一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线及组芯工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线及组芯工艺，其中发动机缸体铸造模芯组芯生产线包括平行布置的第一组芯线体和第二组芯线体；所述第一组芯线体设有第一组芯工位；所述第二组芯线体设有第二组芯工位、第三组芯工位、第四组芯工位和第五组芯工位。本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线通过与分步组芯工艺的配合实现了整体芯组的组合，提高了砂芯的定位精度及连接可靠度，避免了浇注时铁水冲击造成的砂芯漂移现象，使得缸体壁厚能够控制在不大于3.5±0.5mm的范围内，满足了发动机缸体铸造的技术要求。
【专利说明】一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线及组芯工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及铸造【技术领域】，特别涉及一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线及组芯工艺。
【背景技术】
[0002]随着我国汽车工业的发展，汽车已进入普通消费者家庭，作为人们生活中的主要交通工具，汽车在给人们出行带来便利的同时也增加了环境循环净化的负担。为了降低汽车尾气对大气环境的污染程度、实现节能减排的目标，“轻量化”的设计理念成为未来汽车发展的方向。众所周知，轿车车型的发动机在整车质量中占据了较大的比重，而发动机的重量又主要集中于缸体部位，因此提升发动机缸体品质、减小缸体壁厚对实现车辆轻量化目标具有重要意义。
[0003]目前，汽车发动机缸体大多由铸造工艺成型为毛坯件，再经过机加工工序完成产品生产过程，其中铸造工艺将直接影响对缸体“轻量化、薄壁化、精确化”的质量控制。在国内发动机生产企业中，缸体铸造工艺一般按下列步骤进行，第一步:采用造型设备对缸体两侧面(上、下箱)造型；第二步:利用制芯设备生产主体芯、水套芯、顶面定位芯和侧板芯，然后在组芯平台上组合上述砂芯，再通过下芯吊具将其下置到造型砂箱中，采用翻箱设备对上、下箱进行合箱浇注。由于在上述工艺过程中各组合砂芯之间靠芯头定位，其定位精度及连接可靠度较差，在浇注时，铁水的冲击极易造成砂芯漂移，使得缸体壁厚难以控制，缸体壁厚一般为4.5±05.mm,不能满足薄壁缸体壁厚不大于3.5±0.5mm的技术要求。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明旨在提出一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线，以解决发动机缸体铸造过程中存在的缸体壁厚难以控制，不能满足“轻量化、薄壁化、精确化”要求的问题。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线，包括平行布置的第一组芯线体和第二组芯线体；所述第一组芯线体设有第一组芯工位，在所述第一组芯工位完成第一芯组的组芯作业；所述第二组芯线体设有第二组芯工位、第三组芯工位、第四组芯工位和第五组芯工位，在所述第二组芯工位完成第二芯组的组芯作业，在所述第三组芯工位完成第一芯组与第二芯组的组合装配，形成第三芯组；在所述第四组芯工位完成第三芯组与发动机缸体铸造上盖板芯的组合装配，形成第四芯组，在所述第五组芯工位通过螺栓将砂芯紧固，完成发动机缸体铸造模芯的整体组芯作业。
[0006]进一步的，所述第一组芯线体包括A、B、C、D四个工作区域，在所述第一组芯线体中设有上下层结构的循环输送辊道，所述A工作区域为第一组芯工位，在所述第一组芯工位的循环输送辊道上放置第一组芯胎具；所述第一组芯胎具包括第一定位销孔座、主体芯定位座、水套及顶面芯定位座、水套及顶面芯导向组件、侧板芯定位座、侧板芯导向组件和第一底座；所述第一定位销孔座对称布置在所述第一底座的左右两端；所述主体芯定位座布置在所述第一底座的中心部位；所述水套及顶面芯定位座对称布置在所述主体芯定位座左右两侧，并与水套及顶面芯导向组件配装，所述水套及顶面芯导向组件安装在第一底座上；所述侧板芯定位座对称布置在所述主体芯定位座前后两侧，并与侧板芯导向组件配装，所述侧板芯导向组件安装在第一底座上；所述第一底座由吊装设备放置在第一组芯线体的循环输送辊道上。
[0007]进一步的，所述第二组芯线体包括E、F、G、H、1、J、K七个工作区域，在所述第二组芯线体中设有上下层结构的循环输送辊道，所述E工作区域为第二组芯工位，在所述第二组芯工位的循环输送辊道上放置第二组芯胎具；所述第二组芯胎具包括第二定位销孔座、组芯定位块、组芯定位凸台和第二底座；所述第二定位销孔座对称布置在所述第二底座的左右两端；所述组芯定位块均匀布置在所述第二底座的中间部位，所述组芯定位凸台布置在所述第二底座的周边位置，所述第二底座由吊装设备放置在第二组芯线体的循环输送辊道上。
[0008]进一步的，所述第二组芯线体中H工作区域为第三组芯工位，J工作区域为第四组芯工位，K工作区域为第五组芯工位。
[0009]进一步的，在所述第一组芯线体D工作区域与第二组芯线体H工作区域之间及第二组芯线体的J工作区域中均设有机械手，所述机械手包括起降吊扣、定位销、夹紧块、夹爪、气缸驱动板、气缸、起吊平衡杆、导向杆、起吊板和浮动底座；所述起降吊扣安装在所述起吊平衡杆的顶端；所述起吊平衡杆数量为四组，其下端与所述起吊板铰接装配；所述起吊板与所述导向杆配装，在所述起吊板上设置两组伸缩臂伸展方向相反的气缸；所述气缸的伸缩臂与所述气缸驱动板装配；所述气缸驱动板与所述夹爪配装；所述夹爪与第二芯组匹配，所述夹紧块布置在起吊板的底面上；所述导向杆布置在所述浮动底座四角位置。
[0010]相对于现有技术，本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线具有以下优势: 本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线与发动机缸体铸造模芯组芯工艺相匹配，其在A工作区域的第一组芯胎具上将主体芯、侧板芯、水套及顶面芯进行组合，形成第一芯组，然后通过设置在第一组芯线体中上下层结构的循环输送辊道将其输送至D工作区域；与此同时在E工作区域第二组芯工位的第二组芯胎具上将下盖板芯、下箱油道芯、水泵芯进行组合，形成第二芯组，然后通过第二组芯线体中上下层结构的循环输送辊道将其输送至H工作区域(即第三组芯工位);在第三组芯工位，位于D工作区域与H工作区域之间机械手将D工作区域的第一芯组抓起与H工作区域的第二芯组组合，形成第三芯组；第三芯组在第二组芯线体中上下层结构的循环输送辊道上运行至I工作区域后，由布置在J工作区域中的机械手将上盖板芯抓起、旋转后与第三芯组组合，形成第四芯组，第四芯组在第二组芯线体中上下层结构的循环输送辊道上运行至K工作区域(即第五组芯工位)；在第五组芯工位，操作人员采用螺栓将砂芯紧固，完成整体组芯作业。由此可见，本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线通过分步组芯工艺实现了整体芯组的组合，由于采用了螺栓紧固连接方式，提高了定位精度及连接可靠度，避免了浇注时铁水冲击造成的砂芯漂移现象，使得缸体壁厚能够控制在不大于3.5±0.5mm的范围内，满足了发动机缸体铸造的技术要求。
[0011]本发明的另一目的在于提出一种发动机缸体铸造模芯组芯工艺，以实现发动机缸体壁厚控制在不大于3.5±0.5mm范围内的技术要求。
[0012]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
一种发动机缸体铸造模芯组芯工艺，在发动机缸体铸造模芯组芯生产线上完成整体组芯作业，按如下步骤操作:
a、采用制芯设备生产主体芯、水套芯、顶面芯、侧板芯、下箱油道芯、水泵芯、上盖板芯和下盖板芯；
b、在第一组芯工位，通过第一组芯胎具将主体芯、侧板芯、顶面芯和水套芯进行组合，形成第一芯组；
C、通过设置在第一组芯线体中上下层结构的循环输送辊道将第一芯组输送至D工作区域；
d、在第二组芯工位，通过第二组芯胎具将下盖板芯、下箱油道芯、水泵芯进行组合，形成第二芯组；
e、通过设置在第二组芯线体中上下层结构的循环输送辊道将第二芯组输送至H工作区域，即第三组芯工位处；
f、在第三组芯工位，机械手将位于D工作区域的第一芯组抓起与位于H工作区域的第二芯组组合，形成第三芯组；
g、第三芯组在第二组芯线体中设置上下层结构的循环输送辊道上运行至I工作区域后，即到达第四组芯工位处，由J工作区域中的机械手将上盖板芯抓起并旋转后与第三芯组组合，形成第四芯组；
h、第四芯组在第二组芯线体中设置上下层结构的循环输送辊道上运行至K工作区域，即第五组芯工位处；
1、在第五组芯工位，操作人员采用螺栓将砂芯紧固，完成整体组芯作业。
[0013]进一步的，在步骤b中，将主体芯放置在主体芯定位座上，将水套和顶面芯放置在水套及顶面芯定位座上，然后通过水套及顶面芯导向组件与主体芯配合组芯；接下来将侧板芯放置在侧板芯定位座上，通过侧板芯导向组件使其与上述砂芯组合，最后用螺栓将上述砂芯进行紧固、组合，形成第一芯组。
[0014]进一步的，在步骤d中，将下盖板芯放置在组芯定位块上，用气枪将表面的灰尘吹去；然后再将下箱油道芯和水泵芯放置在第二组芯胎具上，并通过组芯定位凸台定位，形成第二芯组。
[0015]进一步的，在步骤f中，位于第一组芯线体D工作区域与第二组芯线体H工作区域之间的机械手与起吊装置配合，在气缸启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板张开，通过导向杆及定位销的引导，夹爪与第一组芯胎具上的第一芯组对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板带动夹紧块将第一组芯胎具上的第一芯组夹紧，夹爪将第一组芯胎具上的第一芯组抓起，最后起吊装置带动起吊板上升，将抓起的第一芯组与第二芯组进行组合，形成第三芯组。
[0016]进一步的，在步骤g中，位于J工作区域的机械手与起吊装置配合，在气缸启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板张开，通过导向杆及定位销的引导，夹爪与上盖板芯对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板带动夹紧块将上盖板芯夹紧，夹爪将上盖板芯抓起，最后起吊装置带动起吊板上升，将抓起上盖板芯旋转后与第三芯组进行组合，形成第四芯组。
[0017]所述发动机缸体整体式铸造模芯组芯工艺与上述发动机缸体整体式铸造模芯组芯生产线相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线俯视图；
图2为本发明实施例所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线中第一组芯胎具的俯视图；
图3为图2中A-A剖面结构示意图；
图4为图2中B-B剖面结构示意图；
图5为本发明实施例所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线中第二组芯胎具的俯视图；
图6为图5中C-C剖面结构示意图；
图7为图5中D-D剖面结构示意图；
图8为本发明实施例所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线中机械手的主视图；
图9为图8的侧视图；
图10为循环输送辊道示意图。
[0019]附图标记说明:1、第一组芯胎具，1-1、第一定位销孔座，1-2、水套及顶面芯导向组件，1-3、水套及顶面芯定位座，1-4、主体芯定位座，1-5、侧板芯导向组件，1-6、侧板芯定位座，1-7、第一底座，2、循环输送辊道，3、机械手，3-1、起降吊扣，3-2、定位销，3-3、夹紧块，3-4、汽缸驱动板，3-5、气缸，3-6、起吊平衡杆，3-7、导向杆，3_8、夹爪，3_9、起吊板，3_10、浮动底座，4、第二组芯胎具,4_1、第二定位销孔座,4_2、组芯定位凸台,4_3、组芯定位块,4-4 >第二底座，5、上盖板芯；
1、第一组芯线体，I1、第二组芯线体。
【具体实施方式】
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0022]参看图1，本发明实施例所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线，包括平行布置的第一组芯线体I和第二组芯线体II ;所述第一组芯线体I设有第一组芯工位，在所述第一组芯工位完成第一芯组的组芯作业；所述第二组芯线体II设有第二组芯工位、第三组芯工位、第四组芯工位和第五组芯工位，在所述第二组芯工位完成第二芯组的组芯作业，在所述第三组芯工位完成所述第一芯组与第二芯组的组合装配，形成第三芯组；所述第三工作区内设有第四组芯工位和第五组芯工位，在所述第四组芯工位完成第三芯组与发动机缸体铸造上盖板芯的组合装配，形成第四芯组，在所述第五组芯工位通过螺栓将砂芯紧固，完成发动机缸体铸造模芯的整体组芯作业。
[0023]参看图1、图2、图3、图4，上述本发明的具体实施例中所述第一组芯线体I包括A、
B、C、D四个工作区域，在第一组芯线体I中设有上下层结构的循环输送辊道2，所述A工作区域为第一组芯工位，在所述第一组芯工位的循环输送辊道上放置第一组芯胎具I ;所述第一组芯胎具I包括第一定位销孔座1-1、主体芯定位座1-4、水套及顶面芯定位座1-3、水套及顶面芯导向组件1-2、侧板芯定位座1-6、侧板芯导向组件1-5和第一底座1-7 ;所述第一定位销孔座1-1对称布置在所述第一底座1-7的左右两端；所述主体芯定位座1-4布置在所述第一底座1-7的中心部位；所述水套及顶面芯定位座1-3对称布置在所述主体芯定位座1-4左右两侧，并与水套及顶面芯导向组件1-2配装，所述水套及顶面芯导向组件1-2安装在第一底座1-7上；所述侧板芯定位座1-6对称布置在所述主体芯定位座1-4前后两侦牝并与侧板芯导向组件1-5配装，所述侧板芯导向组件1-5安装在第一底座1-7上；所述第一底座1-7由吊装设备放置在第一组芯线体I的循环输送辊道2上。
[0024]参看图1、图5、图6、图7，上述本发明的具体实施例中所述第二组芯线体II包括E、F、G、H、1、J、K七个工作区域，在第二组芯线体II中设有上下层结构的循环输送辊道2，所述E工作区域为第二组芯工位，在所述第二组芯工位的循环输送辊道上放置第二组芯胎具；所述第二组芯胎具4包括第二定位销孔座4-1、组芯定位块4-3、组芯定位凸台4-2和第二底座4_4 ;所述第二定位销孔座4_1对称布置在所述第二底座4_4的左右两端；所述组芯定位块4-3均匀布置在所述第二底座4-4的中间部位，所述组芯定位凸台4-2布置在所述第二底座4-4的周边位置，所述第二底座4-4由吊装设备放置在第二组芯线体的循环输送辊道2上；所述第二组芯线体II中H工作区域为第三组芯工位，J工作区域为第四组芯工位，K工作区域为第五组芯工位。
[0025]参看图1、图7、图8，上述本发明的具体实施例中在所述第一组芯线体I的D工作区域与第二组芯线体II的H工作区域之间及J工作区域中设有机械手3，所述机械手3包括起降吊扣3-1、定位销3-2、夹紧块3-3、夹爪3-8、气缸驱动板3_4、气缸3_5、起吊平衡杆3-6、导向杆3-7、起吊板3-9和浮动底座3-10 ;所述起降吊扣3_1安装在所述起吊平衡杆3-6的顶端；所述起吊平衡杆3-6数量为四组，其下端与所述起吊板3-9铰接装配；所述起吊板3-9与所述导向杆3-7配装，在所述起吊板3-9上设置两组伸缩臂伸展方向相反的气缸3-5 ;所述气缸3-5的伸缩臂与所述气缸驱动板3-4装配；所述气缸驱动板3-4与所述夹爪3-8配装；所述夹爪3-8与第二芯组匹配，所述夹紧块3-3布置在所述起吊板3-9的底面上；所述导向杆3-7布置在所述浮动底座3-10的四角位置。
[0026]参看图1?图10，本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线与发动机缸体铸造模芯整体组芯工艺相匹配，其在第一组芯工位的第一组芯胎具I上将主体芯、侧板芯、水套及顶面芯进行组合，形成第一芯组，然后通过第一组芯线体I中上下层结构的循环输送辊道2将其输送至D工作区域；与此同时在第二组芯工位的第二组芯胎具4上将下盖板芯、下箱油道芯、水泵芯进行组合，形成第二芯组，然后通过第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道2将其输送至H工作区域；在第三组芯工位，机械手3将位于D工作区域的第一芯组抓起与位于H工作区域的第二芯组组合，形成第三芯组；第三芯组在第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道2上运行至I工作区域后，由第四组芯工位的机械手3将上盖板芯5抓起、旋转后与第三芯组组合，形成第四芯组，第四芯组在第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道2上运行至K工作区域(即第五组芯工位);在第五组芯工位，操作人员采用螺栓将砂芯紧固，完成整体组芯作业。
[0027]本发明所述的发动机缸体铸造模芯组芯工艺的具体操作步骤为: a、采用制芯设备生产主体芯、水套芯、顶面芯、侧板芯、下箱油道芯、水泵芯、上盖板芯和下盖板芯；
b、在第一组芯工位，将主体芯放置在主体芯定位座1-4上，将水套和顶面芯放置在水套及顶面芯定位座1-3上，然后通过水套及顶面芯导向组件1-2与主体芯配合组芯；接下来将侧板芯放置在侧板芯定位座1-6上，通过侧板芯导向组件1-5使其与上述砂芯组合，最后用螺栓将上述砂芯进行紧固、组合，形成第一芯组；
C、通过设置在第一组芯线体I中上下层结构的循环输送辊道2将第一芯组输送至D工作区域；
d、在第二组芯工位，将下盖板芯放置在组芯定位块4-3上，用气枪将表面的灰尘吹去；然后再将下箱油道芯和水泵芯放置在第二组芯胎具4上，并通过组芯定位凸台4-2定位，形成第二芯组；
e、通过设置在第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道将第二芯组输送至H工作区域；
f、在第三组芯工位，位于D工作区域与H工作区域之间的机械手3与起吊装置配合，在气缸3-5启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板3-4张开，通过导向杆3-7及定位销3-2的引导，夹爪3-8与第一组芯胎具I上的第一芯组对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板3-4带动夹紧块3-3将第一组芯胎具I上的第一芯组夹紧，夹爪3-8将第一组芯胎具I上的第一芯组抓起，最后起吊装置带动起吊板3-9上升，将抓起的第一芯组与第二芯组进行组合，形成第三芯组；
g、第三芯组在第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道2上运行至I工作区域后，位于J工作区域的机械手3与起吊装置配合，在气缸3-5启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板3-4张开，通过导向杆3-7及定位销3-2的引导，夹爪3-8与上盖板芯对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板3-4带动夹紧块3-3将上盖板芯夹紧，夹爪3-8将上盖板芯抓起，最后起吊装置带动起吊板3-9上升，将抓起上盖板芯旋转后与第三芯组进行组合，形成第四芯组；
h、第四芯组在第二组芯线体II中上下层结构的循环输送辊道2上运行至K工作区域，即第五组芯工位处；
1、在第五组芯工位，操作人员采用螺栓将砂芯紧固，完成整体组芯作业。
[0028]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种发动机缸体铸造模芯组芯生产线，其特征在于，包括平行布置的第一组芯线体(I )和第二组芯线体(II);所述第一组芯线体(I )设有第一组芯工位，在所述第一组芯工位完成第一芯组的组芯作业；所述第二组芯线体(II)设有第二组芯工位、第三组芯工位、第四组芯工位和第五组芯工位，在所述第二组芯工位完成第二芯组的组芯作业，在所述第三组芯工位完成第一芯组与第二芯组的组合装配，形成第三芯组；在所述第四组芯工位完成第三芯组与发动机缸体铸造上盖板芯的组合装配，形成第四芯组；在所述第五组芯工位通过螺栓将砂芯紧固，完成发动机缸体铸造模芯的整体组芯作业。
2.根据权利要求1所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线，其特征在于，所述第一组芯线体(I )包括A、B、C、D四个工作区域，在所述第一组芯线体(I )中设有上下层结构的循环输送辊道(2)，所述A工作区域为第一组芯工位，在所述第一组芯工位的循环输送辊道上放置第一组芯胎具(I);所述第一组芯胎具(I)包括第一定位销孔座(1-1 )、主体芯定位座(1-4)、水套及顶面芯定位座(1-3)、水套及顶面芯导向组件(1-2)、侧板芯定位座(1-6)、侧板芯导向组件(1-5)和第一底座(1-7);所述第一定位销孔座(1-1)对称布置在所述第一底座(1-7)的左右两端；所述主体芯定位座(1-4)布置在所述第一底座(1-7)的中心部位；所述水套及顶面芯定位座(1-3)对称布置在所述主体芯定位座(1-4)左右两侧，并与水套及顶面芯导向组件(1-2)配装，所述水套及顶面芯导向组件(1-2)安装在第一底座(1-7)上；所述侧板芯定位座(1-6)对称布置在所述主体芯定位座(1-4)前后两侧，并与侧板芯导向组件(1-5)配装，所述侧板芯导向组件(1-5)安装在第一底座(1-7)上；所述第一底座(1-7)由吊装设备放置在第一组芯线体(I )的循环输送辊道(2)上。
3.根据权利要求1或2所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线，其特征在于，所述第二组芯线体(II)包括E、F、G、H、1、J、K七个工作区域，在所述第二组芯线体(II)中设有上下层结构的循环输送辊道(2)，所述E工作区域为第二组芯工位，在所述第二组芯工位的循环输送辊道上放置第二组芯胎具(4);所述第二组芯胎具(4)包括第二定位销孔座(4-1)、组芯定位块(4-3 )、组芯定位凸台(4-2 )和第二底座(4-4);所述第二定位销孔座(4-1)对称布置在所述第二底座(4-4)的左右两端；所述组芯定位块(4-3)均匀布置在所述第二底座(4-4)的中间部位，所述组芯定位凸台(4-2)布置在所述第二底座(4-4)的周边位置，所述第二底座(4-4)由吊装设备放置在第二组芯线体(II)的循环输送辊道(2)上。
4.根据权利要求3所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线，其特征在于，所述第二组芯线体(II)中H工作区域为第三组芯工位，J工作区域为第四组芯工位，K工作区域为第五组芯工位。
5.根据权利要求4所述的发动机缸体铸造模芯组芯生产线，其特征在于，在所述第一组芯线体(I )的D工作区域与第二组芯线体(II)的H工作区域之间及第二组芯线体(II)的J工作区域中均设有机械手(3)，所述机械手(3)包括起降吊扣(3-1)、定位销(3-2)、夹紧块(3-3)、夹爪(3-8)、气缸驱动板(3-4)、气缸(3-5)、起吊平衡杆(3-6)、导向杆(3-7)、起吊板(3-9)和浮动底座(3-10);所述起降吊扣(3-1)安装在所述起吊平衡杆(3-6)的顶端；所述起吊平衡杆(3-6)数量为四组，其下端与所述起吊板(3-9)铰接装配；所述起吊板(3-9)与所述导向杆(3-7)配装，在所述起吊板(3-9)上设置两组伸缩臂伸展方向相反的气缸(3-5);所述气缸(3-5)的伸缩臂与所述气缸驱动板(3-4)装配；所述气缸驱动板(3-4)与所述夹爪(3-8)配装；所述夹爪(3-8)与第二芯组匹配，所述夹紧块(3-3)布置在所述起吊板(3-9)的底面上；所述导向杆(3-7)布置在所述浮动底座(3-10)的四角位置。
6.一种发动机缸体铸造模芯组芯工艺，其特征在于，在发动机缸体铸造模芯组芯生产线上完成整体组芯作业，按如下步骤操作: a、采用制芯设备生产主体芯、水套芯、顶面芯、侧板芯、下箱油道芯、水泵芯、上盖板芯和下盖板芯； b、在第一组芯工位，通过第一组芯胎具(I)将主体芯、侧板芯、顶面芯和水套芯进行组合，形成第一芯组； C、通过设置在第一组芯线体(I )中上下层结构的循环输送辊道(2)将第一芯组输送至D工作区域； d、在第二组芯工位，通过第二组芯胎具(4)将下盖板芯、下箱油道芯、水泵芯进行组合，形成第二芯组； e、通过设置在第二组芯线体中(II)上下层结构的循环输送辊道(2)将第二芯组输送至H工作区域，即第三组芯工位处； f、在第三组芯工位，机械手(3)将位于D工作区域的第一芯组抓起与位于H工作区域的第二芯组组合，形成第三芯组； g、第三芯组在第二组芯线体(II)中设置上下层结构的循环输送辊道(2)上运行至I工作区域后，即到达第四组芯工位处，由J工作区域中的机械手(3)将上盖板芯抓起并旋转后与第三芯组组合，形成第四芯组； h、第四芯组在第二组芯线体(II)中设置上下层结构的循环输送辊道(2)上运行至K工作区域，即第五组芯工位处； 1、在第五组芯工位，操作人员采用螺栓将砂芯紧固，完成整体组芯作业。
7.根据权利要求6所述的发动机缸体铸造模芯组芯工艺，其特征在于，在步骤b中，将主体芯放置在主体芯定位座(1-4)上，将水套和顶面芯放置在水套及顶面芯定位座(1-3)上，然后通过水套及顶面芯导向组件(1-2)与主体芯配合组芯；接下来将侧板芯放置在侧板芯定位座(1-6)上，通过侧板芯导向组件(1-5)使其与上述砂芯组合，最后用螺栓将上述砂芯进行紧固、组合，形成第一芯组。
8.根据权利要求6所述的发动机缸体铸造模芯组芯工艺，其特征在于，在步骤d中，将下盖板芯放置在组芯定位块(4-3)上，用气枪将表面的灰尘吹去；然后再将下箱油道芯和水泵芯放置在第二组芯胎具(4)上，并通过组芯定位凸台(4-2)定位，形成第二芯组。
9.根据权利要求6所述的发动机缸体铸造模芯组芯工艺，其特征在于，在步骤f中，位于D工作区域与H工作区域之间的机械手(3)与起吊装置配合，在气缸(3-5)启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板(3-4)张开，通过导向杆(3-7)及定位销(3-2)的引导，夹爪(3-8)与第一组芯胎具(I)上的第一芯组对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板(3-4)带动夹紧块(3-3)将第一组芯胎具(I)上的第一芯组夹紧，夹爪(3-8)将第一组芯胎具(I)上的第一芯组抓起，最后起吊装置带动起吊板(3-9)上升，将抓起的第一芯组与第二芯组进行组合，形成第三芯组。
10.根据权利要求6所述的发动机缸体铸造模芯组芯工艺，其特征在于，在步骤g中，位于J工作区域的机械手(3)与起吊装置配合，在气缸(3-5)启动后，气缸伸缩臂带动气缸驱动板(3-4 )张开，通过导向杆(3-7 )及定位销(3-2 )的引导，夹爪(3-8 )与上盖板芯对接，然后气缸伸缩臂回收，气缸驱动板(3-4)带动夹紧块(3-3)将上盖板芯夹紧，夹爪(3-8)将上盖板芯抓起，最后起吊装置带动起吊板(3-9)上升，将抓起上盖板芯旋转后与第三芯组进行组合，形成第四芯组。
【文档编号】B22C9/10GK104325088SQ201410586790
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】刘正强, 王德新, 李青磊, 高飞, 时传涛, 郭冲冲 申请人:长城汽车股份有限公司