一种活塞环单体毛坯造型自动叠箱系统的制作方法

本实用新型涉及活塞环单体毛坯叠箱技术，特别涉及一种活塞环单体毛坯造型自动叠箱系统。

背景技术：

随着社会的快速发展，铸造自动化生产已经成为必然结果。

目前活塞环铸造生产线采用人工造型砂型叠箱，即人工将空砂箱放置到高压专用造型机上，待完成造型后，再由人工搬运叠箱到底板小车上，重复循环此搬运动作，直至底板小车上砂型叠满21箱，再将底板小车推到输送线上。采用该人工叠箱生产方式，生产效率低，劳动强度太大。

技术实现要素：

实用新型目的：针对上述技术问题，本实用新型提供了一种活塞环单体毛坯叠箱铸造自动落砂系统。

技术方案：本实用新型提供了一种活塞环单体毛坯造型自动叠箱系统，包括安装在同一平面内的进箱输送车、升降输送车、旋转输送车、升降旋转输送车和出箱输送车，以及位于旋转输送车正上方的叠箱机；所述进箱输送车、升降输送车和旋转输送车三者安装在同一条直线上，升降旋转输送车和出箱输送车安装在同一条直线上，上述两条直线平行，升降旋转输送车与旋转输送车在同一条直线上，该直线与上述两条直线垂直；所述旋转输送车能够通过旋转，接收升降输送车输送的部件，并且向升降旋转输送车输送部件；所述叠箱机设有能够同时升降的三个机械手，且三个机械手呈可旋转的“T”型分布。

所述升降输送车包括第一链条输送装置、第一导向装置、第一升降装置、第一机架和第一底板，所述第一链条输送装置在升降机的最上端，第一升降装置位于第一机架中心，第一导向装置位于两端，第一机架固定在预埋H型钢上。

所述旋转输送车包括第二链条输送装置、第二旋转装置、第二机架和第二底板；所述旋转装置位于第二链条输送装置的下方，第二旋转装置固定在第二机架上，第二机架通过第二底板固定在预埋H型钢上。

所述叠箱机包括机械手一、机械手二、机械手三)以及与三个机械手相连接的能够升降的机械手旋转装置，三个机械手呈可旋转的“T”型分布；机械手旋转装置连接在叠箱机机架上并固定在预埋H型钢上。

所述机械手一、机械手二和机械手三的结构相同，均包括抓手、连接杆和抓手油缸，所述抓手通过连接杆与抓手油缸连接。

所述叠箱机还包括设于机械手旋转装置下方的导向杆、提升油缸底座和提升油缸，所述提升油缸位于提升油缸底座上方，并且与旋转装置相连，导向杆位于提升油缸底座两侧。

所述升降旋转输送车包括第三链条输送装置、第三旋转装置、接近开关支架、第三导向装置、第三机架、第三升降装置和第三底板；所述第三升降装置位于最下方，由第三机架和第三导向装置固定，接近开关支架位于第三机架侧面，第三旋转装置在第三升降装置的正上方，第三底板位于第三机架侧面并且将第三机架固定在预埋H型钢上。

本实用新型装置，能够自动将空砂箱搬运到三工位造型机上，待完成造型后，再将实型砂箱放置到底板小车上，自动叠满一定数量箱后，将载有满箱的底板小车输送至浇注轨道上，同时回箱轨道输送系统自动输送一辆载有空砂箱的底板小车，再循环自动造型叠箱输送。

技术效果：相对于现有技术，本实用新型活塞环单体毛坯造型自动叠箱系统，大大降低工人劳动强度，提高了生产效率和叠箱质量，降低了生产成本，完全实现了活塞环单体毛坯造型与叠箱的自动化生产。

附图说明

图1是本实用新型自动叠箱系统主结构的俯视图；

图2是本实用新型自动叠箱系统主结构的主视图；

图3是本实用新型自动叠箱系统中的底板小车与砂箱结构示意图；

图4是本实用新型自动叠箱系统中的升降输送车结构示意图；

图5是本实用新型自动叠箱系统中的旋转输送车结构示意图；

图6是本实用新型自动叠箱系统中的叠箱机结构的主视图；

图7是本实用新型自动叠箱系统中的叠箱机结构的俯视图；

图8是本实用新型自动叠箱系统中旋转装置下方结构示意图；

图9是本实用新型自动叠箱系统中机械手结构示意图；

图10是本实用新型自动叠箱系统中的升降旋转输送车结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

实施例

一种活塞环单体毛坯造型自动叠箱系统，如图1和图2所示，包括安装在同一平面内的进箱输送车1、升降输送车3、旋转输送车4、升降旋转输送车7和出箱输送车8，以及位于旋转输送车4正上方的叠箱机5；进箱输送车1、升降输送车3和旋转输送车4 三者安装在同一条直线上，升降旋转输送车7和出箱输送车8安装在同一条直线上，上述两条直线平行，升降旋转输送车7与旋转输送车4在同一条直线上，该直线与上述两条直线垂直；所述旋转输送车4能够通过旋转，接收升降输送车3输送的部件，并且向升降旋转输送车7输送部件；叠箱机5设有能够同时升降的三个机械手，且三个机械手呈可旋转的“T”型分布。进箱输送车1将部件运输进来，并且能够将部件输送给升降输送车3，出箱输送车8能够接收升降旋转输送车7输送的部件，并且部件输送出去。

如图4所示，升降输送车3包括第一链条输送装置3-1、第一导向装置3-2、第一升降装置3-3、第一机架3-4和第一底板3-5，第一链条输送装置3-1在升降机的最上端，第一升降装置3-3位于第一机架3-4中心，第一导向装置3-2位于两端，主要用于升降过程中的定位和导向工作，第一机架3-4固定在预埋H型钢上。

如图5所示，旋转输送车4包括第二链条输送装置4-1、第二旋转装置4-2、第二机架4-3和第二底板4-4；第二旋转装置4-2位于第二链条输送装置4-1的下方，主要由旋转气缸来提供旋转所需动力，控制上方的第二链条输送车4-1进行不同角度的输送工作。旋转装置4-2固定在第二机架4-3上，第二机架4-3通过第二底板4-4固定在预埋H型钢上。

如图6和7所示，叠箱机5包括机械手一5-1、机械手二5-3、机械手三5-4以及与三个机械手相连接的能够升降的机械手旋转装置5-5，三个机械手呈可旋转的“T”型分布，即每两个机械抓手之间相隔90°，并且安装在机械手旋转装置5-4上；机械手旋转装置5-5连接在叠箱机机架5-6上并固定在预埋H型钢上。

如图9所示，机械手一5-1、机械手二5-3和机械手三5-4的结构相同，均包括抓手 5-1-1、连接杆5-1-2和抓手油缸5-1-3，抓手5-1-1通过连接杆5-1-2与抓手油缸5-1-3 连接，并且在抓手油缸5-1-3的控制下抓紧砂箱。

如图8所示，叠箱机5还包括设于机械手旋转装置5-5下方的导向杆5-1-4、提升油缸底座5-1-5和提升油缸5-1-6，提升油缸5-1-6位于提升油缸底座5-1-5上方，主要作用是控制机械手的垂直方向的移动，并且与旋转装置5-5相连，导向杆5-1-4位于提升油缸底座5-1-5两侧。

如图10所示，升降旋转输送车7包括第三链条输送装置7-1、第三旋转装置7-2、接近开关支架7-3、第三导向装置7-4、第三机架7-5、第三升降装置7-6和第三底板7-7；第三升降装置7-6位于最下方，由第三机架7-5和第三导向装置7-4固定，接近开关支架7-3位于第三机架7-5侧面，第三旋转装置7-2在第三升降装置7-6的正上方，主要作用是控制第三链条输送装置7-1的旋转动作，第三底板7-7位于第三机架7-5侧面并且将第三机架7-5固定在预埋H型钢上。

该系统的电路用采用可编程控制(PLC)。叠箱机分两种工作状态，手动和自动模式，手动模式主要在设备开机时和设备出现问题后调试用。正常状态应将叠箱机切换到自动模式生产。

具体工作流程如下：

初始状态下，如图7所示，叠箱机5的机械手一5-1、机械手二5-3和机械手三5-4 分别位于空箱工位(下方对应升降输送车3)、放置台工位(下方对应放置台)和造型机工位(旁边对应造型机6)。

进箱输送车1将空叠2-2(如图3所示)输送至升降输送车3，到位后升降输送车3 将空叠2提升至取箱位置，同时升降旋转输送车7将底板小车2-1(如图3所示)提升至放箱位置，两者都到位后，叠箱机5三套机械手下降后夹紧抓取，‘机械手一5-1’抓取空箱工位空砂箱，‘机械手二5-3’抓放置台工位空砂箱(初始状态下放置台放置空砂箱)，‘机械手三5-4’抓取造型机工位满砂箱(经过造型机6处理后的满砂箱)，三个机械手同时抓取砂箱。

抓取完成后三个机械手同时提升至安全位置，机械手旋转装置5-5顺时针旋转90°，旋转到位后，如图7所示，三套机械手同时下降并松开释放，‘机械手一5-1’在放置台工位放空砂箱，‘机械手二5-3’在造型机工位放空砂箱，‘机械手三5-4’在满箱工位(下方对应升降旋转输送车7)放满砂箱，释放结束后提升至安全位置。

待三套机械手放置完成后，升降输送车3提升一个空箱高度，同时升降旋转输送车 7下降一个满箱高度，然后进行循环砂箱抓取动作(机械手旋转装置5-5逆时针旋转90°，到达上述初始状态，然后再循环进行后续动作)，直至空箱工位空叠砂箱全部被抓取完，同时满箱工位叠满21箱。

下一步升降旋转输送车7及升降输送车3下降至零位，升降旋转输送车7旋转90°至顺位，然后升降旋转输送车7将满叠输送至出箱输送车8，待出箱输送车上8信号感应后，升降旋转输送车7旋转至原始位，到位后旋转输送车4将底板小车2-1输送至升降旋转输送车7。此时出箱输送车8将满叠输送至浇注轨道，待升降旋转输送车7上底板小车2-1到位后，旋转输送车4旋转90°至顺位，旋转到位后，升降输送车3将空叠剩余的底板小车2-1输送至旋转输送车4，到位后旋转输送车4旋转至原始位。此时进箱输送车1将下一个空叠输送至升降输送车，回箱轨道继续输送空叠至进箱输送车1。

上述过程为一个工作循环。

原人工一人造型每小时18叠，每叠砂型19箱，每天搬运重量约为50吨。现采用上述完全自动化叠箱系统，每小时约24叠，每叠砂型21箱，效率为人工的1.47倍。不仅提高了产量，还大大降低了劳动强度。

以上仅描述了本实用新型的基本使用方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围内。