CN113026433B - 一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，包括工位转接机器人、吸附下料装置，所述吸附下料装置固定在工位转接机器人的机械臂上，所述工位转接机器人周向顺时针依次设置有自动送料装置、粗料池、外模旋转装置、细料池；所述吸附下料装置包括两个平行的固定板，两所述固定板通过若干连接杆连接。本发明本设备主要有工位转接机器人，多功能旋转外模装置，真空控制系统，吸附下料装置和自动送料装置构成，该设备具有自动化程度高，生产种类多，生产效率高，提高了产品质量，极大解决工人劳动强度。

Description

一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备

技术领域

本发明涉及堵套制造技术领域，尤其涉及一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备。

背景技术

堵套是铝及铝合金棒铸造过程使用的一个重要部件，其主要作用是在铝及铝合金铸造中堵住铝液和控制铝液流量。传统堵套制做的材质是石棉质或粘土质。由于石棉质或粘土质的成型方法只能靠缠绕法或粘附法，因而现有堵套结构只能是实心圆筒状或实心圆锥状，很浪费材料，而且使用过后大量浪费对环境影响很大。目前，以上两种材质的堵套已被更好的硅酸铝纤维材质制作的堵套所代替。硅酸铝堵套也称出水炉口保温塞头、保温帽、保温堵头。生产工艺主要采用高等级硅酸铝纤维及其他配方通过真空成型制成。然而目前的生产工艺都是采取人工生产，一人一模具，人工生产。

具体生产步骤为:工人手持带有真空吸附功能的内模具，深入硅酸铝纤维粗料溶液池内吸附，吸附完成后再伸进告诉旋转的外模具内旋转成型。成型后再伸进硅酸铝纤维细料溶液池内吸附，再二次放入告诉旋转的外模上二次成型，成型后关闭真空吸附阀门取下成型后的硅酸铝堵套。

现有的装置存在以下问题：1、生产环境差：吸附成型过程中溶液滴漏现象严重，使整个工作区域比较脏乱。

2、劳动强度高：工人在工作过程中都要手持带有真空吸附管的内模具，还要不断的去吸附溶液，转换工位。整过过程劳动强度太大。

3、生产效率低：一人一套生产模具，而且受劳动强度影响，生产效率低，距生产统计，每生产一个堵头的花费时间为2.5分钟。极大影响企业的生产下料和增加了企业的生产成本。

4、生产种类单一:人工生产一个操作流程仅能生产一种规格种类的堵头。

5、产品质量不稳定：由于是人工操作，每一次将带有真空吸附管的内模具伸进料池内的时间不同，从而导致吸附成型后的产品壁厚不同。在人工下料过程中由于产品长时间被内模具吸附，下料时粘接严重，人工下料困难，影响产品质量。

现针对以上问题设计出一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，该设备具有自动化程度高、生产种类多、生产效率高的优点，解决了生产环境差、劳动强度高、生产效率低、产品质量不稳定的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，包括工位转接机器人、吸附下料装置，所述吸附下料装置固定在工位转接机器人的机械臂上，所述工位转接机器人周向顺时针依次设置有自动送料装置、粗料池、外模旋转装置、细料池；

所述吸附下料装置包括两个平行的固定板，两所述固定板通过若干连接杆连接，所述固定板之间设置有滑动板，所述滑动板一侧固定有气压杆，其另一侧通过光杆贯穿固定板后固定有推板，推板所在一侧的固定板上固定有模具，远离所述推板的固定板与机械臂固定连接。

所述外模旋转装置包括支架，所述支架上均匀固定有若干转动轴，各所述转动轴一端通过驱动组件相互连接，其另一端均固定有模具固定套，所述模具固定套上固定有模具。

进一步的，所述粗料池、细料池上均设置有搅拌机。

进一步的，所述滑动板与连接杆相交处设置有直线轴承。

进一步的，还包括真空控制装置通过管道与所述吸附下料装置上的模具供气连接。

进一步的，所述真空控制装置包括支撑架，所述支撑架下部设置有接水箱，所述接水箱上方设置有若干自动排水装置，所述自动排水装置连接有真空调压阀。

进一步的，所述自动排水装置连接有亚德客型气源处理器。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1.本设备主要有工位转接机器人，多功能旋转外模装置，真空控制系统，吸附下料装置和自动送料装置构成，该设备具有自动化程度高，生产种类多，生产效率高，提高了产品质量，极大解决工人劳动强度的优点。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提出的一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备的俯视结构示意图；

图2为吸附下料装置的结构示意图；

图3为外模旋转装置的结构示意图；

图4为自动排水装置的结构示意图；

图5为硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-5，一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，包括工位转接机器人1、吸附下料装置2，所述吸附下料装置2固定在工位转接机器人1的机械臂上，所述工位转接机器人1周向顺时针依次设置有自动送料装置3、粗料池4、外模旋转装置5、细料池6；

所述吸附下料装置2包括两个平行的固定板21，两所述固定板21通过若干连接杆连接，所述固定板21之间设置有滑动板22，所述滑动板22一侧固定有气压杆24，其另一侧通过光杆贯穿固定板21后固定有推板23，推板23所在一侧的固定板21上固定有模具25，远离所述推板23的固定板21与机械臂固定连接。

所述外模旋转装置5包括支架50，所述支架50上均匀固定有若干转动轴51，各所述转动轴51一端通过驱动组件54相互连接，其另一端均固定有模具固定套53，所述模具固定套53上固定有模具52。

所述粗料池4、细料池6上均设置有搅拌机7。

所述滑动板22与连接杆相交处设置有直线轴承。

还包括真空控制装置8通过管道与所述吸附下料装置2上的模具25供气连接。

所述真空控制装置8包括支撑架81，所述支撑架81下部设置有接水箱83，所述接水箱83上方设置有若干自动排水装置82，所述自动排水装置82连接有真空调压阀86。

所述自动排水装置82连接有亚德客型气源处理器87。

吸附下料装置，同时可以安装6种不同的堵头内模具，且通过下料装置的气缸推板，能自动将吸附成型后的堵头自动下料。

多功能旋转外模装置，可以同时安装6种不同的外模具，企业可根据不同的生产需求来调整模具种类。多功能旋转外模装置，由一个驱动电机驱动，同步链条传动，同时带动6个模具旋转套，高速旋转，外模具安装在模具旋转套内，从而带动6个不同的外模具旋转。

真空控制系统是将主管内的负压，分别分配到吸附下料装置上，由于根据安装模具的大小不同，真空控制系统可分别进行调整每个内模的负压大小，从而满足不同产品的不同真空度，同时在下料过程中该系统通过电磁阀门的切换将负压转换成正压气体，将内模具和物料分类，方便下料，从而解决人工下料困难影响产品质量的问题。

吸附下料装置安装在机器人的头部，由机器人代替人工来进行工位切换。从而减轻工人劳动强度，提高工人效率。且在整个过程中采用自动化控制每个节拍的时间，从而保证产品质量的统一。

自动送料装置为气缸驱动送料盘，能将加工好的堵头送到安全护网之外。

由于该设备采用机器人转接工位，吸附下料装置和多功能旋转外模装置可以安装6种不同大小的堵头模具，真空控制系统控制模具的真空负压开关和卸料时的正压开关，从而实现代替人工，提高工作效率，提高产品质量，提高生产种类，改善生产环境等。

具体工作为，机器人带动吸附下料装置2深入硅酸铝纤维粗料溶液池4内吸附，吸附过程中摆动吸附下料装置，从而保证吸附效果均匀，吸附完成后再伸进多功能旋转外模装置5内旋转成型。成型后再伸进硅酸铝纤维细料溶液池6内吸附，再二次放入多功能旋转外模装置内二次成型，成型后进入下料工位，自动关闭真空吸附阀真空控制系统充入正压气体，吸附下料装置上气缸推动下料推板，从而推下成型后的堵套，堵套落入自动送料装置，送料装置将加工好的堵头送到安全护网之外。

该设备现达到每分钟6件，6种不同产品，平均是10秒钟生产1件，生产效率是人工的15倍。

硅酸铝堵套有时也称出水炉口保温塞头、保温帽、保温堵头。

主要采用高等级硅酸铝纤维及其他配方通过真空成型制成，适用于铝、铜、锌熔炼炉、精炼炉、静置炉等出水炉口保温密封作用，使铝、铜、锌合金铸造过程更方便、更安全可靠。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，其特征在于包括工位转接机器人(1)、吸附下料装置(2)，所述吸附下料装置(2)固定在工位转接机器人(1)的机械臂上，所述工位转接机器人(1)周向顺时针依次设置有自动送料装置(3)、粗料池(4)、外模旋转装置(5)、细料池(6)；

所述吸附下料装置(2)包括两个平行的固定板(21)，两所述固定板(21)通过若干连接杆连接，所述固定板(21)之间设置有滑动板(22)，所述滑动板(22)一侧固定有气压杆(24)，其另一侧通过光杆贯穿固定板(21)后固定有推板(23)，推板(23)所在一侧的固定板(21)上固定有模具(25)，远离所述推板(23)的固定板(21)与机械臂固定连接；

所述外模旋转装置(5)包括支架(50)，所述支架(50)上均匀固定有若干转动轴(51)，各所述转动轴(51)一端通过驱动组件(54)相互连接，其另一端均固定有模具固定套(53)，所述模具固定套(53)上固定有模具(52)；

还包括真空控制装置(8)通过管道与所述吸附下料装置(2)上的模具(25)供气连接。

2.根据权利要求1所述的硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，其特征在于：所述粗料池(4)、细料池(6)上均设置有搅拌机(7)。

3.根据权利要求1所述的硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，其特征在于：所述滑动板(22)与连接杆相交处设置有直线轴承。

4.根据权利要求1所述的硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，其特征在于：所述真空控制装置(8)包括支撑架(81)，所述支撑架(81)下部设置有接水箱(83)，所述接水箱(83)上方设置有若干自动排水装置(82)，所述自动排水装置(82)连接有真空调压阀(86)。

5.根据权利要求4所述的硅酸铝纤维堵套的自动化生产设备，其特征在于：所述自动排水装置(82)连接有亚德客型气源处理器(87)。

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