一种沾浆设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种鑄造领域，更特别为一种脱蜡鑄造领域中的沾浆设备。
【背景技术】
[0002]铸造是指将室温中为固态但加热后变成液态，冷却后在变为固态的物质倒入特定形状的铸模待其凝固成形的加工方式。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:铜、铁、铝、锡、铅等)，而铸模的材料可以是沙、金属甚至陶瓷。因应不同要求，使用的方法也会有所不同。目前铸造种类可分为砂模铸造法、金属模铸造法以及脱蜡法，其中脱蜡铸造特别可用以制造薄壁件、形状复杂、花纹精细的零件。尤其是对于难以用传统砂模铸造、锻造法或切削加工方法制造的奇形怪状，改用脱蜡模铸造，可达到工期短、成本低的目的。
[0003]目前，脱蜡铸造过程中大都利用人工进行沾浆与淋砂的作业，再由人工将工件拿起。由于仅是单纯的上下作动，工件表面无法附着均匀的浆，因此工件的质量较重且消耗人力。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种沾浆设备，以解决先前技术中工件表面无法附着均匀的浆且人力消耗的问题。
[0005]本发明解决上述技术问题的技术方案为，一种沾浆设备，包括具有浆液容置槽的主浆桶、具有砂料浮动区域的浮砂桶以及机械夹持装置。浆液容置槽用以盛放浆液。机械夹持装置包括基座，枢设于基座上第一关节旋臂，以及枢接第一关节旋臂的夹持机构，其中第一关节旋臂相对基座旋转，带动夹持机构于主浆桶的浆液容置槽以及浮砂桶的砂料浮动区域之间往复移动，且当夹持机构位于浆液容置槽时，夹持机构相对第一关节旋臂旋转。
[0006]根据本发明的部分实施方式，上述夹持机构位于砂料浮动区域时，夹持机构相对第一关节旋臂旋转。
[0007]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括设置于浆液容置槽一侧的吹气管，当夹持机构离开浆液容置槽时，吹气管朝夹持机构送气。
[0008]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括与浆液容置槽连通连接的备用浆桶，用以朝浆液容置槽输送浆液。
[0009]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括与浮砂桶连通连接的储砂桶，用以朝浮砂桶输送砂料。
[0010]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括上料架，其中第一关节旋臂相对基座旋转，带动夹持机构于主浆桶的浆液容置槽以及上料架之间往复移动。
[0011]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括电性连接上料架的控制柜，其中上料架包括第一支架本体以及枢接第一支架本体的第一挂架，控制柜控制第一挂架相对第一支架本体旋转。
[0012]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括下料架，其中第一关节旋臂相对基座旋转，带动夹持机构于砂料浮动区域以及下料架之间往复移动。
[0013]根据本发明的部分实施方式，上述沾浆设备还包括电性连接下料架的控制柜，其中下料架包括第二支架本体，枢接第二支架本体的第二挂架，控制柜控制第二挂架相对第二支架本体旋转。
[0014]根据本发明的部分实施方式，上述机械夹持装置还包括至少一个第二关节旋臂，枢设于第一关节旋臂与基座之间。
[0015]综上所述，本发明的沾浆设备通过机械夹持装置自动地夹持壳模进行沾浆以及裹砂的作业，可节省人力成本并增进工作效率。此外，进行沾浆作业时，机械夹持装置的夹持机构，使壳模均匀地沾附浆液，以利后续裹砂作业。另外，在部分实施方式中，沾浆设备还包括上料架以及下料架，可节省人力上料以及下料的时间。
【附图说明】
[0016]图1为本发明一实施方式的沾浆设备的示意图。
[0017]图2为本发明一实施方式的沾浆设备的机械夹持装置的作动示意图。
[0018]图3为本发明一实施方式的沾浆设备的机械夹持装置的作动示意图。
[0019]图4为本发明部分实施方式的沾浆设备中的主浆桶的局部放大图。
[0020]图5为本发明另一实施方式的沾浆设备的示意图。
[0021]图6为本发明又一实施方式的沾浆设备的示意图。
[0022]图7为本发明又一实施方式的沾浆设备的机械夹持装置的作动示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]沾浆设备10、20、30，主要浆桶100，吹气管102，备用浆桶103，浆液容置槽101，浮砂桶110，砂料浮动区域111，机械挟持装置120，基座122，第一关节旋臂124，第二关节旋臂126、128、130，夹持机构132，备用浆桶140，储砂桶150，上料架160，第一支架本体162，第一挂架164，横杆166，下料架170，横杆176，控制柜180，长度方向A。
【具体实施方式】
[0025]以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明之部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
[0026]脱蜡铸造的过程中，一般先将一种薄壳的母模件，通过多次沾浆、淋砂的加工程序后，再通过加热将母模件熔化并自壳模的浇口倒出。如此，净空的壳模就可供加入铸液，以完成铸件的铸造。然而。一般沾浆、淋砂作业的过程，都是由人工去夹持母模件进行多次的沾浆以及淋砂作业。如此不但费时费力，且成型后的壳模常有厚度不均与质量不佳的问题。因此，本发明的一或多个实施方式提供一种自动化的沾浆设备，以取代人工操作费时费力的问题，并另外改进沾浆程序，且改以浮砂的方式使砂料包裹壳模，以改进以往壳模厚度不均与质量不佳的问题。
[0027]图1为本发明一实施方式的沾浆设备的示意图，图2与图3分别为本发明一实施方式的沾浆设备的机械夹持装置的作动示意图，其中图2与图3为了方便说明起见，简化了图1中的浆桶与浮砂桶的图案。请一并参考图1至图3，沾浆设备10包括具有浆液容置槽101的主浆桶100、具有砂料浮动区域111的浮砂桶110以及机械挟持装置120。浆液容置槽101用以盛放浆液(未绘示)。在一实施例中，浆液可以是耐火粉料与粘结剂混泡而成的，但本发明不以此为限。本领域的公知常识者可视实际情况选择浆液的混成方式。浮砂桶则是用来盛放砂料。在一实施例中，砂料的种类可为硅质砂，但本发明不以此为限。在其他实施方式中，砂料也可为锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等。本领域的公知常识者应可视实际情况选择合适的砂料种类。机械挟持装置120用以抓取壳模，并将抓取的壳模放置入浆液容置槽101中以沾黏浆液，接着再继续将壳模移至砂料浮动区域111中沾砂。通过机械挟持装置120自动化地移动壳模，可节省人工费时又费力的问题。
[0028]更详细而言，机械挟持装置120还包括基座122、枢设于基座122上的第一关节旋臂124、枢接第一关节旋臂124的夹持机构132。此处要说明的是，本说明书中的“枢设”指的是第一关节旋臂124直接可旋转地，或间接可旋转地设置在基座122上。更具体而言，在图1的实施方式中，第一关节旋臂124间接地且可旋转地设置在基座122上。也就是说，第一关节旋臂124与基座122之间还具有其他的部件，如其他的关节旋臂。应了解的是，在其他实施方式中，第一关节旋臂124也有可能直接地且可旋转地设置在基座122上。也就是说，第一关节旋臂124与基座122之间不具有其他的关节旋臂。
[0029]以图1的实施方式为例，机械夹持装置120可还包括一或多个第二关节旋臂126、128与130，且第二关节旋臂126、128与130枢设于第一关节旋臂124与基座122之间。实际应用时，机械挟持装置120可为一种多轴(四轴至六轴或更多)的机械手臂，利用多轴机械手臂可更准确地控制机械挟持装置120的位置与动作，但本发明不以此为限。在其他实施方式中，机械挟持装置120也可为三轴以下的机械手臂。
[0030]另外，本说明书中的“枢接”指的是两个组件之间至少有一接点是可彼此相对旋转的。举例而言，轴承的转子及其套环之间即为枢接的一种形式，但本发明不以“轴-套”的设置为限。图1的实施方式中的夹持机构132通过与第一关节旋臂124枢接，使得夹持机构132可以某一轴向(大致为第一关节旋臂124的长度方向A)为基准转动。
[0031]请回到图1至图3，第一关节旋臂124可相对基座122旋转(图2与图3中的虚线即大致为第一关节旋臂124的运动轨迹)，藉以带动夹持机构132于主浆桶100的浆液容置槽101以及浮砂桶110的砂料浮动区域111之间往复移动。如图2与图3所示，主浆桶100、浮砂桶110以及机械挟持装置120排列的位置类似三角形的三个顶点。也就是说，主浆桶100、浮砂桶110以及机械挟持装置120三者连线大致可形成一种三角形的形状。如此一来，可方便机械挟持装置120通过第一关节旋臂124在浆液容置槽101以及砂料浮动区域111之间移动，增进工作效率。应了解的是，本发明并不限于上述排列方式，在其它实施方式中，只要能使夹持机构132在浆液容置槽101以及砂料浮动区域111之间移动的排列方式皆应落入本发明所欲保护的范畴。
[0032]请参考图2，当夹持机构132位于浆液容置槽101时，夹持机构132可相对第一关节旋臂124旋转。也就是说，夹持机构132可大致以第一关节旋臂124的长度方向A为基准转动。更具体而言，夹持机构132可为一种夹爪，沿着长度方向A延伸的轴向大致通过夹爪的中