[实用新型]活塞自动浇注装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及活塞生产技术领域，特别是属于一种活塞生产过程中的自动浇注系统装置。

背景技术

活塞是发动机的基础零部件之一，是发动机的心脏。目前汽车活塞正在朝着高强度、高耐磨度、高精密度、低膨胀、轻量化、结构组合化的方向发展。在生产过程中，一方面，活塞在铸造时需要完成的工艺越来越多，包括镶钢片、镶耐磨镶圈、放置盐芯等；另一方面活塞的轻量化需求使得活塞的结构越来越复杂，对生产工序的要求变得越来越严格。在传统的生产过程中，采用手工模具结合手工浇注的方法，合格产品的出品率低，生产效率也低，并且工人劳动强度较大。发动机的更新换代和活塞技术的发展带来活塞制造工艺，特别是铸造工艺技术的迅速发展，使得传统手工工艺逐渐被淘汰并推动了活塞铸造设备的更新换代。随着工业机器人技术日趋成熟，用机器人代替人工进行浇注作业，对改善工人的劳动条件，提高铸件质量有着显著的社会经济效益。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型的活塞自动浇注装置，以达到提高机械化程度、提高生产效率、改善社会经济效益的目的。

本实用新型所提供的活塞自动浇注装置，包括铝液炉、舀料机器人、自动活塞铸造机、出毛坯装置和控制装置，所谓的舀料机器人由基座、前臂、横臂组成，前臂与基座之间设有第一电动机和由第一电动机驱动的旋转机构。自动活塞铸造机具有活塞浇铸自动组合模具，以及实现模具自动组合与拆分的动作机构。出毛坯装置由取件机械手和水槽组成。其特征在于，舀料机器人的横臂前端设有悬臂，悬臂由丝杠和浇勺部构成，丝杠安装在横臂前端的螺孔内；悬臂上端安装有第二电动机和与之相应的悬臂伸缩传动机构；悬臂的底端处为浇勺部，设有浇勺，安装有第三电动机以及与之配合的浇勺倾转机构；上述的取件机械手由臂部、机身和夹持手构成，臂部位于机身上端，其外部两侧具有导轨，臂部与机身之间安装有第四电动机和平移传动机构，以实现臂部相对于机身的平移伸缩；臂部前端设有夹持手；取件机械手机身自上而下分为上体架、支撑架和底座三部分，上体架安装在支撑架外部，并且支撑架外侧设有导轨，上体架与支撑架之间设有第二液压缸，可以实现上体架的自由升降；支撑架与基座之间设有第五电动机以及由其驱动的旋转机构，可以实现支撑架绕底座的旋转或摆动；所述的控制装置采用PLC控制器，其输入端连接数据输入装置、传感模块以及舀料机器人、取件机械手、自动活塞铸造机的通讯接口，其输出端连接到上述所有电机的驱动电路和上述所有液压缸的控制电磁阀。

本实用新型所提供的活塞自动浇注装置，在使用时，自动活塞铸造机在PLC控制器控制下开始完成合模动作，之后舀料机器人的悬臂滑到移动式保温炉上方，悬臂伸出，舀料，悬臂提升，前臂绕基座旋转进入浇注位，浇勺倾转，进行浇注，浇注完成后收缩返回，并复位待命。待预先设定的冷却时间后，自动活塞铸造机开模，同时取件机械手完成支撑架旋转、臂部平移、夹持手落下、活塞毛坯抓取、夹持手上升、支撑架回转、夹持手再落下、放置活塞毛坯的动作，将活塞毛坯送入水槽中进行水淬，然后取件机械手上升归位。上述动作在PLC控制器控制下自动完成，具有机械化程度高、产品合格率高、经济效益好的积极效果。

附图说明

附图部分公开了本实用新型的具体实施例，其中，    

图1，本实用新型俯视图；

图2，本实用新型左侧视图；

图3，舀料机器人垂直轴结构示意图；

图4，自动活塞铸造机结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型所提供的活塞自动浇注装置，舀料浇注工作由一套舀料机器人17自动完成。所谓的舀料机器人其机械部分由基座17-1、前臂17-2、横臂17-3构成，前臂可绕基座旋转，是通过前臂与基座之间设置的第一电动机以及由第一电动机驱动的旋转机构，如主动齿轮与齿圈的配合来实现的。

如图2、图3所示，舀料机器人的横臂上设有悬臂2，悬臂由丝杠2-3和浇勺部构成，丝杠安装在横臂前端的螺孔内；悬臂上端安装有第二电动机和相应的悬臂伸缩传动机构，所述的悬臂伸缩传动机构是指丝杠减速传动机构和耐高温精密齿轮2-4、中间齿轮2-5、底部齿轮2-6, 在第二电动机和上述的悬臂伸缩传动机构配合作用下，驱动悬臂连同浇勺作上下伸缩运动。悬臂的底端关节处设有浇勺部，上面设有浇勺18，安装有第三电动机以及与之配合的浇勺倾转机构，如螺纹螺杆机构、连杆机构等，以带动浇勺的倾转实现倒料动作，或者，直接使用伺服电机，也可以简单实现上述的倾转动作。