾鉗氣缸支座,17-夾鉗座,18-夾鉗轉(zhuǎn)軸,19-回轉(zhuǎn)氣接頭,20-夾鉗伺服電機(jī),21-氣體通孔,22-進(jìn)氣接口,23-回氣接口,24-擺動(dòng)氣缸,25-卡槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
由圖1~圖5所示,一種熔模輸送機(jī)械手,包括轉(zhuǎn)臂支座1及金屬支撐桿2,金屬支撐桿2下端有熔模樹組3,還包括轉(zhuǎn)臂4、升降滑軌5、回轉(zhuǎn)軸6、轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)7、升降氣缸8、滑座9、氣動(dòng)夾緊裝置10及夾緊裝置支座11,升降滑軌5固定在轉(zhuǎn)臂支座1的上端,滑座9安裝在升降滑軌5內(nèi)并能沿升降滑軌5上下滑動(dòng),轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)7固定在滑座9上,轉(zhuǎn)臂伺服電機(jī)7的輸出軸與回轉(zhuǎn)軸6的上端相連接,升降氣缸8固定在轉(zhuǎn)臂支座1上且升降氣缸8的活塞桿與回轉(zhuǎn)軸6的下端相連接,轉(zhuǎn)臂4固定在回轉(zhuǎn)軸6上且能隨同回轉(zhuǎn)軸6在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);所述氣動(dòng)夾緊裝置10包括齒輪箱12、吊籃架13、連桿式夾鉗14、夾鉗氣缸15、夾鉗氣缸支座16、夾鉗座17、夾鉗轉(zhuǎn)軸18、回轉(zhuǎn)氣接頭19及夾鉗伺服電機(jī)20,回轉(zhuǎn)氣接頭19及夾鉗伺服電機(jī)20固定在齒輪箱12的上端面,齒輪箱12的下端面依次連接夾鉗氣缸支座16和夾鉗座17,夾鉗轉(zhuǎn)軸18的下端與夾鉗氣缸支座16相固定,夾鉗氣缸支座16和夾鉗座17能夠隨同夾鉗轉(zhuǎn)軸18一起轉(zhuǎn)動(dòng),夾鉗伺服電機(jī)20與夾鉗轉(zhuǎn)軸18之間齒輪傳動(dòng),夾鉗轉(zhuǎn)軸18的內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)氣體通孔21,回轉(zhuǎn)氣接頭19上設(shè)有進(jìn)氣接口22和回氣接口23,兩個(gè)氣體通孔21的上端分別與進(jìn)氣接口22和回氣接口23相通,兩個(gè)氣體通孔21的下端分別連通夾鉗氣缸15的兩個(gè)氣接口,連桿式夾鉗14鉸接在夾鉗座17上,夾鉗氣缸15固定在夾鉗氣缸支座16內(nèi),連桿式夾鉗14的上端與夾鉗氣缸15的活塞桿相連,夾鉗氣缸15動(dòng)作能夠使連桿式夾鉗14收攏或松開;所述齒輪箱12的兩側(cè)通過短軸鉸接在夾緊裝置支座11的下端,夾緊裝置支座11的上端與轉(zhuǎn)臂4的伸出端相固定,所述吊籃架13固定在齒輪箱12的上方,夾緊裝置支座11上端鉸接有擺動(dòng)氣缸24,擺動(dòng)氣缸24的活塞桿與吊籃架13上方相鉸接。由于采取上述技術(shù)方案,連桿式夾鉗14能夠抓緊熔模樹組3,使熔模樹組3上下移動(dòng)、自身旋轉(zhuǎn)和橫向抬起擺動(dòng),本發(fā)明替代了人工輸送熔模,在熔模制殼時(shí)降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。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。
所述金屬支撐桿2的上端帶有卡槽25,卡槽25底部為四棱柱面,夾鉗座17能夠套在金屬支撐桿2上,連桿式夾鉗14在夾鉗氣缸15的作用下能夠卡在卡金屬支撐桿2的卡槽25內(nèi)并能夠帶動(dòng)金屬支撐桿2轉(zhuǎn)動(dòng)。由于卡槽25底部為四棱柱面,當(dāng)連桿式夾鉗14卡入到卡槽25后轉(zhuǎn)旋時(shí),即使沒有完全卡在棱柱面上,但連桿式夾鉗14旋轉(zhuǎn)時(shí)仍會(huì)滑入到棱柱面并與其相卡。