專利名稱：一種翻轉(zhuǎn)合箱機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種V法鑄造生產(chǎn)工藝中的反箱、合箱設(shè)備。
背景技術(shù)：
V法鑄造是真空密封造型的一種，又叫“負壓造型法”或“減壓造型法”，因取英文 Vacuum (真空)一詞的字頭“V”而得名。它區(qū)別于傳統(tǒng)砂鑄最大的優(yōu)點是不使用粘合劑，V 法鑄造是利用塑料薄膜密封砂箱，靠真空抽氣系統(tǒng)抽出型內(nèi)空氣，鑄型內(nèi)外有壓力差，使干砂密實，形成所需型腔，經(jīng)下芯、合箱、澆注抽真空使鑄件凝固，解除負壓，型砂隨之潰散而獲得鑄件。在V法鑄造生產(chǎn)現(xiàn)場，鑄型必須保持一定的真空度直至澆注后開箱為止。因此， 無論是造好型后的鑄型上箱和下箱的搬運、反轉(zhuǎn)、合箱等操作都必須保證砂箱處于正常的負壓狀態(tài)。一直以來，鑄型的翻轉(zhuǎn)與合箱(合型)都是由行車吊運至專用翻箱機與合箱機上分別操作的。這樣，一方面使生產(chǎn)操作工序繁多，往復(fù)起吊，一方面勞動強度大，安全性差， 而且設(shè)備占地面積大，生產(chǎn)效率低。

實用新型內(nèi)容技術(shù)問題本實用新型提供將翻轉(zhuǎn)及合箱功能整合在一起的一種翻轉(zhuǎn)合箱機。技術(shù)方案一種翻轉(zhuǎn)合箱機，包括機架、移動小車、升降機構(gòu)、砂箱托架機構(gòu)、砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、機械手機構(gòu)；所述機架下部設(shè)置有導(dǎo)軌，所述移動小車放置在導(dǎo)軌上并可水平移動，所述機架包括底座、設(shè)置于底座上的立柱、設(shè)置于立柱上的固定平臺及橫梁；所述升降機構(gòu)和砂箱托架機構(gòu)分別設(shè)置在固定平臺上下兩側(cè)，升降機構(gòu)穿過固定平臺，所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在橫梁上，所述機械手機構(gòu)設(shè)置在升降機構(gòu)下端，升降機構(gòu)用以上下移動機械手機構(gòu)；所述升降機構(gòu)包括升降氣缸、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、機械手上下限位；所述導(dǎo)套和機械手上下限位設(shè)置于固定平臺上，所述導(dǎo)柱套入導(dǎo)套并穿過固定平臺；所述升降氣缸設(shè)置于固定平臺上，升降氣缸的活塞桿穿過固定平臺；所述砂箱托架機構(gòu)包括托架、托架旋轉(zhuǎn)氣缸、托架固定架、托架限位、回轉(zhuǎn)軸；所述托架固定架固定連接在固定平臺下方，所述托架旋轉(zhuǎn)氣缸和托架限位設(shè)置在托架固定架上，所述托架通過回轉(zhuǎn)軸與托架固定架下端連接，托架旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿與托架連接，托架在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括砂箱翻轉(zhuǎn)機、翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機設(shè)置在橫梁上， 所述翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套與砂箱翻轉(zhuǎn)機輸出軸鍵連接；所述機械手機構(gòu)包括機械手固定架、機械手、機械手旋轉(zhuǎn)氣缸、機械手限位；所述機械手固定架與升降氣缸的活塞桿下端和導(dǎo)柱的下端固定連接，所述機械手通過轉(zhuǎn)軸與機械手固定架連接，所述機械手限位設(shè)置在機械手固定架下端，所述機械手旋轉(zhuǎn)氣缸設(shè)置在機械手固定架上，機械手旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿與機械手連接，機械手在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。[0009]本實用新型中，移動小車的車架上設(shè)置有砂箱導(dǎo)向軸，行走氣缸固定在機架或地面基礎(chǔ)上，行走氣缸的活塞桿與車架底部連接，車架在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下可沿軌道水平移動。有益效果本實用新型將翻合箱過程整合在一臺機器設(shè)備上，通過程序控制機械手的運作，將翻合箱過程在一臺設(shè)備上全部完成，從而提高了生產(chǎn)率，減輕了勞動強度，保證了生產(chǎn)過程的安全，還減少了設(shè)備的占地面積。本機改變了以往翻箱、合箱需要分別異地操作的過程，因為它有靠行車起吊運行往復(fù)頻繁、勞動強度大、不安全、效率低、設(shè)備占地、生產(chǎn)用地大的缺點。本機則具有整體結(jié)構(gòu)、整個操作簡單方便、安全快捷生產(chǎn)效率高，占地及操作空間小等一系列優(yōu)點，是個環(huán)保節(jié)能的優(yōu)質(zhì)新型設(shè)備。

圖1為翻轉(zhuǎn)合箱機正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為翻轉(zhuǎn)合箱機側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為翻轉(zhuǎn)合箱機平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為升降機構(gòu)和機械手機構(gòu)正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為升降機構(gòu)和機械手機構(gòu)側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為升降機構(gòu)和機械手機構(gòu)平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為砂箱托架正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為砂箱托架側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為升降機構(gòu)正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為升降機構(gòu)側(cè)面示意圖；圖11為升降機構(gòu)平面結(jié)構(gòu)示意圖圖12為移動小車正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為移動小車平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖14為砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖15為砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖16為砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中有升降機構(gòu)1，升降氣缸11，導(dǎo)柱12，導(dǎo)套13，機械手上下限位14，移動小車 2，行走氣缸21，車架22，砂箱導(dǎo)向軸23，機架3，底座31，立柱32，固定平臺33，橫梁34，砂箱托架機構(gòu)4，托架41，托架旋轉(zhuǎn)氣缸42，托架固定架43，托架限位44，回轉(zhuǎn)軸45，砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5，砂箱翻轉(zhuǎn)機51，翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52，砂箱翻箱耳軸53，機械手機構(gòu)6，機械手固定架61， 機械手62，機械手旋轉(zhuǎn)氣缸63，機械手限位64，轉(zhuǎn)軸65，上砂箱7，下砂箱8，導(dǎo)軌9。
具體實施方式
本實用新型的翻轉(zhuǎn)合箱機，包括機架3、移動小車2、升降機構(gòu)1、砂箱托架機構(gòu)4、 砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5、機械手機構(gòu)6 ；所述機架3下部設(shè)置有導(dǎo)軌9，所述移動小車2放置在導(dǎo)軌 9上并可水平移動，所述機架3包括底座31、設(shè)置于底座31上的立柱32、設(shè)置于立柱32上的固定平臺33及橫梁34 ；所述升降機構(gòu)1和砂箱托架機構(gòu)4分別設(shè)置在固定平臺33上下兩側(cè)，升降機構(gòu)1穿過固定平臺33，所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5設(shè)置在橫梁34上，所述機械手機構(gòu) 6設(shè)置在升降機構(gòu)1下端，升降機構(gòu)1用以上下移動機械手機構(gòu)6 ；所述升降機構(gòu)1包括升降氣缸11、導(dǎo)柱12、導(dǎo)套13、機械手上下限位14 ；所述導(dǎo)套 13和機械手上下限位14設(shè)置于固定平臺33上，所述導(dǎo)柱12套入導(dǎo)套13并穿過固定平臺 33 ；所述升降氣缸11設(shè)置于固定平臺33上，氣缸活塞桿穿過固定平臺33 ；所述砂箱托架機構(gòu)4包括托架41、托架旋轉(zhuǎn)氣缸42、托架固定架43、托架限位44、 回轉(zhuǎn)軸45 ；所述托架固定架43固定連接在固定平臺33下方，所述托架旋轉(zhuǎn)氣缸42和托架限位44設(shè)置在托架固定架43上，所述托架41通過回轉(zhuǎn)軸45與托架固定架43下端連接， 托架旋轉(zhuǎn)氣缸42的活塞桿與托架41連接，托架41在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞回轉(zhuǎn)軸45轉(zhuǎn)動；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5包括砂箱翻轉(zhuǎn)機51、翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52 ；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機51設(shè)置在橫梁34上，所述翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52與砂箱翻轉(zhuǎn)機51輸出軸鍵連接；所述機械手機構(gòu)6包括機械手固定架61、機械手62、機械手旋轉(zhuǎn)氣缸63、機械手限位64 ；所述機械手固定架61與升降氣缸11的活塞桿下端和導(dǎo)柱12的下端固定連接，所述機械手62通過轉(zhuǎn)軸65與機械手固定架61連接，所述機械手限位64設(shè)置在機械手固定架 61下端，所述機械手旋轉(zhuǎn)氣缸63設(shè)置在機械手固定架61上，機械手旋轉(zhuǎn)氣缸63的活塞桿與機械手62連接，機械手62在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞轉(zhuǎn)軸65轉(zhuǎn)動。本實用新型中，移動小車2的車架22上設(shè)置有砂箱導(dǎo)向軸23，行走氣缸21固定在機架3或地面基礎(chǔ)上，行走氣缸21的活塞桿與車架22底部連接，車架22在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下可沿軌道9水平移動。移動小車2的水平限位靠氣缸初始及最終行程定位實現(xiàn)。本專利首先設(shè)置了一個可移動的、具有可予置一個砂箱又有合箱位置的車架2，其移動機構(gòu)為行走氣缸21，可實現(xiàn)往復(fù)位移，如圖12、圖13所示。機架3的立柱32上方設(shè)有一固定平臺33，所需的主要部件均固結(jié)于此平臺之上，其中的導(dǎo)套13和導(dǎo)柱12起到保持機械手機構(gòu)6移動平衡、限制機械手位移方向的作用，如圖9、圖10、圖11所示。砂箱上設(shè)有翻箱耳軸53，砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5的翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52的垂直方向有缺口，這個缺口大于耳軸2mm， 如圖16所示。本機的機械手機構(gòu)6經(jīng)由氣缸帶動后上下移動，將砂箱提升至翻轉(zhuǎn)托架上方后下降吊掛在翻轉(zhuǎn)托架上，在這一過程中，機械手抓起沙箱帶著耳軸上升時就進入了導(dǎo)向套內(nèi)。當砂箱翻轉(zhuǎn)機51按程序旋轉(zhuǎn)180°后，翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52與砂箱翻箱耳軸53連接并帶動砂箱在翻轉(zhuǎn)托架上一同翻轉(zhuǎn)180°，從而達到翻箱的目的。這時機械手機構(gòu)6按程序再次下降將已翻轉(zhuǎn)的原砂箱吊起以脫離砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)5后，然后下降至車架22上處合箱或待合箱狀態(tài)。機械手機構(gòu)6的整體結(jié)構(gòu)如圖4、圖5、圖6所示；砂箱托架4的結(jié)構(gòu)如圖7、圖8 所示；砂箱翻轉(zhuǎn)機5的結(jié)構(gòu)如圖14、圖15、圖16所示。生產(chǎn)中，需要翻合的上、下鑄型(造好型的砂箱，又稱上、下砂箱)可按先后將下、上砂箱由行車吊至移動小車2上，然后按程序小車自動運行至機械手機構(gòu)6的正下方，按序機械手機構(gòu)6開始自動下降。同時，位于機械手固定架61上的機械手旋轉(zhuǎn)氣缸63驅(qū)動機械手62沿轉(zhuǎn)軸65旋轉(zhuǎn)2(Γ30°角呈張臂狀態(tài)；當下降到位后機械手反轉(zhuǎn)2(Γ30°角呈合臂狀從而抓扣著下砂箱的承重邊。按序機械手在升降氣缸11驅(qū)動下上升并將砂箱吊起，這時位于砂箱上方的翻轉(zhuǎn)托架4上的托架旋轉(zhuǎn)氣缸42運行并使托架沿軸旋轉(zhuǎn)2(Γ30°，使托架41能錯開砂箱上的翻轉(zhuǎn)耳軸53繼續(xù)上升至翻轉(zhuǎn)托架41之上。到位后翻轉(zhuǎn)托架上的托架旋轉(zhuǎn)氣缸42運行復(fù)位，機械手則按序自動下降并讓砂箱上的翻轉(zhuǎn)耳軸53吊掛在翻箱托架4之上。此時砂箱上一端的翻轉(zhuǎn)耳軸53與翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套52自動聯(lián)結(jié)，按序砂箱翻轉(zhuǎn)機51自動旋轉(zhuǎn)180°，砂箱則在托架4的支撐下隨砂箱翻轉(zhuǎn)機51 —起轉(zhuǎn)動180°，從而完成下箱的翻箱任務(wù)。當下箱翻箱任務(wù)完成后，從機械手機構(gòu)6到翻轉(zhuǎn)托架4全部按上述步驟順序的逆向運行一遍，下箱便可下降放置在機械手機構(gòu)6的正下方的移動小車2上。按序移動小車 2向左側(cè)移動一個工位，此時予置在小車右端工位上的上箱移至在機械手機構(gòu)6的正下方。 機械手按序下降將上箱抓吊上升至預(yù)定高后，移動小車2自動按序向右移動，將下箱移至機械手機構(gòu)6的正下方。此時機械手自動下降與下箱扣合，完成合箱任務(wù)。合箱后移動小車自動移向左端待行車吊運至澆注工段。本實用新型中，機械手、砂箱托架、車架的移動動力全部采用氣動缸體完成，當然亦可采用電動、液壓、手工鏈輪等動力裝置，采用這些等同置換的動力裝置的技術(shù)方案也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種翻轉(zhuǎn)合箱機，其特征在于，該翻轉(zhuǎn)合箱機包括機架(3)、移動小車(2)、升降機構(gòu) (1)、砂箱托架機構(gòu)(4)、砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(5)、機械手機構(gòu)(6)；所述機架(3)下部設(shè)置有導(dǎo)軌 (9)，所述移動小車(2)放置在導(dǎo)軌(9)上并可水平移動，所述機架(3)包括底座(31)、設(shè)置于底座(31)上的立柱(32)、設(shè)置于立柱(32)上的固定平臺(33)及橫梁(34)；所述升降機構(gòu)(1)和砂箱托架機構(gòu)(4)分別設(shè)置在固定平臺(33)上下兩側(cè)，升降機構(gòu)(1)穿過固定平臺(33)，所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(5)設(shè)置在橫梁(34)上，所述機械手機構(gòu)(6)設(shè)置在升降機構(gòu) (1)下端，升降機構(gòu)(1)用以上下移動機械手機構(gòu)(6)；所述升降機構(gòu)(1)包括升降氣缸(11)、導(dǎo)柱(12)、導(dǎo)套(13)、機械手上下限位(14)；所述導(dǎo)套(13)和機械手上下限位(14)設(shè)置于固定平臺(33)上，所述導(dǎo)柱(12)套入導(dǎo)套(13) 并穿過固定平臺(33)；所述升降氣缸(11)設(shè)置于固定平臺(33)上，升降氣缸(11)的活塞桿穿過固定平臺(33);所述砂箱托架機構(gòu)(4 )包括托架(41 )、托架旋轉(zhuǎn)氣缸(42 )、托架固定架(43 )、托架限位 (44)、回轉(zhuǎn)軸(45)；所述托架固定架(43)固定連接在固定平臺(33)下方，所述托架旋轉(zhuǎn)氣缸(42)和托架限位(44)設(shè)置在托架固定架(43)上，所述托架(41)通過回轉(zhuǎn)軸(45)與托架固定架(43)下端連接，托架旋轉(zhuǎn)氣缸(42)的活塞桿與托架(41)連接，托架(41)在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞回轉(zhuǎn)軸(45)轉(zhuǎn)動；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(5)包括砂箱翻轉(zhuǎn)機(51)、翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套(52)；所述砂箱翻轉(zhuǎn)機(51) 設(shè)置在橫梁(34)上，所述翻轉(zhuǎn)導(dǎo)向套(52)與砂箱翻轉(zhuǎn)機(51)輸出軸鍵連接；所述機械手機構(gòu)(6)包括機械手固定架(61)、機械手(62)、機械手旋轉(zhuǎn)氣缸(63)、機械手限位(64);所述機械手固定架(61)與升降氣缸(11)的活塞桿下端和導(dǎo)柱(12)的下端固定連接，所述機械手(62)通過轉(zhuǎn)軸(65)與機械手固定架(61)連接，所述機械手限位(64) 設(shè)置在機械手固定架(61)下端，所述機械手旋轉(zhuǎn)氣缸(63 )設(shè)置在機械手固定架(61)上，機械手旋轉(zhuǎn)氣缸(63)的活塞桿與機械手(62)連接，機械手(62)在所述活塞桿的往復(fù)運動帶動下繞轉(zhuǎn)軸(65)轉(zhuǎn)動。
專利摘要一種翻轉(zhuǎn)合箱機，包括機架、移動小車、升降機構(gòu)、砂箱托架機構(gòu)、砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、機械手機構(gòu)；所述機架下部設(shè)置有導(dǎo)軌，所述移動小車放置在導(dǎo)軌上并可水平移動，所述機架包括底座、設(shè)置于底座上的立柱、設(shè)置于立柱上的固定平臺；所述升降機構(gòu)和砂箱托架機構(gòu)分別設(shè)置在固定平臺上下兩側(cè)，所述砂箱翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在立柱上，所述機械手機構(gòu)設(shè)置在升降機構(gòu)下端，升降機構(gòu)用以上下移動機械手機構(gòu)。本實用新型將翻合箱過程整合在一臺機器設(shè)備上，通過程序控制機械手的運作，將翻合箱過程在一臺設(shè)備上全部完成，從而提高了生產(chǎn)率，減輕了勞動強度，保證了生產(chǎn)過程的安全，還減少了設(shè)備的占地面積。
文檔編號B22C9/03GK202212538SQ20112031389
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者夏汝明 申請人:夏汝明