铸件冒口型砂清理机构的制作方法

本发明涉及铸件清理技术领域，尤其涉及一种铸件冒口型砂清理机构。

背景技术：

活塞环是内燃机关键零件之一。在活塞环的铸造生产中，通常采用多箱体整体铸造的方式来进行活塞环毛坯的铸造。当铸件冷却到一定温度后(铸件此时的最高温度仍有300～400摄氏度)，需要对带有铸件的砂箱进行去型砂分离操作，方便取出铸件，此过程称作落砂。完成去除型砂工作后，还需要将铸造成型的活塞环毛坯从铸件浇道上分离下来，此过程称作落环。

在当前的铸造行业中，在铸件完成铸造的后期处理过程中，有时会涉及到需要对铸件冒口处的型砂进行清理，以便于后续的加工处理。针对此类情况，通常采取人工清理的方式，人工手持相应的工具将铸件冒口处的型砂清理走，清理效果较好，但是效率低下，不能满足大批量处理的要求。并且有时候还会面对铸件没有完全冷却的情况，容易在清理过程中发生工人被烫伤的安全事故，工作条件也非常恶劣。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种铸件冒口型砂清理机构，其能自动的对铸件冒口处的型砂进行清理，提高了处理效率，增加了操作安全性。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种铸件冒口型砂清理机构，包括：

松砂装置，用于松动铸件冒口周部的型砂；

吸砂装置，设置在所述松砂装置的一侧，用于吸取松动后的所述型砂。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，还包括砂箱定位装置，所述砂箱定位装置设置在所述松砂装置的一侧，用于选择性将所述砂箱固定在所述松砂装置下方。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，还包括清砂机架，所述松砂装置和所述吸砂装置沿水平方向间隔固定在所述清砂机架上。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述松砂装置包括与所述清砂机架固定连接的松砂固定座，所述松砂固定座远离所述清砂机架的一侧设置松砂活动座，所述松砂活动座可沿竖直方向相对于所述松砂固定座移动，所述松砂活动座上固定有松砂电机，所述松砂电机的输出轴端设置松砂部件，所述松砂部件包括沿所述铸件冒口的周部环形设置的四个松砂刷。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述松砂固定座上设置松砂滑轨，所述松砂活动座靠近所述松砂固定座的一侧设置有与所述松砂滑轨滑动配合的松砂滑槽，所述松砂固定座上设置松砂气缸，所述松砂气缸的活塞杆端部与所述松砂活动座连接，以推动所述松砂活动座沿竖直方向移动。

优选的，在所述松砂固定座上还设置用于限制所述松砂活动座移动位置的松砂限位块。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述吸砂装置包括与所述清砂机架固定连接的吸砂固定座，所述吸砂固定座远离所述清砂机架的一侧设置吸砂活动座，所述吸砂活动座可沿竖直方向相对于所述吸砂固定座移动，所述吸砂活动座上设置有吸砂泵、防砂罩、吹气管接头和排砂管，所述吸砂泵的入口端连接所述防砂罩，其出口端连接所述排砂管，所述防砂罩远离所述吸砂泵的一端选择性罩设在所述铸件冒口外，用于封闭位于所述铸件冒口周部的空间，所述防砂罩上环形设置若干所述吹气管接头，所述吹气管接头用于向所述防砂罩内输送空气。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述吸砂固定座上设置吸砂滑轨，所述吸砂活动座靠近所述吸砂固定座的一侧设置有与所述吸砂滑轨滑动配合的吸砂滑槽，所述吸砂固定座上设置吸砂气缸，所述吸砂气缸的活塞杆端部与所述吸砂活动座连接，以推动所述吸砂活动座沿竖直方向移动。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，还包括清砂机架，所述砂箱定位装置包括相互平行的固定定位板和活动定位板，所述固定定位板与所述清砂机架固定连接，所述活动定位板可沿竖直方向靠近或者远离所述固定定位板，所述活动定位板上沿所述砂箱的宽度方向间隔设置两个压板，所述压板靠近所述砂箱的一侧设置定位销，所述定位销远离所述压板的一端与所述砂箱内的型砂抵接，且当所述定位销与所述砂箱内的型砂抵接时，所述铸件冒口位于两个所述定位销之间。

进一步的，所述定位销的一侧设置限位块，两个所述限位块之间的距离与所述砂箱的宽度相配合，以使所述砂箱可被限制在两个所述限位块之间。

优选的，所述定位销与所述限位块之间的间距大于所述砂箱的壁厚。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述固定定位板上设置定位气缸，所述定位气缸的活塞杆端部与所述活动定位板连接。

作为铸件冒口型砂清理机构的一种优选方案，所述活动定位板上平行设置两个定位导向杆，所述定位导向杆具有固定在所述活动定位板上的固定端以及与所述固定端相对的悬空端，所述悬空端贯穿所述固定定位板上的定位孔延伸至所述固定定位板远离所述活动定位板的一侧，所述悬空端设置限位部。

本发明的有益效果为：通过设置松砂装置，可以对砂箱内的铸件冒口周部的型砂进行松砂处理，便于后续吸砂装置对型砂进行吸取，松砂装置与吸砂装置的配合达到了自动清理铸件冒口处型砂的目的，提高了清理效率，保证了清理的安全性。对比现有技术，本发明的铸件冒口型砂清理机构具有结构简单的优点，其可以对砂箱内的铸件冒口周部的型砂进行自动清理，以便于将铸件冒口外露，进而方便后续机械手的抓取。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述的铸件冒口型砂清理机构的立体示意图。

图2为本发明实施例所述的铸件冒口型砂清理机构的另一视角立体示意图。

图3为本发明实施例所述的松砂装置的立体示意图。

图4为本发明实施例所述的吸砂装置的立体示意图。

图5为本发明实施例所述的砂箱定位装置的立体示意图。

图中：

1、松砂装置；11、松砂固定座；12、松砂活动座；13、松砂电机；14、松砂刷；15、松砂气缸；

2、吸砂装置；21、吸砂固定座；22、吸砂活动座；23、吸砂泵；24、防砂罩；25、吹气管接头；26、排砂管；27、吸砂气缸；

3、砂箱定位装置；31、固定定位板；32、活动定位板；33、压板；34、定位销；35、限位块；36、定位气缸；37、定位导向杆；38、挡块；

4、清砂机架。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至5所示，在本发明的实施例中，此铸件冒口型砂清理机构用于对砂箱内的铸件冒口周部进行清砂处理，包括松砂装置1和吸砂装置2，其中，松砂装置1用于松动铸件冒口周部的型砂；吸砂装置2设置在所述松砂装置1的一侧，用于吸取松动后的所述型砂。通过设置松砂装置1，可以对砂箱内的铸件冒口周部的型砂进行松砂处理，便于后续吸砂装置2对型砂进行吸取，松砂装置1与吸砂装置2的配合达到了自动清理铸件冒口处型砂的目的，提高了清理效率，保证了清理的安全性。

在本发明的一个优选的实施例中，铸件冒口型砂清理机构还包括砂箱定位装置3，所述砂箱定位装置3设置在所述松砂装置1的一侧，用于选择性将所述砂箱固定在所述松砂装置1下方。

在本发明的一个优选的实施例中，铸件冒口型砂清理机构还包括清砂机架4，所述松砂装置1和所述吸砂装置2沿水平方向间隔固定在所述清砂机架4上。

所述松砂装置1包括与所述清砂机架4固定连接的松砂固定座11，所述松砂固定座11远离所述清砂机架4的一侧设置松砂活动座12，所述松砂活动座12可沿竖直方向相对于所述松砂固定座11移动，所述松砂活动座12上固定有松砂电机13，所述松砂电机13的输出轴端设置松砂部件，所述松砂部件包括沿所述铸件冒口的周部环形设置的四个松砂刷14。

所述松砂固定座11上设置松砂滑轨，所述松砂活动座12靠近所述松砂固定座11的一侧设置有与所述松砂滑轨滑动配合的松砂滑槽，所述松砂固定座11上设置松砂气缸15，所述松砂气缸15的活塞杆端部与所述松砂活动座12连接，以推动所述松砂活动座12沿竖直方向移动。优选的，在所述松砂固定座12上还设置有用于限制所述松砂活动座12移动位置的松砂限位块。

所述吸砂装置2包括与所述清砂机架4固定连接的吸砂固定座21，所述吸砂固定座21远离所述清砂机架4的一侧设置吸砂活动座22，所述吸砂活动座22可沿竖直方向相对于所述吸砂固定座21移动，所述吸砂活动座22上设置有吸砂泵23、防砂罩24、吹气管接头25和排砂管26，所述吸砂泵23的入口端连接所述防砂罩24，其出口端连接所述排砂管26，所述防砂罩24远离所述吸砂泵23的一端选择性罩设在所述铸件冒口外，用于封闭位于所述铸件冒口周部的空间，所述防砂罩24上环形设置若干所述吹气管接头25，所述吹气管接头25用于向所述防砂罩24内输送空气。

通过设置吹气管接头25，可以对密闭的防砂罩24内输送空气，利用气流的作用力使被松动后的型砂漂浮在防砂罩24的内部空间中，吸砂泵23再将型砂吸出排放。

优选的，所述吹气管接头25的吹气方向与水平面垂直。

更加优选的，所述吹气管接头25的吹气方向与水平面呈夹角设置，且相邻所述吹气管接头25的吹气方向平行且朝向相同。这样可以使防砂罩24上的吹气管接头25吹出的风在防砂罩24内形成旋转气流，加强型砂的输送力度，提高型砂的清理速度。

所述吸砂固定座21上设置吸砂滑轨，所述吸砂活动座22靠近所述吸砂固定座21的一侧设置有与所述吸砂滑轨滑动配合的吸砂滑槽，所述吸砂固定座21上设置吸砂气缸27，所述吸砂气缸27的活塞杆端部与所述吸砂活动座22连接，以推动所述吸砂活动座22沿竖直方向移动。

所述砂箱定位装置3包括相互平行的固定定位板31和活动定位板32，所述固定定位板31与所述清砂机架4固定连接，所述活动定位板32可沿竖直方向靠近或者远离所述固定定位板31，所述活动定位板32上沿所述砂箱的宽度方向间隔设置两个压板33，所述压板33靠近所述砂箱的一侧设置定位销34，所述定位销34远离所述压板33的一端与所述砂箱内的型砂抵接，且当所述定位销34与所述砂箱内的型砂抵接时，所述铸件冒口位于两个所述定位销34之间。

所述定位销34的一侧设置限位块35，两个所述限位块35之间的距离与所述砂箱的宽度相配合，以使所述砂箱可被限制在两个所述限位块35之间。优选的，所述定位销34与所述限位块35之间的间距大于所述砂箱的壁厚。

进一步的，所述限位块35的一侧还设置挡块38，所述挡块38与所述限位块35垂直，当所述压板33下压到所述砂箱上时，所述挡块38和所述限位块35分别抵接所述砂箱的相邻的两个侧面，形成直角限位部，并与定位销34作用共同实现对砂箱位置的限定，即砂箱被限位块35、挡块38以及定位销34固定后实现了X、Y、Z三轴向的定位，提高了砂箱的固定效果。

所述固定定位板31上设置定位气缸36，所述定位气缸36的活塞杆端部与所述活动定位板32连接。

所述活动定位板32上平行设置两个定位导向杆37，所述定位导向杆37具有固定在所述活动定位板32上的固定端以及与所述固定端相对的悬空端，所述悬空端贯穿所述固定定位板31上的定位孔延伸至所述固定定位板31远离所述活动定位板32的一侧，所述悬空端设置限位部。通过设置定位导向杆37，可以使活动定位板32的运动更加平稳。

待落砂落环的带有铸件的砂箱被输送至此铸件冒口型砂清理机构处时，砂箱定位装置3对其定位,然后清理机构工作,将铸件冒口周围的型砂清理干净,便于后续工作时机械手抓取铸件。

具体的工作流程如下：

如图1～5所示，当带有铸件的砂箱及造型小车被输送到松砂位时，松砂气缸15驱动松砂活动座12下降到位，同时位于松砂活动座12上的松砂电机13驱动松砂刷14旋转，将铸件冒口周围的型砂打散成松散状态。完成后，松砂气缸15驱动松砂活动座12上升复位，松砂电机13停转。随后带有铸件的砂箱及造型小车被输送到吸砂位时，吸砂活动座22下降到位，防砂罩24下降扣住铸件冒口，内部形成一个密闭空间，随后吹气管接头25开始吹气，同时吸砂泵23开始工作。松散的型砂被气流吹动与空气混合在一起，随后被吸砂泵23吸走并通过排砂管26排出。完成吸砂后，吸砂活动座22上升复位，吸砂泵23和吹气管接头25停止工作。随后清理机构进入下一个工件循环。

清理机构可实现铸件冒口周围型砂的自动清理，使铸件冒口从型砂中外露出来，便于后续工作中机械手对铸件的抓取；在进行吹气吸砂工作时，气流可对铸件冒口进行降温，这对后面工作时与铸件冒口接触的机械部件来说是十分有利的，改善了它们的工作环境，降低了高温对这些机械零部件的损害。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。