CN109622916A - 铸件分离机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铸件分离机，包括机架和控制装置，机架内设置有环形回转装置，控制装置可控制环形回转装置间歇等距转动，环形回转装置上等距设置有铸件定位座，环形回转装置上方设置有可升降的铸件分离装置。该铸件分离机，结构较为简单，可靠性强，生产成本低，能较为方便的实现上料和下料并且具有较强的通用性。

Description

铸件分离机

技术领域

本发明涉及铸造后的剩余材料处理设备，特别涉及一种铸件分离机。

背景技术

目前很多产品或者铸件成品是通过压铸的方式进行生产的,在压铸过程中需要使用到模具，模具内流道在冷却后会形成水口，在压铸或者注塑完成后,所需的铸件成品和水口等连在一起，所以需要将铸件成品和水口进行分离，该过程成为拆料。

公开号为CN205967377U的中国专利公开了一种铸件分离机，包括机架及设置于机架中部的铸件分离机构，所述铸件分离机构两侧分别设置有送料机构及卸料机构。该分离机在使用过程中存在下列问题:1、通过使用两个机械手对铸件实现上料和下料，并且在上料前需要将铸件放置到固定位置，上料机械手才能准确地对铸件进行夹持，然后将铸件放置到铸件分离机构下方，当拆料完成后需要使用另外一个机械手将水口从铸件分离机构下方取走，结构及工作过程比较复杂，生产效率较低；2、对于不同的铸件需要设置不同的定位板对铸件进行放置，通用性差；3、整体机构较为复杂，设备可靠性低，造价高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种铸件分离机，结构简单，生产成本低同时具有较强的通用性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种铸件分离机，包括机架和控制装置，机架内设置有环形回转装置，控制装置可控制环形回转装置间歇等距转动，环形回转装置上等距设置有铸件定位座，环形回转装置上方设置有可升降的铸件分离装置。

通过上述技术方案，可以将该铸件分离机的一端放置在压铸机机械手的放料位置，当压铸机压铸好铸件后，压铸机的机械手将铸件从模具内取出，然后运动到铸件移动到该组件分离机的上料位置，使铸件刚好处于环状回转体上的铸件定位座上方，这样当压铸机的机械手松开时，机械手夹持的铸件会掉落到铸件定位座上，实现铸件的上料及定位，使上料结构得到简化，提高设备的可靠性，降低设备生产成本。环状回转体做间歇等距运动，通过控制相邻两个铸件定位座的间距及环状回转体每次的运动距离即可利用压铸机的机械手实现自动顺序上料。当上料完成后铸件定位座在环形回转装置的带动下运动到铸件分离装置下方，铸件分离装置向下运动并压持在铸件水口上，使铸件水口被压紧在铸件定位座上，随后控制装置控制铸件分离装置工作，铸件分离装置产生振动并将振动传递到铸件上。由于飞边和铸件成品等处在铸件水口外侧，且铸件中心的水口被固定，三者之间形成一个类似悬臂梁的结构。当水口处受到振动时，振动会向铸件成品及飞边传递，由于飞边及铸件成品处在悬臂梁的非固定端，所以飞边和铸件成品处的振幅会产生扩大，同时飞边与铸件成品之间的连接处、铸件成品及流道的连接处结构强度较弱，所以飞边先从铸件成品边缘脱离，而后铸件成品从水口上脱离，实现拆料。飞边和铸件成品脱落后，铸件分离装置重新向上运动，此时水头仍保持处在铸件定位座上的状态。当环状回转装置继续转动时，该铸件定位座在环状回转装置的驱动下从铸件分离装置下方自动移出。当该铸件定位座随着环状回转体转动到环形回转装置的侧下方时，水头会在重力及离心力的作用下自动从铸件定位座上脱离，从而实现了自动落料。该铸件分离机利用环形回转装置的间歇等距运动和压铸机的机械手实现铸件顺序自动上下料，相对于现有的超声波拆料设备而言结构更加简单，生产成本低，拆料效率更高同时通用性也更强。

优选的，所述环形回转装置包括驱动组件和环状回转体，驱动组件驱动环状回转体间歇等距转动。

通过上述技术方案，环状回转体的设置可以较为方便地在铸件定位座和铸件定位座之间实现动力传递，同时保证相邻两个铸件定位座之间的间距。

优选的，所述驱动组件包括步进电机和与环形回转装置配合的定位感应装置；或者所述驱动组件包括伺服电机；或者所述驱动组件包括连有电机的分割器。

通过上述技术方案，步进电机和定位感应装置配合在控制装置的控制下可以准确地驱动环形回转装置做间歇性的等距转动，从而使该铸件分离机的工作节奏和压铸机的工作节奏相适应。相应的伺服电机、连有电机的分割器在控制装置的控制下也均能准确地驱动环形回转装置做间歇性的等距转动。

优选的，所述环形回转装置包括链轮，所述环状回转体为链条，链轮与驱动组件传动连接；或者所述环形回转装置包括带轮，所述环状回转体为传动带，带轮与驱动组件传动连接。

优选的，所述机架上表面设置有面板，环状回转体上边缘处在面板上方。

通过上述技术方案，面板的设置可以便于控制装置、升降装置及铸件分离装置的安装，同时环状回转体上边缘处在面板上方，面板还能对袋装回转体起到一个托举的作用，避免环状回转体在重力作用下下坠，影响定位精度。

优选的，所述面板上方的环状回转体两侧设置有限位杆。

通过上述技术方案，可以避免链条在运动或者振落过程中发生左右摆动。

优选的，所述铸件定位座包括座体，座体上表面设置有与水口底部的锥形孔相配合的锥形柱，座体下侧设置有连接部。

通过上述技术方案，锥形柱的设置可以较好地和水口底部的锥形孔相配合对铸件进行准确定位，锥形柱可以呈锥形也可以呈锥台形。铸件定位座在保证定位精度的前提下，整体结构较为简单，可以增加该铸件分离机的使用范围，使用一种铸件定位座即可对多种铸件进行振落处理。连接部的设置可以使座体较为方便地连接到环形回转装置上。

优选的，锥形柱外侧设置有限位块。

通过上述技术方案，限位块的设置可以防止铸件在铸件定位座上发生较大角度的转动。

优选的，所述锥形柱外侧设置有环形槽。

由于有些铸件的水口底面凸出于流道下表面，环形槽的设置可以使水口凸出流道下表面的部分放置在环形槽内，使铸件得到更好的固定。

优选的, 所述铸件分离装置包括升降装置，升降装置包括设置在机架上的固定架,固定架上设置有导轨,导轨上滑动设置有滑移座,固定架上还设置有驱动滑移座滑动的驱动元件。

通过上述技术方案，可以较为方便地实现铸件分离装置上下运动。驱动元件可以使用气缸、油缸或者丝杆等。

优选的，所述铸件分离装置包括超声波发生器、换能器、变幅杆和工作头，工作头下表面上设置有供铸件水口插入的插入孔。

优选的，所述机架上设置有铸件收集装置，铸件收集装置处在环形回转装置下方。

通过上述技术方案，铸件收集装置设置在环形回转装置下方可以对铸件拆料后的各部分进行收集，使水口、铸件成品、飞边集中到一处或者多处。

优选的，所述铸件收集装置包设置在环形回转装置下方的输送装置，输送装置为传送带或者倾斜设置的滑槽。

通过上述技术方案，输送装置可以将掉落在其表面的物体向机架一侧进行输送，以便于收集。

优选的，所述铸件收集装置包括分料斗，分料斗处在铸件分离装置下方，分料斗内设置有对飞边和铸件成品进行分离的筛板。

优选的，所述铸件收集装置包括设置在机架一端设置对水口进行收集的收集斗。

通过上述技术方案，收集斗的设置可以对从铸件定位座上脱落的水头进行遮挡和收集，避免水头在从环形回转装置的铸件定位座上脱出时在离心力的作用下散落一地。

优选的，铸件分离装置下方还设置有对铸件定位座进行支撑的支撑件。

通过上述技术方案，支撑件的设置可以对铸件定位座进行支撑，在铸件分离装置工作时铸件能够有效地被固定在铸件定位座和铸件分离装置之间。

优选的, 所述机架一端的面板上设置有用于与压铸机上的机械手相抵触的限位座。

通过上述技术方案，当压铸机上的机械手转动到该铸件分离机上料位置时可以与限位座发生抵触，从而产生限位，保证压铸机机械手转动到上料位置时能够将铸件准确地放置到铸件定位座上。

优选的，所述机架上设置有对铸件进行冷却的冷却装置。

通过上述技术方案，可以对铸件进行冷却，铸件刚加工出来具有较高的温度，而铸件温度较高其韧性会得到提升，不利于铸件分离装置将其振落。

优选的，所述固定架上设置有喷气管。

通过上述技术方案，喷气管的设置可以向环状回转体、铸件定位座和支撑件之间进行吹气，避免铸件拆料过程中产生的碎屑进入两者之间，造成卡滞。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：1、通过控制装置使该铸件分离机的工作节奏和压铸机的工作节奏相适应并利用压铸机的机械手实现自动上料，简化了整体的结构；2、通过设置环形回转装置的间歇等距转动使该铸件分离机实现循环作业并且水口能够自动脱落；3、铸件定位座结构较为简单，具有很强的通用性，可以实现多种铸件的拆料。

附图说明

图1为一般铸件的结构示意图；

图2为实施例一的立体图；

图3为实施例一的主视图；

图4为实施例一的后视图；

图5为图2中A处的放大图；

图6为实施例一中铸件定位座的结构示意图；

图7为实施例一中限位座的结构示意图；

图8为实施例一中分料斗的截面示意图；

图9为实施例一中筛板的立体图；

图10实施例一中铸件分离装置的立体图；

图11为实施例一中铸件分离装置另一个视角的立体图；

图12为实施例一中分料斗及收集斗处的结构示意图。

附图标记：1、铸件；11、水口；12、流道；13、铸件成品；14、飞边；21、机架； 22、冷却装置；23、升降装置；231、固定架；232、驱动元件；233、导轨；234、喷气管；235、滑移座；236、连接板；24、铸件分离装置；241、超声波发生器；242、换能器；243、变幅杆；244、工作头；2441、插入孔；25、环形回转装置；251、链条；252、铸件定位座；2521、座体；2522、锥形柱；2523、限位块；2524、安装耳；2525、环形槽；253、链轮；254、感应装置；255、定位块；26、分料斗；261、铸件成品出口；262、飞边出口；263、筛板；27、收集斗；28、传送带；29、限位座；291、靠板；292、弹簧；293、支撑杆；210、步进电机；211、铸件收集装置；3、面板；31、落料口；32、限位杆；33、支撑杆；4、控制装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1所示，一般铸件1在压铸或者注塑出来后均会带有一个水口11，水口11通过流道12与所需的铸件成品13相连，铸件成品13边缘一般都会带有一些飞边14。流道12一般在水口11外侧呈圆周均布。当铸件1完成压铸后需要将铸件成品13与飞边14、流道12进行分离，以方便铸件成品13的后期加工，同时飞边14、水口11等多余部件重新回炉，进行回收。有时水口11底面会凸出流道下表面。

实施例1：一种铸件分离机

如图2至图5所示，一种铸件分离机，包括呈长方体形的机架21，机架21整体呈框架结构，可以由方形钢管焊接或者螺钉连接而成。机架21各个侧面可以安装挡板用以封闭机架21内的部件，机架21上表面设置有面板3。机架21内沿长度方向的两端分别设置有链轮，链轮上套设有链条251，机架左端的链轮253为主动链轮（说明书中所指“左”、“右”均以图3为基准），链条251上侧处在面板3上方并贴近面板3。链条251两侧的面板上设置有对链条251位置进行限制的限位杆32，以防止在振落过程中链条251发生较大的左右摆动。机架21左侧的链轮253一侧传动连接有步进电机210，步进电机210固定在机架21上，步进电机210的输出轴可以通过联轴器等连接件与链轮253的转动轴相连。该链轮253的另一侧设置有定位感应装置，定位感应装置包括定位块255和感应装置254，定位块255均布在链轮253或者链条251上，感应装置254可以使用接近开关，同时感应装置254和控制装置4相连。当链轮253转动使定位块255正对感应装置254时控制装置4控制步进电机210停止转动并保持停止状态一段时间，当设定的停止时间过后控制装置(可以使用PLC)再控制步进电机210继续转动，直到感应装置254感应到下一个定位块255。此外，感应装置254可以使用其他磁感、光感元件，并根据感应装置254的需要使用其他槽、孔等替换定位块255起到定位作用。

链条251上固定有铸件定位座252，如图6所示，铸件定位座252包括圆形的座体2521，座体2521下方设置有两个对称设置的安装耳2524，安装时两个安装耳2524分别处在链条251同一链节的两侧并通过销轴固定。座体2521上方中心设置有一个锥形柱2522，锥形柱2522可以与铸件1水口11下方的锥形孔相配合，以实现对于铸件1的定位和固定。座体2521边缘还设置有多个限位块2523，限位块2523绕着锥形柱2522圆周均布。锥形柱2522和限位块2523之间还设置有一圈环形槽2525。

机架21左端还设置有一个限位座29，限位座29包括一个支撑杆293和一个靠板291（如图7所示），靠板291朝向支撑杆293的一侧设置有凸块，凸块插设在支撑杆293内。当压铸机的机械手转动到机架21左端上方时，机械手可以和靠板291进行抵触，从而使机械手的位置能够得到精确确定，这样当机械手将其夹持的铸件1松开时铸件1能够准确地掉落到铸件定位座252上。靠板291和支撑杆291之间还设置有用于减震的弹簧292，以减少机械手与靠板291接触时产生的冲击。

机架21右侧设置有铸件分离装置24，铸件分离装置24包括升降装置23（如图10和图11所示）。升降装置23包括固定架231，固定架231包括多跟方形杆件螺钉连接而成，固定架231上对称竖直设置有导轨233，两根导轨233之间滑动设置有滑移座235。固定架231一侧设置有驱动元件232，驱动元件232通过一块L形的连接板236与滑移座235连接，驱动元件232与连接板236的横向段连接,滑移座235与连接板236的纵向段连接。驱动元件232工作时通过连接板236带动滑移座235上下运动。铸件分离装置24包括超声波发生器241、换能器242、变幅杆243和工作头244。超声波发生器241放置在固定架231内，换能器242、变幅杆243和工作头244固定在滑移座235上。驱动元件232可以使用气缸、油缸或者丝杆等。固定架231上还设置有两根喷气管234，喷气管234与气源连通，当该铸件分离机工作时喷气管234向两个落料口31处的面板3和链条251之间的间隙进行吹气，避免铸件1的碎屑进入到两者之间，造成两者之间发生卡滞。

如图12所示，铸件分离装置24下方的链条251两侧面设置有落料口31，两个落料口之间设置有一根对链条及铸件定位座进行支撑的支撑杆33，支撑杆33一体设置在面板3上。落料口31开设在面板3上，当驱动元件232工作时可以驱动铸件分离装置24将铸件1、铸件定位座252压紧在两个落料口31之间的面板3上。铸件分离装置24将铸件1压紧后，铸件分离装置24工作，将产生的震动传递到铸件1上，使处在铸件成品13边缘的飞边14先从铸件成品13上脱落并从落料口31上掉落到落料口31下方的分料斗26内。随后水口11外侧边缘的铸件成品13也会在震动的作用下从流道12边缘掉落入分料斗26内。

如图8所示，机架内设置有铸件收集装置211，铸件收集装置211包括分料斗26、传送带28和收集斗27。分料斗26上设置有铸件成品出口261和飞边出口262，铸件成品出口261和飞边出口262之间设置有筛板263，筛板263通过螺钉固定在分料斗26底部。铸件成品出口261处在飞边出口262的上侧，筛板263上排列有多根档杆2632，相邻的两根档杆2632之间形成间隙2631，筛板263上的间隙2631大于飞边14并小于铸件成品13，当飞边14或者铸件成品13掉入到分料斗26后飞边14会从筛板263下方的飞边出口262落出，而铸件成品13会从筛板263上方的铸件成品出口261落出。铸件成品出口261朝向机架21外侧，以方便对铸件成品13进行收集。

传送带28设置在链轮253及链条251下方，分料斗26飞边出口262也朝向传送带28。机架21右侧的链轮右侧边缘突出机架21，当链条251带有滑移座235的链节运动到该链轮右侧边缘时，铸件定位座252上的锥形柱2522逐渐向侧下方倾斜，此时留在滑移座235上的水口11会在重力及离心力的作用下从铸件定位座上脱出。机架21右端的链轮253外侧还可以设置收集斗27，水口11从锥形柱2522上脱落时先进入到收集斗27内随后从收集斗27下方的开口处掉落到传送带28上。传送带28两端均处在机架21外侧，可以将飞边14和水口11定向从机架21的一侧送出。此外还可以使用倾斜设置的滑槽替换传送带。滑槽一端设置在机架内，另一端伸出机架，滑槽处在机架内的一端高于滑槽处于机架外的一端，使掉落在滑槽上的物料能够顺着滑槽滑动到指定位置。

机架21中部还设置有对铸件1进行冷却的冷却装置22，冷却装置22可以使用风扇，风扇出风口朝向铸件1，从而使铸件1的温度能够快速降低，以降低铸件1本身的韧性。

控制装置4可以使用PLC，PLC与感应装置254、步进电机210相连，当链轮253上的定位块255正对感应装置254时PLC控制步进电机210停止转动并开始倒计时，当倒计时结束时PLC控制步进电机210继续转动直到下一个定位块255正对感应装置254，从而实现链条251的准确、间歇运动。同时PLC与驱动元件232及铸件分离装置24相连。通过预先调整铸件定位座252的间距，可以使链条251停止转动时其中一个铸件定位座252刚好位于铸件分离装置24下方，当链条251停止转动时PLC控制驱动元件232带动铸件分离装置24向下运动压持在铸件1的流道12表面，而后PLC控制铸件分离装置24工作，对铸件1进行拆料。当拆料完成后PLC控制驱动元件232驱动铸件分离装置24向上运动，完成整个拆料过程。该过程整个都在倒计时期间完成，而后PLC继续控制步进电机210发生转动，进入到下一个循环。

实施例二，

实施例二与实施例一的区别在于实施例二的驱动组件使用伺服电机，由于伺服电机精度高，所以可以不在链轮253上设置定位块255、在机架21上设置感应装置254，直接通过PLC控制其转动的角度，驱动链轮253转动。伺服电机通过螺钉等紧固件固定在机架21内，然后通过联轴器等连接件将伺服电机的输出轴与链轮253的转动轴相连。

实施例三，

实施例三与实施例一的区别在于实施例三的驱动组件使用分割器，分割器可以直接从厂家采购，预设好行程和间隔时间，将分割器固定在机架21内，将分割器的输出轴与链轮253的转动轴连接，通过分割器输出轴间歇等角度转动来驱动链轮253转动，从而实现链条的间歇等距转动。

实施例四，

实施例四与实施例一的区别在于实施例四的环形回转装置25使用带轮及传动带，传动带可以使用同步带，铸件定位座252固定在同步带上。固定时可以将安装耳放置在同步带两侧，并在同步带上开设销轴孔，然后通过一根销轴穿设在同步带上。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (20)

1.一种铸件分离机，包括机架(21)和控制装置(4)，其特征是：机架(21)内设置有环形回转装置(25)，控制装置(4)可控制环形回转装置(25)间歇等距转动，环形回转装置(25)上等距设置有铸件定位座(252)，环形回转装置(25)上方设置有可升降的铸件分离装置（24）。

2.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述环形回转装置(25)包括驱动组件和环状回转体，驱动组件驱动环状回转体间歇等距转动。

3.根据权利要求2所述的一种铸件分离机，其特征是：所述驱动组件包括步进电机(210)和与环形回转装置(25)配合的定位感应装置(254)；或者所述驱动组件包括伺服电机；或者所述驱动组件包括连有电机的分割器。

4.根据权利要求2所述的一种铸件分离机，其特征是：所述环形回转装置(25)包括链轮(253)，所述环状回转体为链条(251)，链轮(253)与驱动组件传动连接；或者所述环形回转装置(25)包括带轮，所述环状回转体为传动带，带轮与驱动组件传动连接。

5.根据权利要求2所述的一种铸件分离机，其特征是：所述机架(21)上表面设置有面板(3)，环状回转体上边缘处在面板(3)上方。

6.根据权利要求5所述的一种铸件分离机，其特征是：面板(3)上方的环状回转体两侧设置有限位杆(32)。

7.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件定位座(252)包括座体(2521)，座体(2521)上表面设置有与水口(11)底部的锥形孔相配合的锥形柱(2522)，座体(2521)下侧设置有连接部（2524）。

8.根据权利要求7所述的一种铸件分离机，其特征是：锥形柱(2522)外侧设置有限位块(2523)。

9.根据权利要求7所述的一种铸件分离机，其特征是：所述锥形柱(2522)外侧设置有环形槽(2525)。

10.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件分离装置（24）包括升降装置(23)，升降装置（23）包括设置在机架(21)上的固定架(231),固定架(231)上设置有导轨(233),导轨(233)上滑动设置有滑移座(235),固定架(231)上还设置有驱动滑移座(235)滑动的驱动元件(232)。

11.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件分离装置（24）包括超声波发生器(241)、换能器(242)、变幅杆(243)和工作头(244)，工作头(244)下表面上设置有供铸件水口(11)插入的插入孔(2441)。

12.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：还包括有铸件收集装置（211），铸件收集装置（211）处在环形回转装置(25)下方。

13.根据权利要求12所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件收集装置（211）包括设置在环形回转装置(25)下方的输送装置，输送装置为传送带(28)或者倾斜设置的滑槽。

14.根据权利要求12所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件收集装置（211）包括分料斗(26)，分料斗(26)处在铸件分离装置（24）下方，分料斗(26)内设置有对飞边(14)和铸件成品（13）进行分离的筛板(263)。

15.根据权利要求12所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件收集装置（211）包括设置在机架(21)一端对水口(11)进行收集的收集斗(27)。

16.根据权利要求12所述的一种铸件分离机，其特征是：所述铸件收集装置（211）包括输送装置、分料斗(26)和收集斗(27)，分料斗(26)处在铸件分离装置（24）下方，分料斗(26)内设置有对飞边（14）和铸件成品（13）进行分离的筛板(263)，收集斗(27)设置在机架(21)一端对水口(11)进行收集，输送装置处在分料斗(26)和收集斗(27)下方。

17.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：铸件分离装置（24）下方还设置有对铸件定位座(252)进行支撑的支撑件（33）。

18.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述机架(21)一端设置有用于与压铸机上的机械手相抵触的限位座(29)。

19.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述机架(21)上设置有对铸件(1)进行冷却的冷却装置(22)。

20.根据权利要求1所述的一种铸件分离机，其特征是：所述机架(21)上设置有喷气管(234)。