[发明专利]一种复合夹具

说明书

技术领域

本发明涉及材料加工领域，尤其涉及一种铸造工艺中下芯用的复合夹具。

背景技术

铁路车辆的许多零部件是采用铸造工艺来制造的。在这些零部件中有很多为典型的箱体类结构，如摇枕、侧架。在这些零部件的铸造过程中需要使用铸型和铸芯，并且许多情况下，所使用的铸型为砂型，铸芯为砂芯。因为，这些砂芯轮廓尺寸较大，而且薄弱点较多，夹持或吊运过程很容易导致砂芯破损。

现有技术经常采用的一种下芯方法是在车间使用吊具横梁的两端悬挂两布带，将这两个布带从砂芯底部将砂芯托住并吊起下入砂型型腔中，放下砂芯后，再将布带从砂芯底部拉出。

由于摇枕、侧架的砂芯长度尺寸在2000mm左右，选择吊起的部位一般为砂芯的两端，但由于人工无法准确控制吊起部位和对吊起部位所施加的力，会使砂芯在吊起后往往都有不同程度的倾斜，需要人工再进行扶正，受人工操作的影响较大。而且，砂芯在下入砂型型腔的过程中易与砂型型腔产生磕碰，使砂芯或砂型型腔损坏。再者，由于砂芯下入砂型型腔后，砂芯的周边与砂型型腔壁的间距在18mm～30mm之间，空间较小，在将布袋从砂芯底部拉出的过程中，砂芯和所述砂型型腔还将对布袋产生一定阻力，也可能将砂芯或砂型型腔摩擦损坏。砂芯或是砂型型腔的损坏都会导致铸件达不到质量要求，严重影响铁路车辆制造工艺水平。

发明内容

本发明所解决的主要技术问题在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种复合夹具，该复合夹具可以准确、平稳地下芯，避免下芯作业对砂芯或砂型型腔的损坏。

本发明提供一种复合夹具，包括：一立式板状夹具体和至少一个夹持工具组成。夹持工具组成包括两个夹持爪以及设置于两个夹持爪尾端的气缸驱动系统；气缸驱动系统包括箱体和设置于其内部的气缸，且气缸的活塞杆与夹持爪连接，用以带动夹持爪相对移动；夹持工具组成固定设置于夹具体上，并使其两个夹持爪伸出夹具体的边缘，用于夹持物件。

在本发明一实施例中。在气缸驱动系统的箱体底部、且位于气缸的下方还设置有T型截面的滑道，夹持爪尾部对应所述滑道设置有凹槽，使夹持爪沿所述滑道移动。

在利用本发明提供的复合夹具进行下芯的过程中，可以根据需要设计夹持工具组成的数量和位置，然后，启动气缸，通过气缸驱动系统带动夹持爪沿着滑道相对靠近地移动来夹持住砂芯，当将砂芯放入砂型型腔后，通过气缸驱动系统带动夹持爪沿滑道相对远离地移动，即实现了对砂芯松开。这样，通过合理设定砂芯的夹持位置，便可将砂芯平稳地下入砂型型腔，避免了运送过程中的倾斜和砂芯与砂型型腔之间的磕碰，保持了砂芯及砂型型腔的完整，提高铸件质量。

在本发明的一实施例中，夹具体上还设置有识别装置，用于识别夹持物件信息为气缸驱动系统带动夹持爪移动提供驱动信息。

在利用本发明的复合夹具进行自动化下芯时，可将设置有识别装置的复合夹具与一可移动装置连接，再将该可移动装置连接到一PC控制系统上。识别装置先识别砂型信息，然后通过可移动装置移动到砂芯处识别砂芯信息，并将该些信息传送至PC控制系统，PC控制系统则根据所接收到的信息，确定参与工作的夹持工具组成及夹持力，然后，启动气缸驱动系统带动夹持爪移动夹持住砂芯，再移动到事先识别过的砂型处，将砂芯平稳、准确地下入型腔。利用所述复合夹具的无人工干预的自动化下芯，可提高下芯的精准性，并大幅度提高生产效率，全面提高铁路车辆的制造工艺水平。

附图说明

图1是本发明一种复合夹具的一实施例的结构主视图。

图2是本发明一种复合夹具的一实施例其中一个夹持工具组成的放大图。

图3是本发明一种复合夹具的一实施例夹持侧架砂芯的工作状态图。

图4是本发明一种复合夹具的一实施例夹持中央方框承台砂芯的工作状态图。

附图标记：

2-夹具体；        3-识别装置；      11-夹持爪；

12-气缸驱动系统； 121-箱体；        122-滑道；

123-气缸；        124-风管；        112-外限位凸起；

113-外限位卡；    111-限位销钉；    114-弹性垫；

4-侧架砂芯；      5-中央方框承台砂芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明实施例的技术方案。