活塞環鑄造落砂自動線的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種活塞環鑄造落砂自動線，包括落砂工段、砂型線、空箱線和驅動砂箱小車移動的砂箱移箱機，所述落砂工段設置有振動落砂機，所述落砂工段還設置有壓環坯機和夾芯棒裝置，所述夾芯棒裝置設置在壓環坯機上，所述落砂工段還設置有用于將砂箱小車從砂箱線移動到空砂線的移位機以及可在壓環坯機與移位機之間來回搬運砂箱的抱箱機械手，所述砂型線上設置有用于將裝滿砂型垛的砂箱小車推到移位機上的推箱機，所述空箱線上設置有將空的砂箱小車從移位機上拉走的拉箱機。本發明克服了現有技術的缺陷，實現了活塞環毛坯鑄造落砂工作的全自動化，并且降低了鑄造車間的粉塵。
【專利說明】活塞環鑄造落砂自動線
【技術領域】
[0001]本發明屬于型箱落砂的搬運與振動領域，具體涉及一種活塞環鑄造落砂自動線。
【背景技術】
[0002]活塞環是內燃機關鍵零件之一，至2013年，我國從事活塞環生產相關的企業約三百多家，其中活塞環毛坯專業鑄造廠約20余家，環坯年產6億多片。現有活塞環鑄造落砂設備落后，傳統落砂設備多采用慣性振動和沖擊式慣性振動落砂機，落砂時砂箱被夾緊在一個懸掛著的振動架上，以減少對大型砂箱的損傷和產生的噪聲。采用傳統落砂設備落砂時，需要2?3位工人協作完成落砂工作，勞動強度大，工作環境惡劣，落砂時間約70秒/垛。因落砂環境惡劣、粉塵多、溫度高，任務繁重，企業招工困難，活塞環行業亟需能夠替代人工工作的自動化落砂設備。
[0003]而現有技術如CN201807725U雖然公開了一種翻砂鑄造用自動落砂系統，其包括:震動輸送落砂機、設于震動輸送落砂機上方的一對滑軌、設于滑軌右側的用于輸送砂箱的有軌小車、設于砂箱右側的用于將有軌小車上的砂箱逐一推至所述的一對滑軌上的推箱機；所述的一對滑軌的上方設有用于將砂箱中冷卻后的被砂包裹的工件從砂箱中脫落至震動輸送落砂機的震動臺面上的捅箱機。
[0004]但是，該現有技術只做到了將沙子和坯件捅到振動落砂機上；并未實現環坯、砂子、芯棒三者分離；其次，該現有技術的空砂箱還需要人工搬用回到空小車上，因此并未實現完全的自動化；再次，該現有技術的滑軌在地上，砂箱是通過地面滑軌捅送到落砂工位，這在鑄造車間是很不適合的，眾所周知鑄造車間砂子粉塵多，極易堆積在地上，這樣很快就會將滑軌損壞；最后，其主要用于中型工件不適用于活塞環這樣的鑄造件。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明的目的是提供一種活塞環鑄造落砂自動線，克服了現有技術的上述缺陷，實現活塞環毛坯鑄造落砂工作的全自動化。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0007]一種活塞環鑄造落砂自動線，包括落砂工段、砂型線、空箱線和驅動砂箱小車移動的砂箱移箱機，所述落砂工段設置有振動落砂機，所述落砂工段還設置有用于將環坯壓入振動落砂機的壓環坯機和用于在壓環坯機下壓過程中牢牢抓住芯棒的夾芯棒裝置，所述夾芯棒裝置設置在壓環坯機上，所述落砂工段還設置有用于將砂箱小車從砂箱線移動到空砂線的移位機以及可在壓環坯機與移位機之間來回搬運砂箱的抱箱機械手，所述砂型線上設置有用于將裝滿砂型垛的砂箱小車推到移位機上的推箱機，所述空箱線上設置有將空的砂箱垛小車從移位機上拉走的拉箱機。
[0008]進一步，所述振動落砂機一側還設置有坯環回收筐，所述坯環回收筐底部還設置有舉升機。
[0009]進一步，所述落砂工段還設置芯棒回收筐和將芯棒移動到回收筐的移動機構。
[0010]進一步，所述砂箱線和空箱線平行設置于落砂工段的同一側。
[0011]進一步，所述砂箱線和空箱線的運輸線設置在距離地面一定高度之上，所述振動落砂機設置在地坑。
[0012]本發明的有益效果是:本發明的活塞環鑄造落砂自動線通過砂箱移動裝置、砂型線、空箱線、推箱機、拉箱機、移位機、振動落砂機、壓環坯機、抱箱機械手等一些列機構實現了活塞環毛坯鑄造落砂工作的全自動化。
[0013]本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研宄對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中:
[0015]圖1為本發明結構示意圖；
[0016]圖2為圖1的俯視不意圖；
[0017]圖3為圖1的側視示意圖；
[0018]圖4為本發明的工作流程示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下將參照附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。
[0020]如圖所示，一種活塞環鑄造落砂自動線，包括落砂工段、砂型線1、空箱線2和驅動砂箱小車11移動的砂箱移箱機，所述落砂工段設置有振動落砂機4，所述落砂工段還設置有用于將環坯壓入振動落砂機的壓環坯機5和用于在壓環坯機下壓過程中牢牢抓住芯棒的夾芯棒裝置，所述夾芯棒裝置設置在壓環坯機上，所述落砂工段還設置有用于將砂箱小車從砂箱線移動到空砂線的移位機7以及可在壓環坯機與移位機之間來回搬運砂箱的抱箱機械手8，所述砂型線上設置有用于將裝滿砂型垛的砂箱小車推到移位機上的推箱機9，所述空箱線上設置有將空的砂箱小車從移位機上拉走的拉箱機10。
[0021]本實施例中，所述振動落砂機4為現有裝置，所述砂箱移箱機以電機作為動力，以鏈條傳動的方式帶動砂箱小車移動，一個活塞環砂型垛12是由若干個造好型的砂箱堆疊成一垛，澆注后中心澆道形成的一根芯棒周圍有數個活塞環環坯組成若干層的鑄型，該鑄型被砂子堆埋在砂箱垛中，底部砂箱為壓實砂型，砂箱垛放置在砂箱小車上，在砂型線1上的砂箱小車通過砂箱移箱機移動到推箱機9處，推箱機9將砂箱小車推到移位機7上，然后抱箱機械手8移動到移位機7上將砂箱垛抱至振動落砂機4上方，此時壓環坯機5向下壓活塞環環坯，型砂壓落到振動落砂機上，同時夾芯棒裝置夾住芯棒，此時芯棒與活塞環環坯實現了分離，此后，環坯在振動落砂機上實現落砂和落環，同時芯棒通過移動機構移動到芯棒回轉筐中，抱箱機械手8將空砂箱垛抱回至移位機7上，移位機7推動砂箱小車到空箱線前端，然后拉箱機10將砂箱小車拉到空箱線上，然后再通過砂箱移箱機運走。
[0022]本實施例中，砂箱移箱機為電機+減速機驅動一鏈輪鏈條機構，鏈條上裝有一棘爪機構，鏈條拉動棘爪前后往復運行，推動砂型線上砂箱小車逐一進入落砂工位。推箱機，拉箱機，移位機等皆為油缸或氣缸推動的一套機構動作。振動落砂機為兩臺振動電機帶動一套機構振動，以實現落砂和落環。壓環坯機為油缸驅動一下壓機構，下壓機構頂上還有夾芯棒裝置，當下壓機構將環坯和型砂分離后，壓環坯機上的夾芯棒裝置抓住芯棒。抱箱機械手由多個油缸驅動機構完成抱箱、砂型升降和砂箱前后等動作。當壓環坯機將環坯壓落并抓起芯棒，抱箱機械手前進到位后，一氣缸將壓環坯機構送到芯棒筐上面，夾芯棒裝置松開，芯棒掉入芯棒筐中后，壓環坯機構退回。當振動落砂機將環坯與型砂分離后，環坯振動進入一接環筐中，當一筐裝滿后，按動舉升按鈕，剪式舉箱機13將接環筐舉起。落砂段為獨立的電氣控制和液、氣控制，故設有專門的電控柜和液壓站。本實施例的工作環境為一個密閉的工作室，使落砂工作在密閉的空間中進行，由風機抽走落砂時產生的揚塵，這樣灰塵和噪音都得到有效的抑制。
[0023]本實施例中，所述振動落砂機一側還設置有環坯回收筐，所述環坯回收筐底部還設置有舉升機，該舉升機為剪式舉箱機13。所述落砂工段還設置芯棒回收筐和將芯棒移動到回收筐的移動機構。所述砂箱線和空箱線平行設置于落砂工段的同一側。所述砂箱線和空箱線的運輸線設置在距離地面一定高度之上，所述振動落砂機設置在地坑。
[0024]本實施例中，活塞環自動落砂線實現活塞環毛坯鑄造落砂工作的全自動化，整個落砂過程完全實現無人化，使活塞環毛坯鑄造廠家實現減人增效。抱箱機械手將落砂等待工位上的砂型垛抱送至振動落砂機上，并且能夠在落砂完成后將空箱垛送回落砂等待工位的砂箱小車上。壓環坯機自上而下壓澆鑄后的砂型，將活塞環坯壓入振動落砂機上，振動落砂機振動落砂，實現環坯與型砂分離，并將活塞環通過振動送入到料筐中，型砂分離進入舊砂通道。壓環坯機上設計有抓芯棒裝置，壓環坯機下壓到位后，抓芯棒機構抓取芯棒，最終實現了型砂、環坯和芯棒的分離。芯棒抓取后，壓環坯機再由移動機構將芯棒送到芯棒回收位置，釋放芯棒落入下部的芯棒回收筐。通過推箱機、拉箱機、移位機完成砂型空箱垛在砂型線和空箱線上的轉運。環坯回收筐通過舉升機構送到地面供下步清理。落砂工作在密閉室中進行，防止砂塵飛揚，改善了工廠環境，避免了因為落砂環境惡劣而對工人身體產生的損害。
[0025]本發明與現有技術相比，通過壓環坯機實現了環坯、砂子、芯棒三者的分離；通過抱箱機械手、移位機實現了空砂箱自動回到空箱小車上的功能，通過移動機構將芯棒移動到芯棒回收筐中，以及通過振動落砂機振動落砂，實現環坯與型砂分離，并將活塞環通過振動送入到料筐中，型砂分離進入舊砂通道，因此實現了完全的自動化；本發明的砂箱線和空箱線的運輸線設置在距離地面一定高度之上，防止了地面滑軌容易損壞的問題；此外本發明砂箱線和空箱線的布置方式使得本發明占地較少，運輸方便，便于將整套設備設置在一個密閉空間內，從而進一步減少砂塵飛揚，避免環境污染。
[0026]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種活塞環鑄造落砂自動線，包括落砂工段、砂型線、空箱線和驅動砂箱小車移動的砂箱移箱機，所述落砂工段設置有振動落砂機，其特征在于:所述落砂工段還設置有用于將環坯壓入振動落砂機的壓環坯機和用于在壓環坯機下壓過程中牢牢抓住芯棒的夾芯棒裝置，所述夾芯棒裝置設置在壓環坯機上，所述落砂工段還設置有用于將砂箱小車從砂箱線移動到空砂線的移位機以及可在壓環坯機與移位機之間來回搬運砂箱的抱箱機械手，所述砂型線上設置有用于將裝滿砂型垛的砂箱小車推到移位機上的推箱機，所述空箱線上設置有將空的砂箱垛和砂箱小車一起從移位機上拉走的拉箱機。
2.根據權利要求1所述的活塞環鑄造落砂自動線，其特征在于:所述振動落砂機一側還設置有坯環回收筐，所述坯環回收筐底部還設置有舉升機。
3.根據權利要求1所述的活塞環鑄造落砂自動線，其特征在于:所述落砂工段還設置芯棒回收筐和將芯棒移動到回收筐的移動機構。
4.根據權利要求1所述的活塞環鑄造落砂自動線，其特征在于:所述砂箱線和空箱線平行設置于落砂工段的同一側。
5.根據權利要求1所述的活塞環鑄造落砂自動線，其特征在于:所述砂箱線和空箱線的運輸線設置在距離地面一定高度之上，所述振動落砂機設置在地坑。
【文檔編號】B22D29/02GK104439208SQ201410788560
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月16日 優先權日:2014年12月16日
【發明者】張成興, 汪華平, 陳曉渝, 周軍, 唐榮聯, 李惕新, 吳攀, 劉洪 , 周瑜忻, 衛新宇 申請人:中機中聯工程有限公司