CN107673063A - 一种沙模搬运仓储自动化系统 - Google Patents

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    • B65G47/902—Devices for picking-up and depositing articles or materials provided with drive systems incorporating rotary and rectilinear movements

Abstract

一种沙模搬运仓储自动化系统，包括输送设备，用于将沙模依次向各个工位运输；沙模压铸设备，压铸成型出沙模；淋涂设备，用于对沙模进行淋涂药水；烘干设备，用于对淋涂有药水的沙模进行烘干；立体存储库，用于对成本沙模进行存储；沙模压铸设备、淋涂设备、烘干设备和立体存储库依次沿输送设备的输送轨迹排布设置，其中，沙模压铸设备和淋涂设备分别设置于输送设备一侧，输送设备经过烘干设备内的加热腔，立体存储库设置于输送设备的输送末端。本发明有效保证沙模的合格率，而且有效提高生产效率，大大减少工人的劳动量，有效节省成本；整个淋涂过程不需工人参与，工人可远离有害的药水，保证工人的健康。

Description

一种沙模搬运仓储自动化系统
技术领域
本发明涉及自动化生产领域，特别涉及一种沙模搬运仓储自动化系统。
背景技术
现有技术对沙模的搬运一般依靠工人完成，搬运过程中难免出现磕磕碰碰的现象，导致沙模损坏，直接影响合格率；压铸出炉后的沙模需要淋涂一层药水，但该药水对工人健康有伤害，长期接触后果更严重；由于是通过人工搬运储存，因此储存难以达到规范的要求，导致沙模的储存凌乱，甚至容易倒下伤人。中国专利文献号CN205949801U于2017年2月15日公开了一种沙模铸造的上下料搬运系统，具体公开了：包括若干个铸造机、机器臂、控制柜、输送带、滑动装置、机械夹具和待加工台，所述铸造机设置于所述输送带的两侧，所述机器臂可滑动地设置于所述输送带上，所述机械夹具安装于所述机器臂上，所述滑动装置设置于所述机器臂的下端并安装于所述输送带的上方；所述待加工台设置于所述输送带的一端，所述控制柜设置于所述输送带的另一端。该结构的搬运效果只能将沙模依次搬运至部分工位，沙模的淋涂、烘干和存储等工序仍需要人工完成；此外，传统用于抓取沙模的夹具一般性能不稳定，抓取效果较差，而且容易损坏沙模；因此，有必要对上述缺陷做进一步改进。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种实现自动搬运，自动化程度高，劳动强度低，自动化淋涂，确保工人健康，产品质量和工作效率提高，成本低的沙模搬运仓储自动化系统，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种沙模搬运仓储自动化系统，包括
输送设备，用于将沙模依次向各个工位运输；
其特征在于：还包括
沙模压铸设备，压铸成型出沙模；
淋涂设备，用于对沙模进行淋涂药水，该淋涂设备包括带沙模夹具的机器人和用于储存药水的涂料池；
烘干设备，用于对淋涂有药水的沙模进行烘干；
立体存储库，用于对成本沙模进行存储；
沙模压铸设备、淋涂设备、烘干设备和立体存储库依次沿输送设备的输送轨迹排布设置，其中，沙模压铸设备和淋涂设备分别设置于输送设备一侧，输送设备经过烘干设备内的加热腔，立体存储库设置于输送设备的输送末端。
所述输送设备的输送方式为滚筒输送方式和/或皮带输送方式，输送设备由若干传送台拼接而成，且整体呈n型或U形设置。
所述输送设备上输送有若干用于承托沙模的载板，各载板之间有一定间距。
所述沙模夹具包括横梁支架和平移旋转抓料机构，横梁支架连接机器人，平移旋转抓料机构包括第一抓料部件、第一旋转驱动电机和平移驱动气缸；第一旋转驱动电机通过传动组件连接第一抓料部件，并驱动其相对横梁支架定位转动；平移驱动气缸至少驱动第一抓料部件相对横梁支架往复滑动。
所述横梁支架上设置有相对滑动的平移支架，第一旋转驱动电机相对固定在平移支架上，第一抓料部件相对定位转动在平移支架上，平移驱动气缸的缸体相对固定于横梁支架上，其杆体连接平移支架，并通过平移支架驱动第一抓料部件和第一旋转驱动电机相对横梁支架同时且同步往复滑动。
所述横梁支架对应平移支架滑动轨迹的一端或两端设置有限位部件，平移支架滑动至一定位置时与相应的限位部件触碰。
所述横梁支架对应平移支架滑动轨迹的一端或两端设置有缓冲器，平移支架滑动至一定位置时与相应缓冲器的缓冲端触碰。
所述沙模夹具还包括相对固定于横梁支架上的旋转淋涂机构，该旋转淋涂机构包括第二抓料部件和第二旋转驱动电机，第二旋转驱动电机通过传动组件连接第二抓料部件，并驱动其相对横梁支架定位转动；第一抓料部件与第二抓料部件相互对称配合，第一抓料部件相对第二抓料部件靠近或远离滑动，第一抓料部件和第二抓料部件同时且同步转动。
所述平移旋转抓料机构和旋转淋涂机构相互对称设置，且分别设置于横梁支架两端，横梁支架中部连接机器人。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过设置输送机构依次将沙模输送至不同的工位以完成不同的加工工序，有效避免了搬运过程中出现的磕磕碰碰现象，保证沙模的合格率，而且有效提高生产效率，大大减少工人的劳动量，有效节省成本；
本发明通过设置淋涂机构以全自动化完成沙模的淋涂工序，其中通过机器人将沙模抓取并在涂料池中对沙模进行旋转，以确保沙模淋涂均匀，有效提高淋涂效果和淋涂效率，整个淋涂过程不需工人参与，工人可远离有害的药水，保证工人的健康；
本发明通过自动化实现沙模的规划仓储，确保沙模存储的规划性，且每个沙模在入仓时都会贴上唯一的条形码，方便调取；
本发明中的沙模夹具能对沙模实现有效稳固的抓取，而且能避免对沙模造成损坏；具体是，沙模夹具上的两抓取部件通过相互靠近或远离的方式对沙模实现取放，而且只作用在沙模两端，有效避免刮花，此外，两抓取部件分别具有旋转功能，利用旋转功能使沙模在药水中旋转，达到均匀淋涂和提高淋涂效率的效果。
附图说明
图1和图2分别为本发明一实施例整体的立体图。
图3为本发明一实施例整体的俯视图。
图4为本发明一实施例中机器人抓取沙模的示意图。
图5为本发明一实施例中沙模夹具的分解图。
图6为本发明一实施例中平移旋转抓料机构的分解图。
图7为本发明一实施例中平移旋转抓料机构的剖视图。
图8为本发明一实施例中沙模夹具的局部示意图。
图9为本发明一实施例中旋转淋涂机构的分解图。
图10为本发明一实施例中旋转淋涂机构的剖视图。
图11为本发明一实施例中沙模的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图3，本沙模搬运仓储自动化系统，包括
输送设备1，用于将沙模S依次向各个工位运输；
沙模压铸设备2，压铸成型出沙模S；
淋涂设备，用于对沙模S进行淋涂药水，该淋涂设备包括带沙模夹具A的机器人3(使用KUKA500机器人)和用于储存药水的涂料池4；
烘干设备5，用于对淋涂有药水的沙模S进行烘干；
立体存储库6，用于对成本沙模S进行存储；
沙模压铸设备2、淋涂设备、烘干设备5和立体存储库6依次沿输送设备1的输送轨迹排布设置，其中，沙模压铸设备2和淋涂设备分别设置于输送设备1一侧，输送设备1经过烘干设备5内的加热腔，立体存储库6设置于输送设备1的输送末端。本结构能自动化实现沙模的搬运和存储，自动化程度高，而且降低工人的劳动强度；通过输送机构的自动化搬运，避免了沙模磕磕碰碰，提高了产品质量、合格率和生产效率，且一定程度上节省了生产成本；通过自动化实现药水淋涂，避免了工人接触药水，保证工人健康；沙模最后能实现规划仓储，且每入仓的沙模都会贴上相应的条形码，以便调取。
进一步说，输送设备1的输送方式为滚筒输送方式，输送设备1由若干传送台1.1拼接而成，且整体呈n型或U形设置，有效的节省长度空间。
输送设备1上输送有若干用于承托沙模S的载板7，各载板7之间有一定间距，载板7能对沙模S实现支承，确保沙模S能顺利完成搬运。
进一步说，参见图4和图5，沙模夹具A包括横梁支架8、平移旋转抓料机构9和旋转淋涂机构10(根据实际情况，可选择设置两套平移旋转抓料机构9，以取代平移旋转抓料机构9和旋转淋涂机构10)，平移旋转抓料机构9和旋转淋涂机构10相互对称设置，且分别设置于横梁支架8两端，横梁支架8中部连接机器人3。
进一步说，参见图6-图8，平移旋转抓料机构9包括第一抓料部件9.1、第一旋转驱动电机9.2和平移驱动气缸9.3；第一旋转驱动电机9.2通过传动组件连接第一抓料部件9.1，并驱动其相对横梁支架8定位转动；平移驱动气缸9.3驱动第一抓料部件9.1和第一旋转驱动电机9.2相对横梁支架8同时且同步往复滑动。
横梁支架8底部设置有相对滑动的平移支架9.4，第一旋转驱动电机9.2相对固定在平移支架9.4顶部，第一抓料部件9.1相对定位转动在平移支架9.4底部；具体地，第一抓料部件9.1与第一旋转驱动电机9.2之间的传动组件包括第一主动轮9.9、第一传动皮带9.10和第一从动轮9.11，第一主动轮9.9连接第一旋转驱动电机9.2的输出轴，第一传动皮带9.10传动连接第一主动轮9.9和第一从动轮9.11，第一从动轮9.11连接第一抓料部件9.1，并带动其旋转；平移支架9.4包括彼此装配的支承板9.4.1和型材管9.4.2，第一旋转驱动电机9.2固定于支承板9.4.1上，第一抓料部件9.1设置于型材管9.4.2底端，上述传动组件设置于型材管9.4.2内腔，支承板9.4.1上设置有用于包覆第一旋转驱动电机9.2的电机护罩9.12。
平移驱动气缸9.3的缸体通过一定位板9.7固定于横梁支架8底部，其杆体传动连接平移支架9.4中的支承板9.4.1，并通过该支承板9.4.1驱动第一抓料部件9.1和第一旋转驱动电机9.2相对横梁支架8同时且同步往复滑动；为提高滑动的顺畅性，支承板9.4.1与横梁支架8之间设置有两组引导组件9.8，各引导组件9.8包括固定于横梁支架8上的线性导轨9.8.1和两块固定于支承板9.4.1上的滑块9.8.2，滑块9.8.2沿线性导轨9.8.1滑动，以确保第一抓料部件9.1实现线性滑动。
横梁支架8对应平移支架9.4滑动轨迹的两端设置有限位部件9.5和缓冲器9.6，平移支架9.4滑动至一定位置时与相应的限位部件9.5和缓冲器9.6相触碰，最终能有效的限定第一抓料部件9.1的滑动轨迹，确保抓料的稳定性，且避免损坏沙模S。
进一步说，参见图10，旋转淋涂机构10固定于横梁支架8端部，该旋转淋涂机构10包括第二抓料部件10.1和第二旋转驱动电机10.2，第二旋转驱动电机10.2通过传动组件连接第二抓料部件10.1，并驱动其相对横梁支架8定位转动；第一抓料部件9.1与第二抓料部件10.1相互对称配合；第一抓料部件9.1相对第二抓料部件10.1靠近或远离滑动，实现对沙模S的取放；第一抓料部件9.1和第二抓料部件10.1同时且同步转动，能控制沙模S旋转，以便均匀淋涂；具体地，第二抓料部件10.1与第二旋转驱动电机10.2之间的传动组件包括第二主动轮10.4、第二传动皮带10.6和第二从动轮10.5，第二主动轮10.4连接第二旋转驱动电机10.2的输出轴，第二传动皮带10.6传动连接第二主动轮10.4和第二从动轮10.5，第二从动轮10.5连接第二抓料部件10.1，并带动其旋转；旋转淋涂机构10还包括包覆上述传动组件的壳体10.3，该壳体10.3由上型材部件10.3.1和下型材部件10.3.2组成，起有效的保护作用。
上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种沙模搬运仓储自动化系统，包括
输送设备(1)，用于将沙模(S)依次向各个工位运输；
其特征在于：还包括
沙模压铸设备(2)，压铸成型出沙模(S)；
淋涂设备，用于对沙模(S)进行淋涂药水，该淋涂设备包括带沙模夹具(A)的机器人(3)和用于储存药水的涂料池(4)；
烘干设备(5)，用于对淋涂有药水的沙模(S)进行烘干；
立体存储库(6)，用于对成本沙模(S)进行存储；
沙模压铸设备(2)、淋涂设备、烘干设备(5)和立体存储库(6)依次沿输送设备(1)的输送轨迹排布设置，其中，沙模压铸设备(2)和淋涂设备分别设置于输送设备(1)一侧，输送设备(1)经过烘干设备(5)内的加热腔，立体存储库(6)设置于输送设备(1)的输送末端。
2.根据权利要求1所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述输送设备(1)的输送方式为滚筒输送方式和/或皮带输送方式，输送设备(1)由若干传送台(1.1)拼接而成，且整体呈n型或U形设置。
3.根据权利要求2所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述输送设备(1)上输送有若干用于承托沙模(S)的载板(7)，各载板(7)之间有一定间距。
4.根据权利要求1所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述沙模夹具(A)包括横梁支架(8)和平移旋转抓料机构(9)，横梁支架(8)连接机器人(3)，平移旋转抓料机构(9)包括第一抓料部件(9.1)、第一旋转驱动电机(9.2)和平移驱动气缸(9.3)；第一旋转驱动电机(9.2)通过传动组件连接第一抓料部件(9.1)，并驱动其相对横梁支架(8)定位转动；平移驱动气缸(9.3)至少驱动第一抓料部件(9.1)相对横梁支架(8)往复滑动。
5.根据权利要求4所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述横梁支架(8)上设置有相对滑动的平移支架(9.4)，第一旋转驱动电机(9.2)相对固定在平移支架(9.4)上，第一抓料部件(9.1)相对定位转动在平移支架(9.4)上，平移驱动气缸(9.3)的缸体相对固定于横梁支架(8)上，其杆体连接平移支架(9.4)，并通过平移支架(9.4)驱动第一抓料部件(9.1)和第一旋转驱动电机(9.2)相对横梁支架(8)同时且同步往复滑动。
6.根据权利要求5所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述横梁支架(8)对应平移支架(9.4)滑动轨迹的一端或两端设置有限位部件(9.5)，平移支架(9.4)滑动至一定位置时与相应的限位部件(9.5)触碰。
7.根据权利要求6所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述横梁支架(8)对应平移支架(9.4)滑动轨迹的一端或两端设置有缓冲器(9.6)，平移支架(9.4)滑动至一定位置时与相应缓冲器(9.6)的缓冲端触碰。
8.根据权利要求4所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述沙模夹具(A)还包括相对固定于横梁支架(8)上的旋转淋涂机构(10)，该旋转淋涂机构(10)包括第二抓料部件(10.1)和第二旋转驱动电机(10.2)，第二旋转驱动电机(10.2)通过传动组件连接第二抓料部件(10.1)，并驱动其相对横梁支架(8)定位转动；第一抓料部件(9.1)与第二抓料部件(10.1)相互对称配合，第一抓料部件(9.1)相对第二抓料部件(10.1)靠近或远离滑动，第一抓料部件(9.1)和第二抓料部件(10.1)同时且同步转动。
9.根据权利要求8所述沙模搬运仓储自动化系统，其特征在于：所述平移旋转抓料机构(9)和旋转淋涂机构(10)相互对称设置，且分别设置于横梁支架(8)两端，横梁支架(8)中部连接机器人(3)。
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