一种砂芯清砂转运系统的制作方法

本发明涉及生产现场转运装备技术领域，特别涉及一种砂芯清砂转运系统，用于实现砂芯成型后的自动清砂转运。

背景技术：

在多品种，小批量铸件的生产模式中，使用3d打印技术生产铸件砂芯、砂型，由于其砂芯、砂型尺寸跨度比较大，形状不规则，传统简单的将砂芯、砂型平放在托盘上的方式已不能满足生产需求，并且不规则形状的砂芯、砂型在放置转运过程中容易损伤。

因此如何实现砂型自动化、机械化生产，保证砂型在自动化生产过程中既能保证生产节拍，又能替代传统手工或者天车作业及存放方式，是大型铸件砂型生产转运的一个难题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中形状不规则的砂芯平放转运过程中容易损伤的问题，提供一种砂芯清砂转运系统，旨在根据砂芯的尺寸，调整砂芯在转运系统上的固定旋转方式，避免砂芯转运过程中的损坏，提供转运过程中的自动化强度。

本发明的目的是这样实现的，一种砂芯清砂转运系统，包括沿生产现场依次排布的出芯站、自动清砂房、人工清砂房和施涂站，所述生产现场上方设有桁架机器人吊运系统，所述自动清砂房和人工清砂房之间设有两排地面导轨，所述地面导轨上配合设有转运小车，所述转动小车沿地面导轨在自动清砂房和人工清砂房之间往复运动用于输送砂芯，所述自动清砂房和人工清砂房之间的地面导轨上设有用于停放转运小车中间停车位。

本发明的砂芯清砂转运系统，根据砂芯成型后的工序特点，针对不同的工序和转运地点采用不同的转运方式。对于3d铺砂打印成型的砂芯，3d打印后的砂芯工作箱，转运至出芯站，根据生产现场的布置情况，可以选择桁架机器人吊运或agv转运至出芯站，砂芯在出砂站借助于桁架机器人的吊运作用出芯后转运至小车上，通过转运小车在自动清砂房和人工清砂房之间转运，清砂后的砂芯通过桁架机器人吊运至施涂站进后施涂。本发明的上述砂芯清砂转运系统，根据砂芯流转中的不同工序工位，采用不同的转运方式，有效防止砂芯的转运过程中损伤，并可提高转运效率，降低操作者的劳动强度。

为使转运小车适应不同尺寸的砂芯固定要求，所述转运小车包括车体，所述车体下侧设有若干与地面导轨滚动配合的车轮，所述车轮上设有驱动电机，所述车体上侧平行设有两排车上导轨，所述车上导轨上配合设有可以沿导轨相向或相背移动的两组砂芯支撑架，所述砂芯支撑架的底侧设有与车上导轨滑动配合的滑槽或滚轮，所述砂芯支撑架之间设有运行控制机构，所述运行控制机构用于控制调整两砂芯支撑架沿车上导轨的距离以适应与待支撑砂芯的尺寸。本发明的转运小车上的砂芯支撑架用于支撑放置砂芯，根据砂芯的尺寸，砂芯支撑架之间的距离沿车上导轨通过运动控制机构可调，以适应不同尺寸的砂芯的支撑要求。

为便于砂芯与砂芯支撑架之间的配合支撑，所述砂芯支撑架包括底座，所述底座通过所述滑槽或滚轮跨设在两排车上导轨之间，所述底座上侧设有垂直向上支撑板，所述支撑板上侧设有用于支撑砂芯支撑部位的支座。

为适用不同尺寸的支撑部位的要求，所述支座用于支撑砂芯的芯头部位，所述支座为从两侧向中间对称下降的多阶台阶结构，用于支撑不同尺寸的砂芯头。

为便于砂芯支撑架之间距离的调整，所述运行控制机构为丝杠传动机构，包括丝杠和螺母，所述丝杠一端固定在其中之一的砂芯支撑架底座的底部，所述螺母固定在另一个砂芯支撑架的底座底部，丝杠另一端与螺母配合，所述丝杠一端设有驱动丝杠转动的电机。

进一步地，所述电机为伺服电机，所述伺服电机与丝杠之间设有减速机。

为便于系统的防尘，所述砂芯支撑架之间的车上导轨和丝杠的裸露部位分别设有可折叠伸缩的防尘套。

进一步地，所述自动清砂房和人工清砂房的进出口分别设有可升降开启的升降门，自动清砂房和人工清砂房内分别设有用于检测转运小车位置和进出的传感器。

附图说明

图1为本发明的砂芯清砂转运系统的布置图。

图2为转运小车结构示意图。

图3为图2沿a-a面的剖面图。

其中，1为桁架机器人；2出芯站；3自动清砂房；4转运小车；401车轮；402车体；403车上导轨；404砂芯支撑架；404a底座；404b支撑板；404c支座；405运行控制机构；406滑槽；5地面导轨；6人工清砂房；7施涂站。

具体实施例

如图1—图3所示为本发明的砂芯清砂转运系统，包括沿生产现场依次排布的出芯站2、自动清砂房3、人工清砂房6和施涂站7，生产现场上方设有桁架机器人1，自动清砂房3和人工清砂房6之间设有两排地面导轨5，地面导轨上配合设有转运小车4，转动小车4沿地面导轨在自动清砂房3和人工清砂房6之间往复运动用于输送砂芯，自动清砂房3和人工清砂房6之间的地面导轨5上设有用于停放转运小车4中间停车位。

为使转运小车4适应不同尺寸的砂芯固定要求，转运小车4包括车体402，车体402下侧设有若干与地面导轨5滚动配合的车轮401，车轮401上设有驱动电机，车体41上侧平行设有两排车上导轨403，车上导轨403上配合设有可以沿导轨相向或相背移动的两组砂芯支撑架404，砂芯支撑架404的底侧设有与车上导轨403滑动配合的滑槽406，砂芯支撑架404之间设有运行控制机构405，运行控制机构405用于控制调整两砂芯支撑架404沿车上导轨403的距离以适应与待支撑砂芯的尺寸。本发明的转运小车上的砂芯支撑架404用于支撑放置砂芯，根据砂芯的尺寸，砂芯支撑架404之间的距离沿车上导轨403通过运动控制机构405可调，以适应不同尺寸的砂芯的支撑要求。

为便于砂芯与砂芯支撑架404之间的配合支撑，砂芯支撑架404包括底座404a，底座404a通过滑槽406跨设在两排车上导轨403之间，底座404a上侧设有垂直向上支撑板404b，支撑板404b上侧设有用于支撑砂芯支撑部位的支座404c。为适用不同尺寸的支撑部位的要求，支座404c用于支撑砂芯的芯头部位，支座404c为从两侧向中间对称下降的多阶台阶结构，用于支撑不同尺寸的砂芯头。

为便于砂芯支撑架404之间距离的调整，运行控制机构404为丝杠传动机构，包括丝杠和螺母，丝杠一端固定在其中之一的砂芯支撑架底座的底部，螺母固定在另一个砂芯支撑架的底座底部，丝杠另一端与螺母配合，丝杠一端设有驱动丝杠转动的电机，该电机可以选用伺服电机，并且伺服电机与丝杠之间设有减速机。

为便于系统的防尘，砂芯支撑架404之间的车上导轨和丝杠的裸露部位分别设有可折叠伸缩的防尘套。

为便于准确控制砂芯的位置，自动清砂房3和人工清砂房6的进出口分别设有可升降开启的升降门，自动清砂房3和人工清砂房6内分别设有用于检测转运小车4位置和进出的传感器。

本发明的砂芯清砂转运系统，根据砂芯成型后的工序特点，针对不同的工序和转运地点采用不同的转运方式。对于3d铺砂打印成型的砂芯，3d打印后的砂芯工作箱，转运至出芯站7，根据生产现场的布置情况，可以选择桁架机器人吊运或agv转运至出芯站，砂芯在出芯站7借助于桁架机器人1的吊运作用出芯后吊至转运小车4上，通过转运小车4在自动清砂房4和人工清砂房6之间转运，转运小车4上可相向或相背移动的砂芯支撑架404可根据砂芯尺寸的大小调节，砂芯支撑架上的支座用于支撑砂芯的芯头，多阶台阶结构的支座404c可以支撑不同尺寸的砂芯，清砂后的砂芯通过桁架机器人1吊运至施涂站7进后施涂。本发明的上述砂芯清砂转运系统，根据砂芯流转中的不同工序工位，采用不同的转运方式，有效防止砂芯的转运过程中损伤，并可提高转运效率，降低操作者的劳动强度。