CN105665685A - 一种超声波式铸件分离装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超声波式铸件分离装置及其方法，包括机架及设置于机架上的铸件置放台，所述铸件置放台上设有超声波铸件分离装置，所述铸件置放台旁侧设有铸件传送机构，所述超声波铸件分离装置下方设有分料落料槽，本发明结构简单，能够实现通过实现自动下料及落料，利用落料槽的位置设计，仅适用一个超声波模具既可以将实现铸件坯料中铸件外部废料与内部零件的分离，不仅减小了分离机构的成本，同时使用操作简便，可靠性高，整个过程利用自动化的传送机构完成，效率高。

Description

一种超声波式铸件分离装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种超声波式铸件分离装置及其方法。

背景技术

铸件浇铸成型后，因为浇铸通道的存在，在浇铸通道上形成很多与所需金属件连接在一起的框架，框架与所需金属件的连接部形成水口，为了获得所需金属件，需要将水口进行分离，现有生产中通常采用多个机械进行分离，也有先前设计的圆盘状的结构利用多个冲头进行连续的废料冲击和铸件冲击，但不同的铸件结构不同，废料冲击的位置角度均要调整，操作十分繁杂。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是现有的铸件分离方式效率低，操作繁杂。

本发明的具体实施方案是：一种超声波式铸件分离装置，包括机架及设置于机架上的铸件置放台，所述铸件置放台上设有超声波铸件分离装置，所述铸件置放台旁侧设有铸件传送机构，所述超声波铸件分离装置下方设有分料落料槽。

进一步的，所述传送机构包括机架上设有的可在水平平面进行横向滑移的活动块，所述活动块与机架的连接端经驱动机构A驱动实现横向往复滑移，所述活动块上设有气动手指，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的夹爪，所述活动块经驱动机构B驱动气动手指纵向往复滑移、经驱动机构C驱动气动手指升降，所述驱动机构A为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构B为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构C为气缸或油缸或滚珠丝杆副。

进一步的，所述夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的爪体，两爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体，所述垫体经U形夹片固定在爪体的夹持面上，所述活动块与机架的连接端设有传送滑块与传送滑轨。

进一步的，所述超声波铸件分离装置包括能升降的超声波模具，所述超声波模具上方设有驱动超声波的超声波升降机构，所述超声波升降机构固定于机架上。

进一步的，所述铸件废料落料装置的前侧设有送料机构，所述送料机构包括可在水平平面进行横向滑移的活动板体，所述活动板体与机架的连接端经驱动机构D驱动实现横向往复滑移，所述活动板体上设有气动手指，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的上料夹爪，所述活动板体经驱动机构E驱动气动手指旋转、经驱动机构F驱动气动手指升降，所述上料夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的上料爪体，两上料爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体，所述垫体经U形夹片固定在上料爪体的夹持面上，所述活动板体与机架的连接端设有上料滑块与上料滑轨，所述驱动机构D为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构F为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构E为转角缸。

进一步的，所述超声波升降机构由超声波驱动装置驱动升降的座板构成，所述座板上设置有安装板，所述安装板上开设有用以安装超声波变幅杆的锥形孔，所述超声波变幅杆上端设置有超声波换能器，所述超声波变幅杆下端穿过座板上的让位孔与位于座板下方的超声波模具相连接，所述锥形孔内套设有锥环形减震套。

进一步的，分料落料槽包括铸件置放台两侧设有的导槽，所述导槽上滑动配合有废料落料板，所述废料落料板出口端设有导料板，所述导料板下方设有铸件落料板。

进一步的，所述导槽内嵌设有与导槽滑动配合的滑座，所述滑座上固定有横向支撑杆，所述横向支撑杆内设有螺纹孔，所述横向支撑杆内设有贯穿横向支撑杆且与螺牙相配合的固定螺栓，所述固定螺栓的末端穿过滑座抵顶于导槽表面，所述横向支撑杆上套设有分料滑块，所述分料滑块上设有纵向固定杆，所述纵向固定杆上设有压块，所述废料落料板固定于压块与纵向固定杆之间，所述分料滑块一侧设有贯穿纵向固定杆及铸件落料板且与纵向固定杆内部螺纹连接的落料螺栓。

进一步的，所述置放台上设有多个用于与铸件水口配合的凸锥，所述机架上设有控制装置。

本发明还涉及一种铸件分离方法，利用如权利要求7所述的一种超声波式铸件分离装置，包括下列步骤：

（1）人工或利用机械将待去除废料的铸件坯料放置在位于超声波铸件分离装置的铸件置放台上；

（2）超声波铸件分离装置的超声波模具下行与铸件接触实现铸件及废料的分别分离掉落；

（3）利用传送装置将剩余的废料移送至机架前侧。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明结构简单，能够实现通过实现自动下料及落料，并将铸件废料和铸件产品分离，整个过程利用自动化的传送机构完成，效率高而且能够解决目前铸件分离设备需要多次根据铸件调整冲头的问题。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明传送机构的构造示意图一。

图3为本发明传送机构的构造示意图二。

图4为本发明传送机构的工作状态示意图。

图5为本发明送料机构传送机构的垫体与U形夹片装配示意图。

图6为本发明铸件分料落料槽结构示意图。

图7为本发明落料部分侧视剖面结构示意图。

图8为本发明超声波铸件分离装置剖面结构示意图

图9为本发明送料机构构造示意图一。

图10为本发明送料机构构造示意图二。

图11为本发明送料机构工作状态示意图。

图12为本发明送料机构送料机构的垫体与U形夹片装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1～12所示，一种超声波式铸件分离装置，包括机架及设置于机架100上的铸件置放台101，所述铸件置放台101上设有超声波铸件分离装置300，超声波铸件分离装置300的下方设有分料落料槽200，所述铸件置放台旁侧设有铸件传送机构400。置放平台作101为放置铸件的平台，其设有与铸件浇冒口位置余料相匹配的凸锥102，工作原理中本发明采用的是先利用超声波铸件分离装置300将铸件外侧多余的废料及铸件的产品部分冲料完成，由于外侧的废料与内侧的铸件之间下落位置不同，从而利用分料落料槽200直接实现废料与产品的分离，传送机构用于初始铸件坯料的放置以及经超声波铸件分离装置300处理后余留在铸件置放台101上的余料移动送出。

下面依据其余各个部分进行具体阐述：

如图2～5所示传送机构400包括机架100上设有可在水平平面进行横向滑移的活动块420，所述活动块与机体的连接端经驱动机构A430驱动实现横向往复滑移，所述活动块上设有气动手指440，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的夹爪450，所述活动块经驱动机构B460驱动气动手指纵向往复滑移、经驱动机构C470驱动气动手指升降。

在本发明实施例中，所述夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的爪体480，两爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体490，所述垫体经U形夹片410固定在爪体的夹持面上。

在本发明实施例中，所述活动块与机体的连接端设有传送滑块411与传送滑轨412。

在本发明实施例中，所述驱动机构A为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构B为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构C为气缸或油缸或滚珠丝杆副。

在本发明实施例中，所述驱动机构C固连在活动块上，所述驱动机构C的输出端竖向与驱动机构B连接，所述驱动机构B的输出端纵向与气动手指连接。

在本发明实施例中，所述U形夹片在U形开口的端部上设有用于咬合住垫体的锯齿13。

在本发明实施例中，所述垫体为橡胶缓冲垫。

具体实施过程：所述驱动机构A为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构B为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构C为气缸或油缸或滚珠丝杆副，机构运行时，驱动机构A驱动活动块在机体上横向往复滑移，驱动机构C带动驱动机构B与气动手指同步升降调节，驱动机构B带动气动手指纵向往复滑移，气动手指驱动夹爪夹紧或松开铸件，并在驱动机构A、驱动机构B、驱动机构C的配合下进行工位14之间的传送。

该铸件传送机构结构简单，能够实现通过夹爪夹紧铸件从一个工位转移到下一工位，驱动机构A、驱动机构B、驱动机构C互相配合实现夹爪的横向往复滑移、纵向往复滑移、升降的调节形式，工作稳定灵活，适应性强。

本实施例中的，超声波铸件分离装置300，一种铸件分离的超声波设备固定装置，设置于机架100上的驱动装置320，位于驱动装置320下方设置有由驱动装置320驱动升降的座板330，所述座板330上设置有安装板340，所述安装板340上开设有用以安装超声波变幅杆350的锥形孔360，超声波变幅杆350的锥形部与所述锥形孔360相配合，使得超声波变幅杆350能稳定工作，避免发生窜动；所述超声波变幅杆350上端设置有超声波换能器370，超声波换能器370与超声波发生器连接，所述超声波变幅杆350下端穿过座板330上的让位孔与位于座板330下方的超声波模具380相连接，通过超声波模具380随座板330下行触碰到与铸件连接在一起的零件，并通过频繁的振动振落零件。

在本实施例中，所述安装板340上分布有多个第一螺纹孔，所述第一螺纹孔上旋接有第一螺栓390，第一螺栓的下端顶着座板上侧面；所述安装板340上还开设有多个螺栓孔，所述螺栓孔内穿设有下端与座板上对应的第二螺纹孔旋接配合的第二螺栓310，通过转动第一螺栓和第二螺栓能够调节安装板的水平度，进而调整超声波变幅杆350和超声波模具380的垂直度。

在本实施例中，所述锥形孔360内套设有锥环形减震套。

在本实施例中，所述驱动装置为电机，所述电机的主轴上同轴连接有丝杆311，所述座板330上设置有与所述丝杆311相配合的丝杆螺母。

在本实施例中，所述机架上还设置有竖直垂下的导杆312，所述导杆下端固连有导向块313，所述座板上设置有与所述导向块配合的导槽314以限制座板转动，导向块313防止丝杆转动时带动座板一同转动，使得座板只能升降。

分料落料装置200包括设于铸件置放台101的导槽210，所述导槽上滑动配合有废料落料板240。所述废料落料板240出口端设有导料板250，所述导料板250下方设有铸件落料板260。

导料板250的位置与废料落料板240垂直，废料落料板240用于承接最外侧的水口废料，而导料板250下方的铸件落料板260则是用于接收铸件产品，安装时，由于废料落料板240抵顶住外侧的废料，内侧的铸件则直接掉落至下方的铸件落料板260。

所述导槽210内嵌设有与导槽210滑动配合的滑座2210，所述滑座2210上固定有横向支撑杆2220，所述横向支撑杆2220内设有螺纹孔，所述横向支撑杆2220内设有贯穿横向支撑杆且与螺牙相配合的固定螺栓2221，所述固定螺栓2221的末端穿过滑座2210抵顶于导槽210表面。

所述横向支撑杆2220上套设有滑块230，所述滑块230上设有纵向固定杆2310，所述纵向固定杆2310上设有压块2320，所述废料落料板240固定于压块2320与纵向固定杆2310之间。

所述滑块230一侧设有贯穿纵向固定杆2310及废料落料板240且与纵向固定杆内部螺纹连接的落料螺栓2410，滑块230上设有作用于横向支撑杆上的锁紧螺栓2330，使用时，落料板240的固定完成，利用滑块在横向支撑杆2220的移动完成垂直位置的调整，最后利用导槽210实现横向位置的调整。

纵向固定杆2310上套设有缓冲胶套2311，在设置时预留该超声拨冲料装置的下行空间，也保证了落料板与铸件板相互贴合。

此外，为了防止物料从侧部掉落，所述废料落料板240两侧设有挡板。

使用时，铸件坯料实际包括位于中部的杆件即具有浇冒口的部，该杆件位于铸件置放台101上，杆件两侧延伸为铸件，铸件的外侧延伸为水口废料，压块2320处于水口废料下方抵住水口废料当利用超声波震动装置落料时，铸件与杆件、铸件与外侧的水口废料脱离直接掉落，而抵住水口废料的压块2320在超声波发生器停止时则将水口废料承接至落料板40，优选的方案应为压块320内侧边缘处于铸件与水口废料的接合处。

导料板250下方设有对称设置的角钢2510，所述铸件落料板260侧部设有竖向设置的隔板610，所述导料板250一对角钢2510中部插于隔板上部。

实际使用中可以采用人工送料，也可以采用自动送料，本实施例中超声波铸件分离装置的前侧还设有送料机构500，所述送料机构包括可在水平平面进行横向滑移的活动板体活动板体520，所述活动板体520与机架100的连接端经驱动机构D530驱动实现横向往复滑移，所述活动板体上设有气动手指540，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的上料夹爪550，所述活动板体经驱动机构E560驱动气动手指旋转、经驱动机构F570驱动气动手指升降。

在本发明实施例中，所述上料夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的上料爪体580，两上料爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体590，所述垫体经U形夹片10固定在上料爪体的夹持面上。

在本发明实施例中，所述活动板体与机架的连接端设有上料滑块511与上料滑轨512。

在本发明实施例中，所述驱动机构D为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构F为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构E为转角缸。

在本发明实施例中，所述活动板体上还竖向固连有转接板513，所述驱动机构F固连在转接板上，所述驱动机构F的输出端竖向与驱动机构E连接，所述驱动机构E的输出端竖向与气动手指连接。

在本发明实施例中，所述U形夹片在U形开口的端部上设有用于咬合住垫体的锯齿514。

在本发明实施例中，所述垫体为橡胶缓冲垫。

具体实施过程：驱动机构E为转角缸，驱动机构D与驱动机构F为气缸或油缸或滚珠丝杆副，装置运行时，驱动机构D驱动活动板体在机架上横向往复滑移，驱动机构F驱动转角缸与气动手指同步升降调节，转角缸驱动气动手指转动，气动手指驱动上料夹爪夹紧或松开铸件进行上料。

工作时，所述机架上设有控制装置600，所述超声波铸件分离装置所述控制装置600设置在一与机架100滑动配合的置放板610上。

具体工作下列步骤：

（1）人工或利用机械将待去除废料的铸件坯料放置在位于超声波铸件分离装置的铸件置放台上；

（2）超声波铸件分离装置的超声波模具下行与铸件接触实现铸件及废料的分别分离掉落；

（3）利用传送装置将剩余的废料移送至机架前侧。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，包括机架及设置于机架上的铸件置放台，所述铸件置放台上设有超声波铸件分离装置，所述铸件置放台旁侧设有铸件传送机构，所述超声波铸件分离装置下方设有分料落料槽。

2.根据权利要求1所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述传送机构包括机架上设有的可在水平平面进行横向滑移的活动块，所述活动块与机架的连接端经驱动机构A驱动实现横向往复滑移，所述活动块上设有气动手指，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的夹爪，所述活动块经驱动机构B驱动气动手指纵向往复滑移、经驱动机构C驱动气动手指升降，所述驱动机构A为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构B为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构C为气缸或油缸或滚珠丝杆副。

3.根据权利要求2所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的爪体，两爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体，所述垫体经U形夹片固定在爪体的夹持面上，所述活动块与机架的连接端设有传送滑块与传送滑轨。

4.根据权利要求3所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述超声波铸件分离装置包括能升降的超声波模具，所述超声波模具上方设有驱动超声波的超声波升降机构，所述超声波升降机构固定于机架上。

5.根据权利要求4所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述铸件废料落料装置的前侧设有送料机构，所述送料机构包括可在水平平面进行横向滑移的活动板体，所述活动板体与机架的连接端经驱动机构D驱动实现横向往复滑移，所述活动板体上设有气动手指，所述气动手指的输出端设有可在水平平面张合的上料夹爪，所述活动板体经驱动机构E驱动气动手指旋转、经驱动机构F驱动气动手指升降，所述上料夹爪包括分别与气动手指的两输出端固连的上料爪体，两上料爪体的夹持面上均设有用于与铸件接触并夹紧铸件的垫体，所述垫体经U形夹片固定在上料爪体的夹持面上，所述活动板体与机架的连接端设有上料滑块与上料滑轨，所述驱动机构D为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构F为气缸或油缸或滚珠丝杆副，所述驱动机构E为转角缸。

6.根据权利要求5所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述超声波升降机构由超声波驱动装置驱动升降的座板构成，所述座板上设置有安装板，所述安装板上开设有用以安装超声波变幅杆的锥形孔，所述超声波变幅杆上端设置有超声波换能器，所述超声波变幅杆下端穿过座板上的让位孔与位于座板下方的超声波模具相连接，所述锥形孔内套设有锥环形减震套。

7.根据权利要求4所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述铸件置放台两侧设有导槽，所述导槽上滑动配合有废料落料板，所述废料落料板出口端设有导料板，所述导料板下方设有铸件落料板。

8.根据权利要求6所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述导槽内嵌设有与导槽滑动配合的滑座，所述滑座上固定有横向支撑杆，所述横向支撑杆内设有螺纹孔，所述横向支撑杆内设有贯穿横向支撑杆且与螺牙相配合的固定螺栓，所述固定螺栓的末端穿过滑座抵顶于导槽表面，所述横向支撑杆上套设有分料滑块，所述分料滑块上设有纵向固定杆，所述纵向固定杆上设有压块，所述废料落料板固定于压块与纵向固定杆之间，所述分料滑块一侧设有贯穿纵向固定杆及废料落料板且与纵向固定杆内部螺纹连接的落料螺栓。

9.根据权利要求6所述的一种超声波式铸件分离装置，其特征在于，所述置放台上设有多个用于与铸件水口配合的凸锥，所述机架上设有控制装置。

10.一种铸件分离方法，其特征在于，利用如权利要求7所述的一种超声波式铸件分离装置，包括下列步骤：

（1）人工或利用机械将待去除废料的铸件坯料放置在位于超声波铸件分离装置的铸件置放台上；

（2）超声波铸件分离装置的超声波模具下行与铸件接触实现铸件及废料的分别分离掉落；

（3）利用传送装置将剩余的废料移送至机架前侧。