一种盐芯给料装置的制作方法

本发明涉及一种活塞浇铸生产领域，尤其是涉及一种对装配于活塞上的盐芯进行输送加工后给料的装置。

背景技术：

在对活塞毛坯进行浇铸时，需要安装盐芯到模具支撑上；在安装盐芯时，盐芯通过其上的定位孔与活塞毛坯的模具支撑的定位杆配合固定。盐芯在制造时，先使用盐芯压膜压制出盐芯毛坯，并加工出定位孔，然后进行高温烧结，达到一定温度进行安装。

现有技术在盐芯的制造过程中，缺少较好的自动化输送机构，从而导致对盐芯的放置加热、对位夹持至安装到模具支撑上的整个过程，需要人工去进行转运，整体影响工作效率，不利于现如今活塞浇铸生产过程中的自动化程度的提高。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种盐芯给料装置，可以对盐芯进行排序、预热、加热、检测夹持、输出安装，代替人工完成一系列工作，进而提高自动化程度，提高工作效率和经济利益。

本发明采用以下技术方案：一种盐芯给料装置，包括储料机构、预热机构、加热机构和夹持机构，储料机构设置多根档杆用于围成放置盐芯的空间；预热机构设置于储料机构下方的出口处，用于对盐芯进行预加热，储料机构和预热机构之间设置用于支撑储料机构中盐芯的抽板，抽板可进行滑移来开放或关闭储料机构下方的出口，预热机构的下方设置有可进行升降从而对储料机构和预热机构中盐芯进行支撑并升降输送的抬升架；储料机构和预热机构的相对两侧分别设置推送机构和加热机构，推送机构的高度低于抽板从而用于推出位于抽板下方的一个盐芯至加热机构；夹持机构包括机械手、夹具组和视觉系统，夹具组和视觉系统设置于机械手上，视觉系统用于检测盐芯的完好性和盐芯上定位孔的相对位置，夹具组用于夹持加热机构处的盐芯并根据定位孔的相对位置调整盐芯角度，机械手驱动夹具组来回于加热机构和盐芯输出工位。

作为一种改进，抽板上具有上下贯通的十字槽，十字槽的一侧向外贯通形成侧开口，抬升架整体呈十字形，一侧向外延伸连接板，连接板连接升降电动缸，抬升架可通过升降电动缸的驱动进行升降，并可穿过十字槽和侧开口来回于储料机构和预热机构。

作为一种改进，预热机构包括预热腔、加热件和限位杆，预热腔围成上下且一侧开口的弧形，加热件设置于预热腔外部进行供热，若干根限位杆在预热腔中围成供盐芯放置的空间，抬升架由预热腔的一侧开口伸入至限位杆围成的空间中。

作为一种改进，限位杆包括排列成矩形的两根定杆和两根调节杆，调节杆对外连接有驱动缸，驱动缸驱动调节杆靠近或远离定杆。

作为一种改进，档杆包括两根定档杆和一根动档杆，两根定档杆上方设置一“j”形块，“j”形块上设置有“l”形槽，“l”形槽一侧平行于两根定档杆的连线，一侧垂直于两根定档杆的连线，动档杆的上端穿设于“l”形槽中，并可沿“l”形槽滑移，动档杆通过紧固件可拆卸的固定于“l”形槽中。

作为一种改进，推送机构包括推送气缸、安装架和推出板，安装架连接推送气缸的气缸轴，推出板铰接在安装架上，推出板在上方搁于推出板上并可在受到外力时向上转动。

作为一种改进，储料机构和加热机构之间设置有用于承载盐芯的滑台。

作为一种改进，夹具组包括伺服电机、夹爪支架、夹爪气缸、盐芯手爪和盐芯压盘，夹爪支架可旋转的安装于伺服电机上，夹爪气缸设置于夹爪支架上，盐芯压盘位于夹爪支架的中部，盐芯手爪均匀排列设置在夹爪气缸上并被驱动进行分开和合拢，盐芯手爪位于盐芯压盘的周边。

作为一种改进，视觉系统包括检测相机和辅助光源，检测相机与夹具组的朝向相同，辅助光源布置于检测相机和夹具组的侧边。

作为一种改进，储料机构、预热机构、抽板、抬升架、推送机构、夹具组对应的设置四组。

本发明的有益效果：通过储料机构、预热机构、加热机构和夹持机构的设置，令盐芯在放置入储料机构之后，可以自动化的先进行预热，然后依次送入加热机构进行加热，达到一定温度后可以通过夹持机构对盐芯的完好性和盐芯上定位孔的相对位置进行检测并调整，夹持机构夹持盐芯可以输送到模具支撑上准确安装；整体过程通过机械结构良好的实现，除了放料之外，中间过程不需人工参与，不易出错，提高了整体的生产效率，保证了产品质量，提高活塞浇铸生产中整体的自动化水平。

附图说明

图1是本发明模盐芯给料装置的立体结构示意图。

图2是本发明模盐芯给料装置局部的立体结构示意图。

图3是本发明模盐芯给料装置局部去除外壳后的立体结构示意图。

图4是本发明模盐芯给料装置的夹持机构的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1、2、3、4所示，为本发明一种盐芯给料装置的一种具体实施例。该实施例包括储料机构1、预热机构2、加热机构3和夹持机构4，所述储料机构1设置多根档杆用于围成放置盐芯的空间；所述预热机构2设置于储料机构1下方的出口处，用于对盐芯进行预加热，所述储料机构1和预热机构2之间设置用于支撑储料机构1中盐芯的抽板5，所述抽板5可进行滑移来开放或关闭储料机构1下方的出口，所述预热机构2的下方设置有可进行升降从而对储料机构1和预热机构2中盐芯进行支撑并升降输送的抬升架6；所述储料机构1和预热机构2的相对两侧分别设置推送机构7和加热机构3，所述推送机构7的高度低于抽板5从而用于推出位于抽板5下方的一个盐芯至加热机构3；所述夹持机构4包括机械手、夹具组41和视觉系统42，所述夹具组41和视觉系统42设置于机械手上，所述视觉系统42用于检测盐芯的完好性和盐芯上定位孔的相对位置，夹具组41用于夹持加热机构3处的盐芯并根据定位孔的相对位置调整盐芯角度，所述机械手驱动夹具组41来回于加热机构3和盐芯输出工位。

本发明在使用时，由人工将盐芯叠放入储料机构1，其通过多根档杆围成的空间可以良好的定位盐芯进行上下堆放，在储料机构1中堆放的盐芯由抽板5在下方支撑限位；同时抽板5可通过驱动机构进行横向滑移，当抽板5滑移离开储料机构1的下方出口，储料机构1中的盐芯可下落至预热机构2中，预热机构2中的抬升架6可上升至抽板5下方，接住下落的盐芯，通过抬升架6的下降把多个盐芯移入预热机构2；在抽板5被带动复位后隔开还在储料机构1中的盐芯，令一定数量的盐芯进入预热机构2，此处可以选择下落最多15个盐芯，令15个盐芯同时预热。在预热完成后，抬升架6抬升盐芯至抽板5下方，由侧边的推送机构7推出最上方的一个盐芯至加热机构3，加热机构3可采用网带式加热炉，推至其上的盐芯被向前输送，然后后一盐芯由抬升架6抬升后被推送机构7推出至加热机构3，最多推出15个盐芯，并在加热机构3上依次排列，进行加热，加热到所需温度后，在加热炉的出料口位，由视觉系统42判定出料口处的盐芯的完好性，盐芯的完整性判定完后，由夹具组41爪取盐芯；通过视觉系统42对夹具组41的盐芯的定位孔的孔位进行识别，然后对孔位进行修正至设定的位置，之后就可以依靠机械手把夹具组41移至模具支撑上对盐芯进行安装压紧压平，盐芯放至模具支撑上后，可以用视觉系统42检查在模具支撑上的盐芯的完整性。在整个过程中，如果视觉系统42发现不合格的盐芯，可以停机，由人工将不合格的盐芯剔除，从而保证了最后产品的成品率；视觉系统42可以根据具体需要在夹持机构4的支架上进行灵活设置，其可以通过机械手的移动，良好的令视觉系统42对应加热机构3和模具支撑处的盐芯进行视觉检测，并且可以与夹具组41对应的设置视觉系统42来对盐芯的定位孔的孔位进行识别，反馈比对后完成孔位的调整；机械手在图中未示出，可以采用现有技术的常规多自由度的机械手实现。本发明可以实现盐芯的有序排列放置，然后可以自动化的进行预热、加热、检测盐芯完整性及对位调整，最后输送到模具支撑上准确安装；整体过程通过机械结构良好的实现，除了放料之外，中间过程不需人工参与，不易出错；不合格品可被快速发现，即是剔除，提高了整体的生产效率，保证了产品质量，提高活塞浇铸生产中整体的自动化水平。

作为一种改进的具体实施方式，抽板5上具有上下贯通的十字槽51，所述十字槽51的一侧向外贯通形成侧开口52，所述抬升架6整体呈十字形，一侧向外延伸连接板61，所述连接板61连接升降电动缸62，所述抬升架6可通过升降电动缸62的驱动进行升降，并可穿过十字槽51和侧开口52来回于储料机构1和预热机构2。

如图2、3所示，在具体人工放置盐芯的阶段以及盐芯下落至预热机构2进行预热的阶段，盐芯下落容易受到冲击而损坏，因此设置以上优选结构，在抽板5不活动的情况下，抬升架6依靠其十字形的形状，也可以通过十字槽51上升到储料机构1的空间中，十字形的抬升架6可以良好的支撑盐芯，并可以支撑盐芯下降，那在人工放置盐芯时，减少盐芯下落的冲击，减少盐芯损坏的可能性，可带动盐芯下降至抽板5平稳放置；另一方面侧开口52适应抬升架6侧边的结构通过，并适应侧边的升降电动缸62和连接板61布置，可以保证抬升架6在储料机构1和预热机构2的高度上良好升降。

作为一种改进的具体实施方式，预热机构2包括预热腔21、加热件22和限位杆23，所述预热腔21围成上下且一侧开口的弧形，所述加热件22设置于预热腔21外部进行供热，若干根所述限位杆23在预热腔21中围成供盐芯放置的空间，所述抬升架6由预热腔21的一侧开口伸入至限位杆23围成的空间中。

如图2、3所示，预热腔21围成一个接近270度的弧形侧壁，外部设置加热件22对其进行加热，加热件22对外连接电源供电，盐芯由上方储料机构1进入若干根限位杆23的空间中限位，下方由抬升架6支撑，抬升架6侧边的结构从预热腔21和限位杆23的空隙中伸出对外连接，整个结构简单，可以良好的适应与储料机构1的上下承接盐芯并预热，各部分结构布置合理，整体结构紧凑，有利于减小装置的占用空间。

作为一种改进的具体实施方式，限位杆23包括排列成矩形的两根定杆231和两根调节杆232，所述调节杆232对外连接有驱动缸233，所述驱动缸233驱动调节杆232靠近或远离定杆231。

如图2、3所示，为了更好的适应不同尺寸的盐芯加工，将限位杆23设置两两对应的定杆231和调节杆232，依靠驱动缸233控制调节杆232和定杆231的间距，可以适应性的容纳不同直径的盐芯，令整体装置适应性更广，可以满足更多的型号活塞浇铸生产的盐芯给料需求。

作为一种改进的具体实施方式，档杆包括两根定档杆11和一根动档杆12，两根所述定档杆11上方设置一“j”形块13，所述“j”形块13上设置有“l”形槽14，所述“l”形槽14一侧平行于两根定档杆11的连线，一侧垂直于两根定档杆11的连线，所述动档杆12的上端穿设于“l”形槽14中，并可沿“l”形槽14滑移，所述动档杆12通过紧固件15可拆卸的固定于“l”形槽14中。

如图1、2、3所示，为了更好的适应不同尺寸的盐芯加工，设置以上具体的档杆布置结构，以两根定档杆11作为基准，其与下方的两根定档杆11上下位置对应；以图3的“j”形块13摆放为例，“j”的上方横杆两端固定安装在两根定杆231上，下方的弯折杆用于设置“l”形槽14，动档杆12可在“l”形槽14中滑移，动档杆12在垂直于横杆的一侧“l”形槽14中滑移时靠近或远离定档杆11，用于调节间距适应容纳不同直径的盐芯，动档杆12在平行于横杆的一侧“l”形槽14中滑移时，等于开放了放置盐芯的空间，可以供人工进行放料，放料完毕后将动档杆12移回适配限位，通过紧固件15将动档杆12固定在“j”形块13上；紧固件15和动档杆12的连接方式可以采用螺纹连接，调节时不必将紧固件拆卸，将其稍微放松即可驱动动档杆12在“l”形槽14滑移，从而可以令加装盐芯方便，不用整体完全拆装；另一方面这样的侧边上料便于人工从下至上依次放料，可以避免传统的上方放料令盐芯受到冲击而可能损坏。

作为一种改进的具体实施方式，推送机构7包括推送气缸71、安装架72和推出板73，所述安装架72连接推送气缸71的气缸轴，所述推出板73铰接在安装架72上，所述推出板73在上方搁于推出板73上并可在受到外力时向上转动。

如图1、2、3所示，为了避免零部件之间的活动干扰，从而令整体布置的更加紧凑，设置了以上结构。安装架72用于在后方铰接推出板73，推出板73被安装架72支撑保持水平，在推送气缸71驱动带动安装架72和推出板73推出时，推出板73水平行进推出储料机构1和预热机构2之间已预热好的盐芯。当抬升架6和连接板61向上移动从预热机构2到储料机构1中时，可以抵开推出板73进行上升，推出板73绕与安装架72的铰接处旋转，而下降后推出板73由可以依靠其重力下落重新回到水平位置被安装架72支撑。以上设置巧妙的解决了零部件之间的紧凑布置的问题，相互之间不会干涉，令整体结构更加小巧，占用空间小。

作为一种改进的具体实施方式，储料机构1和加热机构3之间设置有用于承载盐芯的滑台8。如图1、2、3所示，滑台8的设置便于储料机构1和加热机构3之间更好的承接盐芯。滑台8的高度和推送机构7(具体是推出板73)保持上下面对齐，盐芯可以稳定的输送，不易损坏；在另一端也是保持高度一致连接加热机构3，实现推出板73的稳定推送。

作为一种改进的具体实施方式，夹具组41包括伺服电机411、夹爪支架412、夹爪气缸413、盐芯手爪414和盐芯压盘415，所述夹爪支架412可旋转的安装于伺服电机411上，所述夹爪气缸413设置于夹爪支架412上，所述盐芯压盘415位于夹爪支架412的中部，所述盐芯手爪414均匀排列设置在夹爪气缸413上并被驱动进行分开和合拢，所述盐芯手爪414位于盐芯压盘415的周边。

如图1、4所示，盐芯手爪414和夹爪气缸413配合进行盐芯的抓取，即盐芯手爪414分开时靠近盐芯，令盐芯抵至盐芯压盘415，然后盐芯手爪414合拢把盐芯夹持；通过视觉系统42确定被夹持的盐芯的孔位，然后比对标准孔位后，驱动伺服电机411进行对应角度的旋转，令盐芯的孔位位置对应，然后就可以把盐芯以准确的位置放置到模具支撑处进行安装。

作为一种改进的具体实施方式，视觉系统42包括检测相机421和辅助光源422，所述检测相机421与夹具组41的朝向相同，所述辅助光源422布置于检测相机421和夹具组41的侧边。

如图1、4所示，检测相机421与夹具组41同向设置，可用于拍摄加热机构3上、夹具组41上、模具支撑上的盐芯，进行视觉检测；侧边设置的辅助光源422可以提供检测相机421拍摄的光源，保证不同环境下的拍摄质量。

作为一种改进的具体实施方式，储料机构1、预热机构2、抽板5、抬升架6、推送机构7、夹具组41对应的设置四组。

如图1-4所示，该种实施方式下，结构按照如图所示设置四组来提高输送效率；四组抽板5可分为一组或两组进行联合驱动，减少驱动机构的布置数量；四组抬升架6同样可以分为一组或两组，通过连接板61的连接由统一的升降电动缸62进行驱动；推送机构7具体将推出板73设置为四组，通过安装架72的连接由统一的推送气缸71进行驱动；夹具组41对应的设置四组后，可以根据需要设置相同数量的检测相机421来对应夹具组41，从而对各自的盐芯进行视觉检测，另设置单独的检测相机421在夹持机构4支架的中部用于对加热机构3上、模具支撑上的盐芯进行视觉检测。整体上提高了盐芯的给料效率，可以配合两活塞浇铸模具的机型进行快速的盐芯两两放置。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。