CN115385226A - 砂芯转运夹具 - Google Patents

Abstract

一种砂芯转运夹具，包括起吊件、横向拉杆、斜拉杆、竖向拉杆和内嵌吊爪，所述起吊件通过第一转轴与所述斜拉杆转动连接，所述斜拉杆的另一端通过第二转轴可转动的设置在所述竖向拉杆的中部，所述竖向拉杆靠近所述起吊件的一端与所述横向拉杆可转动连接，所述竖向拉杆远离所述起吊件的一端设有所述内嵌吊爪，通过拉动所述起吊件，所述起吊件带动所述斜拉杆，所述斜拉杆带动所述竖向拉杆，所述竖向拉杆带动所述内嵌吊爪抓取待转运件。一方面，实现了无吊耳砂芯的搬运，提升了单位空间砂芯可打印的体积；另一方面，简化了砂芯夹持装置的结构，降低了砂芯夹持装置的使用成本和维护成本。

Description

砂芯转运夹具

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种转运装置。

背景技术

随着3D打印技术在铸造行业的不断深度应用，采用3D打印工艺生产的砂芯也越来越多。但采用3D打印工艺生产砂芯的一个弊端就是砂芯的大小受限于3D打印设备的工作箱的容量，为了能够使得相同的功能工作箱打印出最大尺寸的砂芯，将砂芯的芯头等不构成型腔结构的部分进行了省略，这就给砂芯的转运、抓取带来了一定的困难，具体地，也即不方便在砂芯上预埋吊耳、或者预设抓取结构等。

发明内容

有鉴于以上3D打印工艺制造的砂芯不方便抓取和转运的问题，有必要提出一种砂芯转运夹具，实现了砂芯在无吊耳或者抓取结构的情况下的顺利抓取和转运。

一种砂芯转运夹具，包括起吊件、横向拉杆、斜拉杆、竖向拉杆和内嵌吊爪，所述起吊件通过第一转轴与所述斜拉杆转动连接，所述斜拉杆的另一端通过第二转轴可转动的设置在所述竖向拉杆的中部，所述竖向拉杆靠近所述起吊件的一端与所述横向拉杆可转动连接，所述竖向拉杆远离所述起吊件的一端设有所述内嵌吊爪，通过拉动所述起吊件，所述起吊件带动所述斜拉杆，所述斜拉杆带动所述竖向拉杆，所述竖向拉杆带动所述内嵌吊爪抓取待转运件。

优选地，所述起吊件一端用以与起重设备相连，另一端设有通孔，用以与所述斜拉杆相连；所述起吊件的另一端还可以设置用以连接所述斜拉杆的第一连接件。

优选地，所述斜拉杆设置有四个独立的拉杆，每个拉杆两端均设有通孔，所述第一转轴穿过所述起吊件一端的通孔，所述拉杆两两对称的穿接在所述第一转轴或所述第一连接件上，实现在所述起吊件两侧对称设置的效果；所述拉杆的另一端通过第二转轴与所述竖向拉杆相连。

优选地，所述竖向拉杆由四个独立的立柱组成，每个立柱中部设有通孔、与所述横向拉杆连接的一端也设有通孔，两个所述立柱和两个所述拉杆通过所述第二转轴连接，且所述斜拉杆设置在所述竖向拉杆围成的空间内，实现竖向拉杆与斜拉杆间的转动连接。

优选地，所述横向拉杆由两个横杆和两个第二连接件组成，所述竖向拉杆的四个立柱穿套在所述第二连接件上，实现竖向拉杆相对于横向拉杆间的转动连接；所述第二连接件可滑动的设置在相互平行的两个所述横杆上；且所述横杆的两端分别设置有若干定位孔，所述定位孔可以将所述第二连接件固定在所述横杆的确定位置处。

优选地，两个所述内嵌吊爪相向的设置在所述竖向拉杆远离所述起吊件的一端的空间内侧，两个所述内嵌吊爪形成的夹持空间为所述砂芯转运夹具的作业空间，处于所述作业空间的所述内嵌吊爪的面为作业面，背离所述作业空间的所述内嵌吊爪的面为非作业面，所述作业面用以夹持待转运的砂芯。

更优地，为了提升所述砂芯转运夹具的适用能力，实现对被夹持砂芯的翻转或者适应定位位置不同的砂芯的夹持，所述砂芯转运夹具还包括位置调整机构，所述位置调整机构用以使所述内嵌吊爪可以在所述竖向拉杆所在的竖直面内做360度自由旋转，从而方便使内嵌吊爪与待夹持砂芯相互配合或者旋转已经夹持的砂芯。

更优地，所述位置调整机构通过第三连接件可转动地连接在所述竖向拉杆末端，所述位置调整机构固定连接于所述内嵌吊爪，在转动所述位置调整机构时，即可实现所述内嵌吊爪的旋转。

更优地，为了方便定位，并实现牢固夹持砂芯的目的，所述内嵌吊爪的工作面上还设有定位台，所述定位台可以与砂芯上的可夹持位置相互配合，实现牢固抓取和夹持的目的，且能够有效定位待抓取砂芯。

本发明技术方案的有益效果：一方面，实现了无吊耳砂芯的搬运，提升了单位空间砂芯可打印的体积；另一方面，简化了砂芯夹持装置的结构，降低了砂芯夹持装置的使用成本和维护成本。

附图说明

图1是一种砂芯转运夹具结构示意图；

图2是内嵌吊爪与竖向拉杆轴侧示意图；

图3是位置调整机构连接示意图；

其中，1-起吊件；2-斜拉杆；3-竖向拉杆；4-横向拉杆；5-第一转轴；6-第二连接件；7-第二转轴；8-内嵌吊爪；9-第三连接件；10-摇把；11-砂芯。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，结合附图对发明内容的技术方案进行详细说明，显而易见地，以下描述是本发明的一些典型实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的解决方案。

如图1-3所示的一种砂芯转运夹具，由若干零散的拉杆组成所示夹具的骨架，包括横向拉杆4、竖向拉杆3和斜拉杆2，且在所述竖向拉杆3末端设置有内嵌吊爪8，在所述斜拉杆2上方设置有起吊件1，从而形成用以夹持砂芯的作业空间；通过将所述起吊件1拉起的作用力，实现对作业空间内待转运砂芯的夹持。其中，所述起吊件1用以连接所述夹具与起吊设备，所述起吊设备可以是行车、桁架机器人、吊葫芦等；所述横向拉杆4用以固定所述竖向拉杆3，所述斜拉杆2用以将来自所述起吊设备的吊装力传递给所述竖向拉杆3和设置在所述竖向拉杆3末端的内嵌吊爪8上，从而使所述内嵌吊爪8具有水平的夹持力。

在本实施例中，所述砂芯转运夹具包括起吊件1、横向拉杆4、斜拉杆2、竖向拉杆3和内嵌吊爪8，所述起吊件1可转动的与所述斜拉杆2的一端相连，所述斜拉杆2的另一端可转动的与所述竖向拉杆3的中部相连，所述竖向拉杆3靠近所述起吊件1的一端可转动的与所述横向拉杆4相连，所述内嵌吊爪8可转动的连接于所述竖向拉杆3远离所述起吊件1的另一端；通过各个部件间的转动连接，实现了所述砂芯转运夹具的灵活性，提升了所述夹具的适用范围。

作为本实施例的一种实现方式，所述起吊件1一端为弧形勾状结构、一端为T型结构，实现与起吊设备相互配合和与所述斜拉杆2转动连接的目的，也即所述斜拉杆2套穿在所述T型结构的两端。

作为本实施例的另一种实现方式，所述起吊件1的一端为弧形勾状结构、另一端设有通孔，所述弧形勾状结构用以配合所述起吊设备；所述通孔用以穿接第一转轴5，通过在所述通孔上穿接所述第一转轴5，使得所述起吊件1的另一端形成了上述实现方式的T型结构，所述斜拉杆2穿接在所述第一转轴5上。

作为本实施例的一种实现方式，所述斜拉杆2由四个完全相同的独立拉杆两两并行排布成八字形，所述拉杆的两端均设有第一通孔，所述拉杆的一端套接在所述起吊件1上、另一端通过第二转轴7连接在所述竖向拉杆3的中部，且所述斜拉杆2整体位于所述竖向拉杆3形成的作业空间内。

作为本实施例的一种实现方式，所述竖向拉杆3由四个独立的立柱两两并行排布形成一个长方柱的作业空间，四个所述立柱即为所述作业空间的四个棱边，每个所述立柱中部朝向所述长方柱短边所在面内的方向上设有第二通孔，所述第二转轴7穿过一个所述立柱上的所述第二通孔、再穿过两个所述拉杆的所述第一通孔、再穿过位于短边面内的另一所述立柱的所述第二通孔实现一个方向上所述竖向拉杆3和所述斜拉杆2的可转动连接；同理在相互平行地另一个短边面内实现所述竖向拉杆3和所述斜拉杆2的可转动连接。更优地，为了防止在所述砂芯转运夹具作业过程中，所述第二转轴7在所述竖向拉杆3和所述斜拉杆2间发生位移造成夹具的失灵，可以在所述第二转轴7超出作为棱边的所述立柱外侧的部分设有定位销，从而防止夹具在作业过程中所述第二转轴7走位。

作为本实施例的一种实现方式，所述横向拉杆4是由两个横杆和两个第二连接件6组成平面结构，两个所述横杆平行设置、两个所述第二连接件6平行设置，形成四边形的平面结构，所述竖向拉杆3靠近所述起吊件1的一端穿接在所述第二连接件6上，所述第二连接件6套穿在两个所述横杆上，形成具有所述第二连接件6宽度的四边形结构，也即所述第二连接件6的长度决定了所述竖向拉杆3形成的长方柱的短边的长度，所述横杆的长度决定了所述竖向拉杆3形成的长方柱的长边的长度，也即所述横向拉杆4决定了所述砂芯转运夹具的作业空间的大小。更优地，所述第二连接件6在所述横杆上可以沿所述横杆的长度方向上滑移，从而实现调整作业空间大小的目的；为了能够稳定的确定所述砂芯转运夹具的作业空间的大小，在所述横杆两端设有若干定位孔，当所述第二连接件6滑动到合适的位置后，采用定位销将所述第二连接件6锁定在具体的定位孔上。

作为本实施例的一种实现方式，两个所述内嵌吊爪8分别设置在所述竖向拉杆3远离所述起吊件1一端的作业空间内的方向上；且所述内嵌吊爪8面向所述作业空间的面为工作面，背离所述作业空间的面为非工作面，所述工作面上设有若干定位台；远离所述起吊件1的所述竖向拉杆3的末端设有第三连接件9，所述内嵌吊爪8通过非工作面与所述第三连接件9连接，起到夹持待转运砂芯的目的，所述定位台用以与所述待转运砂芯的夹持位置相互配合，实现内嵌吊爪8和砂芯间的良好配合，保证夹持的稳定性和安全性。

作为本实施例的另一种实现方式，所述第三连接件9上还设有转动件，所述转动件可以使所述内嵌吊爪8在所述竖向拉杆3所在的竖直面内做360度旋转，提升了所述砂芯转运夹具的适用范围。例如，当砂芯的夹持位置与所述定位台的位置不对应时，可以通过旋转所述内嵌吊爪8，使得所述夹持位置与所述定位台相互配合。

作为本实施例的另一种实现方式，所述砂芯转运夹具还设有位置调整机构，所述位置调整机构设置在所述第三连接件9相对于设置有所述内嵌吊爪8的另一端，也即所述位置调整机构设置在所述作业空间外侧；具体地，在本实施例中，所述位置调整机构为摇把10，所述摇把10穿过所述第三连接件9的转动件固定连接在所述内嵌吊爪8上，以实现旋转所述内嵌吊爪8的目的；且所述摇把10可转动的连接在所述第三连接件9上。更优地，为了能够方便地将所述内嵌吊爪8固定在确定的位置处，所述位置调整机构上还设有固定板，所述固定板上设有固定孔；相应的所述第三连接件9上设有与所述固定板相对应的连接板，所述连接板上设有锁定孔；通过将锁定间穿过所述固定孔和所述锁定孔，从而使所述位置调整机构相对所述第三连接件9的位置确定，也即使得所述内嵌吊爪8的位置相对确定，保证了砂芯11抓取的有效性。

本实施例的具体应用过程如下：

1)利用起吊设备通过所述起吊件将所述砂芯转运夹具吊运到待转运砂芯的上方；

2)调整第二连接件在横杆上的位置，使所述砂芯转运夹具的作业空间符合当前待转运砂芯的尺寸需求；

3)将内嵌吊爪旋转到合适的位置，并使所述定位台与夹持位置相互配合，锁定内嵌吊爪的位置；

4)启动所述起吊设备，由所述砂芯转运夹具的夹持所述待转运砂芯，实现实现的搬运。

以上实施例仅是对本发明技术方案的一种典型应用的描述，在合理的、不需要付出创造性劳动的基础上，还可以进行合理的拓展。

Claims (10)

1.一种砂芯转运夹具，其特征在于，所述砂芯转运夹具包括起吊件(1)、横向拉杆(4)、斜拉杆(2)、竖向拉杆(3)和内嵌吊爪(8)，所述起吊件(1)可转动的与所述斜拉杆(2)的一端相连，所述斜拉杆(2)的另一端可转动的与所述竖向拉杆(3)的中部相连，所述竖向拉杆(3)靠近所述起吊件(1)的一端可转动的与所述横向拉杆(4)相连，所述内嵌吊爪连接于所述竖向拉杆(3)远离所述起吊件(1)的另一端；通过吊起所述起吊件(1)将力传输到所述内嵌吊爪，实现内嵌吊爪对砂芯的夹持。

2.如权利要求1所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述起吊件(1)用以与起吊设备相连的一端为弧形勾状结构，所述起吊件(1)用以与所述斜拉杆(2)相连的一端为T型结构，所述斜拉杆(2)套穿在所述T型结构两端。

3.如权利要求1所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述起吊件(1)用以与起吊设备相连的一端为弧形勾状结构，所述起吊件(1)用以与所述斜拉杆(2)相连的一端设有通孔，第一转轴(5)穿过所述通孔与所述起吊件(1)相连，所述斜拉杆(2)套穿在所述第一转轴(5)两端。

4.如权利要求1所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述斜拉杆(2)由四个独立拉杆两两并行排布成八字形，每个所述拉杆的两端均设有第一通孔，所述拉杆的一端套接在所述起吊件(1)上、所述拉杆的另一端通过第二转轴(7)连接在所述竖向拉杆(3)的中部，所述斜拉杆(2)位于所述竖向拉杆(3)形成的作业空间内。

5.如权利要求1所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述竖向拉杆(3)由四个独立的立柱两两并行排布形成一个长方柱的作业空间，四个所述立柱为所述长方柱的四个棱边，所述立柱中部朝向所述长方柱短边所在面的方向上设有第二通孔，第二转轴(7)穿过所述第二通孔，所述斜拉杆(2)穿套在所述第二转轴(7)位于两个所述立柱之间位置处。

6.如权利要求1所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述横向拉杆(4)由两个横杆和两个第二连接件(6)组成，两个所述横杆平行设置，两个所述第二连接件(6)穿套在两个所述横杆的两端，形成四边形平面机构，所述竖向拉杆(3)穿套在所述第二连接件(6)位于两个所述横杆之间的位置处。

7.如权利要求6所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述第二连接件(6)可以在所述横杆上滑动，所述横杆上设有若干定位孔，所述定位孔用以锁定所述第二连接件(6)的位置。

8.如权利要求7所述的砂芯转运夹具，其特征在于，两个所述内嵌吊爪(8)分别设置在穿套在两个所述第二连接件(6)上的竖向拉杆(3)的末端，所述内嵌吊爪(8)设有工作面和非工作面，所述内嵌吊爪(8)通过所述非工作面与所述竖向拉杆(3)末端的第三连接件(9)相连；所述内嵌吊爪(8)的工作面上设有定位台，所述定位台用以配合待搬运砂芯的夹持位置。

9.如权利要求8所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述第三连接件(9)上设有转动件，所述转动件可以试所述内嵌吊爪在所述竖向拉杆(3)所在的竖直面内做360度旋转。

10.如权利要求9所述的砂芯转运夹具，其特征在于，所述砂芯转运夹具还包括位置调整机构，所述位置调整机构设置在所述第三连接件(9)相对于设置有所述内嵌吊爪(8)的另一端，所述位置调整机构穿过所述第三连接件(9)固定连接于所述内嵌吊爪(8)的非工作面上，用以转动所述内嵌吊爪(8)。

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