CN1123411C - 用于砂模搬运系统的转移输送机 - Google Patents

Abstract

一种用于从多个进给线向单个主输送机转移模型的模型搬运系统。本发明提供了一种改进和简化的系统用来从多个模型制造机向通向浇注站的单个输送机转移模型。通过使用与进给线和主线交叉且带有悬臂的转移输送机，可通过上升和下降悬臂从转移输送机向主线转移模型。提供了一得简化的空气驱动波纹管形式的机构用于上升和下降转移输送机。为了对转移输送机提供侧向支承，支架位于具有一预定量侧向间隙的波纹管侧部，向转移输送机提供侧向支承，同时使转移输送机能够上升和下降。

Description

用于砂模搬运系统的转移输送机

技术领域

本发明一般涉及输送机，特别涉及砂模搬运系统。

背景技术

许多金属铸件一般是通过一种工艺制造出来的，在该工艺中熔融的金属浇注到压实的砂模中，金属冷却并硬化后，将砂模打碎取出金属铸件。在自动化的铸造车间范围内，一般设置一机器，其中上述砂模制造后由输送机运到一浇铸站，在该浇铸站中熔融的金属浇入砂模中，然后模通过各种类型的冷却输送机，直到金属硬化，将砂模打碎。

用于这种目的的已有技术系统是公知的，并公开于Hunter的美国专利第3,406,738号“汽车模板造型机”；Hunter的美国专利第3,506,058号“模板造型方法”；Hunter的美国专利第3,520,348号“用于自动模板造型机的填充管壳”；Hunter的美国专利第4,156,450号“铸造机、方法及由此制造的铸造模型”；及Hunter的美国专利第5,022,512号“自动模板造型系统”；特意对上述各公开物进行了参照。

为了提高产量，许多铸造厂发现提供能同时生产砂模的多模制造机是很有利的。可以增加另外的浇铸站来容纳增加数量的模型。但是，增加另外的浇铸站必然会增加资金投资成本，一些铸造厂还因此将从多模制造机上过来的全部砂模送到能将砂模运到浇铸站的单模搬运线上。由于主模搬运输送机上的模是连续前进的，需要提供一种机构，对从模制造机之外的进给线向主模搬运线上传送模型进行协调。特定的计时、重量、尺寸和模型的频率，这种机构目前很复杂、不可靠，而且，价格昂贵。

模型一般需要在主模型搬运线上以端部对端部的方式对齐，这一事实使工作任务变得复杂起来。因此，一些铸造厂在出模型制造机之后和放到主模型搬运线之前使用转台对模型进行转动。但是，这种转台增加了整个模型搬运系统的实际成本和复杂性。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种简化了模型搬运系统，用于从多个输入端向单个模型搬运线传送砂模。

本发明的另一个目的是提供一种高生产率的模型搬运系统，其中多个模型可同时制造，而且避免了在多个浇注站及相关硬件上的资本投资。

本发明的又一个目的是提供一种从平行的各输入进给线向主模型搬运线传送模型，而不需要旋转。

根据这些目的，本发明优选实施例的特征是，提供一种转移输送机，该转移输送机可有选择地将在第一方向上的转移输送机上装载的模型定位到在与第一方向垂直的第二方向上运行的主输送机上。该转移输送机包括一容纳要转移模型的第一端，和一与转移输送机交叉的与第一端线性相对的第二端。第二端的垂直位置可以有选择地在第一位置与第二位置之间调整，第一位置在主输送机下面，使转移输送机对主输送机装载的模型不起作用，第二位置在主输送机上面，使当第二端从第二位置运动到第一位置时位于第二端的模型位置被转移到主输送机上。

本发明优选实施例的另一个特征是，提供一种用于升高和降低与主输送机垂直设置的转移输送机的机构，其中该机构包括一与主输送机和转移输送机相联的波纹管，及一将转移输送机联接到主输送机上的松散安装铰链。引入空气压力后波纹管的起动使转移输送机上升到主输送机之上，而通过释放空气压力产生的波纹管的卸压，使波纹管收缩，由于重力使转移输送机下降。该铰链具有一预定量的间隙，使转移输送机能够相对于主输送机上升和下降，同时保证转移输送机的正确的侧向调整。

本发明的另一个特征是，提供一种前述的与转移输送机相联并向下悬垂的导向杆的方式的铰链，及与主输送机相联的带孔的支架。向下悬垂的导向杆相配地容纳于支架的孔中，导向杆的直径小于支架孔的直径。因此，当波纹管驱动器起动后，转移输送机可以松散安装铰链的间隙或弹性允许的弧度上升。

附图说明

本发明的这些和其它目的和特征通过下面结合附图所作的详细描述将变得更明显。

图1是多模制造机向单输送机送料，该单输送机通向一浇注站；

图2是本发明一优选实施例的俯视图；

图3示出图2中用线3圈出的传递输送机和往返输送机之间的交叉点；

图4是图2中传递输送机沿线4-4的侧视图；

图5是传递输送机端部及其相联的波纹管的放大的侧视图；及

图6是传递输送机底部、波纹管和侧支承架的透视图。

具体实施方式

尽管本发明容许有各种修正及可替换的结构，其某些示意性的实施例还是示于附图中，并在下面详细描述。但应该知道，这并不是想把本发明限制在公开的这些具体形式上，恰恰相反，本发明将覆盖所有由附属权利要求限定的落入本发明构思和范围内的修改、替换的结构及等同物。

参照附图，特别参照附图1，本发明的优选实施例总的由模型搬运系统20表示。可以看出，提供了多个模型制造机22、22′和22″向一单个主输送机24送料，该单个主输送机通向一单个浇注站26，并由此节省了与主输送机24和浇注站26相关的实际资金投资成本。另外，通过提供多个模型制造机22，总铸造产量可显著提高。图1中所示只是应用本发明的一个实施例，理解这一点很重要。当然，在本发明构思的范围内，具有不同数量的模型制造机、输送机和定向的其它实施例是可能的。

例如，图2示出另一种定向，其中提供了转移输送机，用来将模型从输入进给线30′转移到往返输送机31，最终到达主输送机24。如图2所示，从输入进给线30过来的模型与往返输送机31平行地运行并在主输送机24的装载区33处交叉。砂模32从底板34上的模型制造机22′中出来，以箭头36所指方向沿输入进给线30运行。从图2中可清楚地看出，输入进给线30′与沿箭头38所示方向运行的输入进给线30平行并以相同的方向运行。往返输送机31平行于进给线30和30′，并沿箭头39所示与它们相反的方向运行。通过设置与进给线30′和往返输送机31正交的转移输送机28，模型32可以容易、可靠并不用任何旋转地输送。这样从分开的模型制造机22和22′中过来的模型可以送到同一主输送机24和浇注站26。这样就消除了昂贵而复杂的已有技术中的机构，包括一些已有技术模型搬运系统中使用的转台。

在进一步描述转移输送机28之前，首先有必要理解模型32沿各种输送机运行的方式。如图2中最佳示出的，进给线30、30′及往返输送机31包括多个在优选实施例中由电机42驱动的驱动辊40，电机42上联有链轮44，链条46绕在链轮44及与各辊40端部相联的链轮48上。作为一种控制和节约成本的措施，不是每个辊都如图2所示以最佳实施例驱动，在成组的驱动辊40中散布着惰轮50。虽然未示出，主输送机24可以类似方式驱动。

因此，通过将驱动辊40与砂模32靠于其上的底板34啮合，上述砂模32沿进给线30、30′及往返输送机31运行。可以沿模型搬运系统20设置多个附加站，包括一个沿砂模32圆周安装砝码和铸坑的站，以在从浇注站26中引出熔融的金属之前提供附加结构，理解这一点是重要的。但为了简明起见，且由于这些站对于本发明的功能不太重要，在图中没有将它们表示出来。

当到达进给线30′后，模型32转移到转移输送机28上，类似地，当到达转移输送机28后，模型32转移到往返输送机31上，这两项工作分别是在不干扰砂模32沿进给线30′和往返输送机31运行的情况下进行的。这些功能是由转移输送机28完成的。如图4中最佳示出的，转移输送机还包括多个由电机54驱动的驱动辊52。实际上，在图2所示实施例中，提供了两个联有链轮56的电机54，链条58绕在电机54上。该链条比设置在进给线30和30′上延伸过许多驱动辊52的链条长。本领域普通技术人员很容易认识到，驱动辊仅设置在转移输送机28的中间部分，在第一端60和第二端62上设置了非驱动辊64。非驱动或制动辊64的重要性及功能将在下面进一步描述，但在公开的这一点上，不仅制动辊64设置在转移输送机28端部，转移输送机28端部还设置了悬臂66，该悬臂66延伸到输入进给线30′和往返输送机31的平面上。转移输送机28对齐，使悬臂66不干扰驱动辊40，而是在转移输送机28和进给线30′之间及转移输送机与往返输送机31之间的交叉点上与驱动辊40平行。同样，转移输送机28的驱动辊52包括在辊之间延伸的轴68，只有短轴70设置在非驱动或制动辊64上。如图3中最佳地示出的，这使转移输送机28的第一端60和第二端62可分别相对于进给线30′和往返输送机31上升和下降，并穿过驱动辊40的平面，而不会发生干涉。

因此可以看出，在操作中，当砂模32到达输入进给线30′时，模型32将立即被放到悬臂66上。这个动作是允许的，因为在第一位置，悬臂66位于进给线30′的驱动辊40下面，一个适当的传感器如接近开关被起动，使悬臂66上升到第二位置，其中悬梁66的平面高于驱动辊40的平面。由此这种摇摆运动将砂模32和底板34从进给线30′的驱动辊40转移到短轴70上的转移输送机28的第一端60上。

这种摇摆运动后，一信号被送到电机54，并使其起动，从而使驱动52旋转并由此将砂模32沿箭头72所示方向移动。当砂模32从进给线30移走后，悬臂66重新下降到驱动辊52之下，从而使附加模型移到输入进给线30′上的端部位置。

砂模32从转移输送机28的第二端部62向往返输送机31的转移的过程非常简单。通常，位于第二端62的转移输送机28的悬臂66设置在往返输送机31的驱动辊40的平面上。由此，当悬臂66位于第一位置时，砂模32可沿往返输送机31移动，而不与悬臂66相干扰。但是，当砂模32准备好转移到往返输送机31后，电机54起动将砂模32和相联的底板34送到转移输送机28的第二端62。在这方面，非驱动或制动辊64用来适当地将砂模32和底板34停在第二端部62。可提供另外的约束装置以确保砂模32和底板34停在第二位置，并正确定位。然后，第二端62的悬臂66上升，使非驱动辊64高于往返输送机31的驱动辊40的平面。与此同时，砂模32和底板34设置在第二端部62上，并紧接地高于往返输送机31。当第二端62的悬臂66下降到低于往返输送机31的平面后，砂模32和底板34必要地传递到往返输送机31的驱动辊40上，在该点，砂模32可被送到主输送机24的加载区33，并最终到达浇注站26。

本发明能够完成这种运动的方式是通过转移输送机28及允许转移输送机28上升和下降同时仍与进给线30′和往返输送机31相联的机构的创造性特征提供的。下面参照图5和6，用于上升和下降转移输送机28的机构示出如波纹管驱动器74。驱动器74是具有波纹管的类型，波纹管在空气压力下膨胀，在释放空气压力后收缩。在本发明的优选实施例中，波纹管是Firestone、Air Stroke驱动器，模型号W01-358-7731。波纹管型驱动器优选是自调整的，从而允许一定量的侧向间隙，而没有不利的效果。但是，其它类型的自调整驱动器，包括带有耳轴支架的液压缸，也是可能的。

波纹管74优选位于支承板76之上，该支承板76如图5中所示，从往返输送机31的侧面延伸。然后如图6中最佳示出的，将波纹管74联到转移输送机28的底侧。然后，将一种适当的压缩空气源联到波纹管驱动器74上，并与一中央处理器电联接来驱动辊40和52的运行和起动。

由于波纹管74位于第一端部60和第二端62的中央，提供了一个侧向支承用来限制侧向倾斜的程度，并增加转移输送机28的稳定性。侧向支承需要足够的刚度，当转移输送端升起时，提供必要的支承防止倾斜，同时又要足够松，并具有足够的间隙当转移输送机的另一端升起时用作铰接点。在图5、6所示的优选实施例中，侧向支承是以松散安装铰链78的形式提供的。松散安装铰链是以与转移输送机28的底侧相联接的一对向下悬垂的导向杆78的方式提供的。在优选实施例中，各导向杆80与轮毂85螺纹联接，其目的下面将详细解释。导向杆80的直径是一公知的尺寸，在优选实施例中直径是25.4mm(1英寸)。从图6中可以看出，导向杆80实际上相配地穿过孔82，在图6所示的实施例中该孔82设置在与往返输送机31相联的侧面支架84上。孔82实际上包括一稍大于导向杆80直径的直径，在优选实施例中直径为28.575mm(1.125英寸)。这就允许一公知的侧向间隙或弹性程度，使在波纹管74膨胀或收缩时第一端60及第二端62被升起或下降，同时为转移输送机28提供了必要的铡向支承，确保模型搬运系统20的稳定性。第一端60或第二端62能够移动的程度或弧度由杆80直径与支承架82直径的尺寸之差限定的。导向杆80在其底部具有一轴环81，用来限制其弧度位移，并保证导向杆80永远不会脱出孔82之外。

本发明的优选实施例包括这样的导向杆80和孔82，但只要能够提供侧向支承同时仍使第一端60和第二端62通过波纹管74上升和下降，任何类型的松散安装铰链都是可以的。但波纹管74并不是设计在第一端60和第二端62同时起动，因为这将导致稳定性的降低。这是因为只要波纹管74被伸展，导向杆80必须与孔82的内表面接触，轴环81与支架84接触，从而将端部夹持到位。但是，当波纹管74部分伸展而转移输送机28的两端都部分升起时，由于孔82相对于导向杆80的直径尺寸过大，没有任何一端牢固地保持原位。由于驱动器74是自调整的，且自身具有一定的侧向间隙，转移输送机28的稳定性将会降低。只有在波纹管驱动器74完全伸展，导向杆轴环81靠在支架84底侧，或波纹管驱动器74完全收缩，导向杆轮毂85靠在支架84的顶侧时，才能产生稳定性。

因此本领域技术人员可以看出，本发明提供了一种大改进和简化的系统，用于搬运模型并从多个进给线向一通向一浇注站的单个主站传送模型。本发明通过使用一转移输送机使模型移动，该转移输送机包括一两平行线之间的横跨单元，而不用昂贵而不可靠的机构如转台，也不用额外的资金投资和众多的浇注站。多模制造机可用来提高产量，而单个主输送机可用来通向一单个浇注站。另外，通过本发明的新的特征，转移输送机可保持在一低状态，允许模型沿其交叉的输送机移动而不干扰，直到一个新的模型到位准备传送。

Claims (23)

1.一种转移输送机，该转移输送机可有选择地将在第一方向上的转移输送机上装载的模型定位到在与第一方向垂直的第二方向上运行的往返输送机上，该转移输送机包括：

一容纳要转移模型的第一端；和

一与第一端线性相对并与往返输送机交叉的第二端，该第二端的垂直位置可以有选择地在第一位置与第二位置之间调整，第一位置在往返输送机下面，使转移输送机对往返输送机装载的模型不起作用，第二位置在主输送机上面，使当第二端从第二位置运动到第一位置时定位于第二端的模型被转移到往返输送机上。

2.如权利要求1所述的转移输送机，其特征在于，转移输送机和往返输送机包括多个驱动辊，并且模型放置在由驱动辊支承的模型板上。

3.如权利要求1所述的转移输送机，其特征在于，第一端与平行于往返输送机的输入进给输送机交叉，第一端的垂直位置可有选择地在第一位置与第二位置之间调整，第一位置位于输入进给输送机之下，使转移输送机对输入进给输送机装载的模型不起作用，第二位置位于输入进给输送机之上，使在第一端从第一位置移动到第二位置时，位于第一端上面的输入进给输送机上的模型被转移到转移输送机上。

4.如权利要求1所述的转移输送机，其特征在于，第二端用一松散安装的铰链联接到往返输送机上，该松散安装的铰链具有一预定量的间隙，第二端通过一波纹管驱动器在第一和第二位置之间移动。

5.如权利要求4所述的转移输送机，其特征在于，松散安装铰链包括一对具有第一直径并与第二端相联的向下悬垂杆，和一与往返输送机相联的相配的支架，该支架带有一具有第二直径的孔，第二直径大于第一直径。

6.如权利要求5所述的转移输送机，其特征在于，导向杆还包括一位于支架下面的轴环和一位于支架上面用来限制运动弧度并提高转移输送机稳定性的轮毂。

7.如权利要求2所述的转移输送机，其特征在于，第二端包括多个制动辊，驱动辊将模型驱动到第二位置，制动辊在第二端从第二位置移动到第一位置之前将模型停在第二端。

8.如权利要求7所述的转移输送机，其特征在于，驱动辊由一电机驱动，该电机将一模型移动到第二位置时被起动。

9.一种用于升高和降低相对于第二输送机垂直设置的转移输送机的机构，该机构包括：

一与第二输送机和转移输送机相联的波纹管，波纹管的起动使转移输送机上升到第二输送机之上，而波纹管的关闭使波纹管收缩，并使转移输送机下降；及

一联接转移输送机和第二输送机的侧向支承，该侧向支承具有一预定量的间隙，使转移输送机能够相对于第二输送机上升和下降，同时保持转移输送机的正确的侧向对齐。

10.如权利要求9所述的机构，其特征在于，波纹管通过引入空气压力使波纹管膨胀而起动，通过释放空气压力使波纹管收缩而关闭。

11.如权利要求9所述的机构，其特征在于，侧向支承包括从转移输送机向下悬垂并位于波纹输送机侧面的第一和第二导向杆，及从第二输送机侧向延伸的第一和第二带孔的支架，导向杆具有一小于支架孔直径的直径，导向杆相配地容纳于支架孔中。

12.如权利要求11所述的机构，其特征在于，导向杆包括一位于支架下面的轴环，和一个位于支架上面用来限定转移输送机弧度位移并提高其稳定性的轮毂。

13.一种模型搬运系统，包括：

至少一个输入进给输送机，用于承载从模型制造机中出来的模型，该输入进给输送机包括多个驱动辊；

一个主输送机，用于承载到浇注站的模型，该主输送机与进给输送机平行，主输送机包括多个驱动辊；

一与输入进给输送机和主输送机交叉的转移输送机，用于从进给输送机向主输送机转移模型，该转移输送机包括第一和第二端，设置于第一和第二端中间的多个驱动件，及在第一和第二端的多个非驱动件；及

用于上升和下降转移输送机的装置，用来将模型从进给输送机向主输送机转移模型，而不用对模型进行旋转。

14.如权利要求13所述的模型搬运系统，其特征在于，转移输送机的第一和第二端包括延伸到进给输送机和主输送机的平面内的悬臂，设置在悬臂上的短轴，悬臂可有选择地在第一和第二位置之间进行调整，其中在第一位置悬臂和短轴辊位于进给输送机和主输送机辊下面，在第二位置悬臂短轴辊位于进给输送机和主输送机辊上面。

15.如权利要求14所述的模型搬运系统，其特征在于，用于上升和下降的装置包括将转移输送机第一端与进给输送机相联，将转移输送机第二端与主输送机相联的空气起动波纹管。

16.如权利要求15所述的模型搬运系统，另外还包括将转移输送机第一和第二端分别与进给输送机和主输送机相联的侧向支承件，该侧向支承件包括一对相配的导向杆和孔支架，导向杆具有小于支架孔的直径。

17.如权利要求16所述的模型搬运系统，其特征在于，导向杆包括位于支架下面的轴环和位于支架上面的轮毂，轴环和轮毂具有大于孔的直径，从而限制弧度位移并提高转移输送机的稳定性。

18.如权利要求13所述的模型搬运系统，另外还包括从多个模型制造机向单个主输送机搬运模型的多个输入进给输送机。

19.一种模型搬运系统，包括：

一用于从第一模型制造机搬运模型的第一输入进给输送机；

一用于从第二模型制造机搬运模型的第二输入进给输送机，该第二输入进给输送机平行于第一输入进给输送机并沿同一方向移动；

一平行于第二输入进给输送机并与之处于同一轴线上的往返输送机，该往返输送机沿与第一输入进给输送机相反的方向移动；

一与第一、第二和往返输送机垂直地移动的主输送机，往返输送机与第二输入进给输送机在主输送机处交叉；及

一与第一输入进给输送机和往返输送机交叉的转移输送机，该转移输送机可有选择地在一活动位置和一静止位置之间调整，该活动位置位于往返输送机和第一输入进给输送机上面，该静止位置位于往返输送机和第一输入进给输送机下面。

20.如权利要求19所述的模型搬运系统，另外还包括一在活动和静止位置之间移动转移输送机的波纹管驱动器。

21.如权利要求20所述的模型搬运系统，另外还包括一在波纹管驱动器侧部向转移输送机提供侧向支承的松散安装的铰链。

22.如权利要求21所述的模型搬运系统，其特征在于，该松散安装铰链包括相配的导向杆和支架，其中支架包括直径小于导向杆的孔。

23.如权利要求22所述的模型搬运系统，其特征在于，导向杆包括位于支架孔侧部的放大直径的轮毂，以限制转移输送机的运动并提高其稳定性。

Images