离心铸造全自动生产线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于自动化生产领域，主要应用于离心铸造生产过程。
【背景技术】
[0002]离心铸造技术是一种利用离心力，让金属液进入高速旋转的型筒内，在离心力作用下冷却、成型以及获取金属铸件的铸造技术。其主要特点有:不使用砂芯即可铸出中空筒形和环形铸件及不同直径和长度的铸管，生产效率高、生产成本低；某些件不需任何浇冒口，提高了金属液的利用率；金属液在离心力下凝固，组织细密，较轻的渣、氧化物等夹杂在离心力作用下将浮出金属本体；在确定的铸件壁厚范围内，能获得从金属型型壁到铸件内壁的定向凝固组织。
[0003]目前制备盘类零件采用离心浇筑系统没有实现自动化；盘类零件浇铸工艺过程主要由以下几道工序组成:将转子和模具安装在转轴上，加热模具；利用人工从保温炉中取出铁水，利用行车吊运坩祸至离心浇注口上方、调整坩祸与浇冒口的位置、浇铸；将铁水注入模具的浇口后离心机高速旋转。
[0004]现存系统存在的问题主要包括:
[0005](I)非自动效率低下。
[0006](2)手工操作，劳动强度大。
[0007](3)铁液存在外泄情况，原因是不能定量定速的浇注。
[0008](4)不能根据工件的质量，定量确定浇注铁水的数量。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是提供一种离心铸造全自动生产线，解决现有盘类零件无法实现自动化生产的技术问题。
[0010]本发明的技术解决方案是:
[0011]离心铸造全自动生产线，其特殊之处在于:包括支座、位于支座上的由电机驱动旋转的转台，所述转台上沿圆周均匀设置有用于放置模具的6个模具孔，6个模具孔分别对应6个工作位；以地面为参照物，按照转台旋转的方向依次设定6个工作位依次是第一工作位、第二工作位、第三工作位、第四工作位、第五工作位、第六工作位；
[0012]第一工作位处转台的下方设置有第一变速电机以及用于加热第一工作位处的模具的第一加热机构，第一变速电机能够带动位于第一工作位处的模具旋转；
[0013]第二工作位处转台的下方设置有第二变速电机，第二变速电机能够带动位于第二工作位处的模具旋转；
[0014]第四工作位处转台的下方设置有用于阻止位于第四工作位处的模具旋转的刹车机构；
[0015]第四工作位与第五工作位之间设置有用于检测模具的上模是否水平的上模水平度检测机构；第四工作位与第五工作位之间或者在第五工作位处还设置有用于检测经过第四工作位与第五工作位之间的模具温度的温度检测传感器；
[0016]第五工作位处转台的下方设置有第五变速电机以及第五加热机构，所述第五变速电机能够(通过齿轮)带动位于第五工作位处的模具旋转；
[0017]第六工作位处设置有脱模剂喷洒机构；
[0018]所述离心铸造全自动生产线还包括用于向第一工作位处的模具内浇铸铁水的浇铸机构；用于抓取/放下与第四工作位对应的转台上的上模的取上模机器人，用于将第四工作位对应的模具中零件取走的取料机器人，用于检测零件重量的零件测试平台，用于将重量合格零件取走的筛选机器人。
[0019]所述取上模机器人包括支架，支架上固定有取上模气缸、取上模气缸的伸缩端通过XY补偿机构与用于抓取上模的气爪连接。
[0020]所述XY补偿机构包括与取上模气缸的伸缩端固定连接的连接板、4个与连接板固定连接的拉簧挡板、上滑块、下滑块、4个或者8个拉簧以及十字滑轨，十字滑轨包括固定连接的上滑轨和下滑轨，所述上滑块固定于连接板的下表面，上滑块与十字滑轨的上滑轨滑动配合，下滑块与十字滑轨的下滑轨滑动配合，气爪固定于下滑块上，十字滑轨的四端分别通过I个或者2个拉簧与一个拉簧挡板的内壁固定连接。
[0021]上述刹车机构包括刹车气缸以及由刹车气缸驱动张开或者收缩的抱臂，所述抱臂可以将模具的下端抱紧。
[0022]上述上模水平度检测机构包括用于发出水平方向红外线的红外线发射单元、用于接收红外线发射单元发出的红外线的红外线接收单元以及报警器，所述红外线接收单元与报警器电连接。
[0023]脱模剂喷洒机构为一个喷枪。
[0024]浇铸机构包括关节型机器人以及保温炉，关节型机器人从保温炉中圉取铁水，所述关节型机器人的小臂上安装有用于测量保温炉中铁水的高度的激光测距传感器。
[0025]所述浇铸机构还包括防护机构，所述防护机构包括防护支架以及固定于防护支架上的防护板，所述防护板上设置有圆孔，所述圆孔的圆心与第一工作位处模具上的浇注孔的圆心位于同一垂线上。
[0026]本发明的优点是:
[0027]本发明的整个生产线是一个闭环全自动生产线，无需手工操作，提高生产效率，降低劳动强度。本发明能够自动确定浇注铁水的质量，避免了铁液外泄情况的发生，提高整条生产线的安全级别；自动运输铁水，并能实时检测保温炉中铁水的高度；自动实现模具转速调整；自动监测模具温度并能自动加热模具；自动取出零件产品，自动监测产品质量并能根据设定筛选出不合格产品，自动清除制造过程中的废弃物。
【附图说明】
[0028]图1为本发明整体结构俯视图；
[0029]图2为本发明转台的主视图；
[0030]图3为本发明转台的俯视图；
[0031]图4取上模机器人的主视图；
[0032]图5为XY补偿机构的主视图；
[0033]图6为图5的左视图；
[0034]图7为图5的俯视图；
[0035]其中:1-关节型机器人；2-防护机构；3_取上模机器人；4-刹车机构；5-零件测试平台；6_取料机器人；7_筛选机器人；8_上模水平度检测机构；9_脱模剂喷洒机构；10-转台；11-从动齿轮；12-旋转轴；13_支座；14_减重孔；15-第五加热机构；16_取上模气缸；17_气爪；18_上模；19-XY补偿机构；20_连接板；21_拉簧挡板；22_十字滑轨；23-拉簧。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图对离心铸造全自动生产线的结构进行说明。
[0037]如图2，离心铸造全自动生产线包括支座13、位于支座13上的由电机驱动旋转的转台10，为了满足工作位的需求，并提高生产效率，转台10上沿圆周均匀设置有6个模具孔，每个模具孔内分别容纳有I个模具，6个模具孔分别对应6个工作位，6个工作位是以地面为参照物设定的，按照转台10旋转方向，依次为第一工作位、第二工作位、第三工作位、第四工作位、第五工作位、第六工作位。
[0038]第一工作位处转台10的下方设置有第一变速电机以及用于加热第一工作位处的模具的第一加热机构。第一变速电机通能够过齿轮带动位于第一工作位处的模具旋转，具体的，第一变速电机的输出端连接有主动齿轮，第一工作位处的模具通过旋转轴12与从动齿轮11连接，主动齿轮与从动齿轮11能够啮合，当第一变速电机启动，第一变速电机的输出端带动主动齿轮旋转，从而带动从动齿轮11旋转，进而带动模具旋转。
[0039]第二工作位处转台10的下方设置有第二变速电机，第二变速电机能够通过齿轮带动位于第二工作位处的模具旋转，带动方式与第一变速电机的带动方式相同。第二工作位实现模具转速调整，防止转速由第一工作位运动至第二工作位时转速降低。
[0040]如图1，第四工作位处转台10的下方设置有用于阻止位于第四工作位处的模具旋转的刹车机构4。
[0041]第四工作位与第五工作位之间设置有用于检测模具的上模18是否水平的上模水平度检测机构8 ;第四工作位与第五工作位之间或者在第五工作位处还设置有用于检测经过第四工作位与第五工作位之间的模具温度的温度检测传感器。
[0042]第五工作位处转台10的下方设置有第五变速电机以及第五加热机构15，所述第五变速电机能够通过齿轮带动位于第五工作位处的模具旋转，带动方式与第一变速电机的带动方式相同。
[0043]第六工作位处设置有脱模剂喷洒机构9。
[0044]如图1，所述离心铸造全自动生产线还包括用于向第一工作位处的模具内浇铸铁水的浇铸机构，浇铸机构位于第一工作位的附近；所述离心铸造全自动生产线还包括用于抓取/放下与第四工作位对应的转台10上的上模18的取上模机器人3，用于检测零件重量的零件测试平台5，用于将第四工作位对应的模具中零件取走的取料机器人6，用于将重量合格零件取走的筛选机器人7，取上模机器人3、零件测试平台5、取料机器人6、筛选机器人7均位于第四工作位的附近。
[0045]支架上固定有取上模气缸16、取上模气缸16的伸缩端通过XY补偿机构19与用于抓取上模18的气爪17连接，气爪17选择三爪气爪17。XY补偿机构19包括与取上模气缸16的伸缩端固定连接的连接板20、4个与连接板20固定连接的拉簧挡板21、上滑块、下滑块、拉簧23以及十字滑轨23，十字滑轨23包括固定连接的上滑轨和下滑轨，假设上滑轨所在直线为X方向，下滑轨所在直线为I方向，所述上滑块固定于连接板20的下