CN210548073U - 一种自动修复误差的铸锭刮渣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及铸造设备技术领域，特别涉及一种自动修复误差的铸锭刮渣装置。该装置包括机械臂、刮渣部件，刮渣部件包括机架、第一固定刮板及移动刮板，移动刮板可朝向第一固定刮板移动，机械臂与机架连接并在连接处设有力矩传感器，机架由力矩传感器为界分为前后两侧，第一固定刮板、移动刮板及其移动路径位于机架的同一侧，力矩传感器可识别移动刮板、第一固定刮板的左侧或右侧受到挤压力。力矩传感器检测刮渣部件与模具的挤压，通过配合机械臂运行速率改变可自动修复误差，保证设备长期稳定运行。

Description

一种自动修复误差的铸锭刮渣装置

技术领域

本实用新型涉及铸造设备技术领域，特别涉及一种自动修复误差的铸锭刮渣装置。

背景技术

铝锭或锌锭在铸造过程中，熔融的金属液注入模具后，上表面不可避免的会形成议程氧化渣，若不将该层氧化渣清理干净，将会影响锭品的外观质量，降低产品等级。若采用人工作业方式清渣，操作环境温度高，劳动强度大，并且存在高温金属液飞溅伤害操作人员的安全隐患，因此需要自动化设备进行清渣工序。

申请公布号为CN 109530672 A的中国专利公开了一种铸锭刮渣装置及机械手及铸锭刮渣方法，该种铸锭刮渣装置，包括机架、移动刮板、固定刮板，机架上设有机械臂接口，移动刮板和固定刮板安装于机架下方，移动刮板可在刮料位置移动至与固定刮板接触的夹合位置，在刮料位置的移动刮板与固定刮板间形成刮料路径，移动刮板与固定刮板间具有夹角，在夹合位置的移动刮板与固定刮板间形成存料空间，移动刮板由刮料位置移动至夹合位置可将刮料路径内的金属渣聚集并夹合在存料空间内。在连续化的生产过程中，锭液模具在流水线不间断的输送运行，机械臂需要根据模具运行方向及速度设计一个运动路径，以使机械臂前端的刮渣部件与锭液模具两者间保持相对位置不变以便为完成刮渣工序，但由于实际工况下各锭液模具尺寸、锭液模具实时运行速度难免存在一定误差量，刮渣工序工作一段时间后，随着多次误差的叠加，若机械臂使用一个固定不变的运动路径，则可能会发生较大的叠加偏移误差，导致刮渣部件与锭液模具挤压、碰撞，具有损坏设备的问题及安全隐患，因此需要对其进行改进以使得该装置可根据实际工况进行自动修正。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种自动修复误差、刮渣更为彻底的铸锭刮渣装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：1、一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，包括机械臂、刮渣部件，刮渣部件由机械臂带动运动，其特征在于：刮渣部件包括机架、设于机架上的第一固定刮板及移动刮板，移动刮板可朝向第一固定刮板移动，机械臂与机架连接并在连接处设有力矩传感器，机架由力矩传感器为界分为前后两侧，第一固定刮板、移动刮板及其移动路径位于机架的同一侧，力矩传感器可识别移动刮板、第一固定刮板的左侧或右侧受到挤压力。

进一步的，刮渣部件还包括第二固定刮板，第一固定刮板、第二固定刮板分别设于机架两端，第一固定刮板、第二固定刮板、移动刮板向下倾斜设置，第一固定刮板朝向第二固定刮板方向倾斜，第二固定刮板朝向第一固定刮板方向倾斜，移动刮板朝向第一固定刮板方向倾斜。

进一步的，机架处于水平位置状态下，第二固定刮板最底部的水平位置高于第一固定刮板与移动刮板最底部的水平位置。

进一步的，机架处于水平状态下，移动刮板最底部的水平位置高于第一固定刮板最底部的水平位置。

进一步的，机架内设有移动组件，所述移动组件包括伺服电机、皮带传送装置、支撑滑杆、滑块，移动刮板安装于滑块上，滑块可在支撑滑杆上滑动，支撑滑杆、伺服电机、皮带传送装置设于机架上，滑块与皮带传送装置连接，伺服电机通过皮带传送装置带动滑块在支撑滑杆上滑动，进而带动移动刮板移动。

进一步的，皮带传送装置包括张紧轮，机架包括两个侧板，两侧板上对应开设有长型孔，张紧轮中部设有移动轴，移动轴两端分别穿出两侧板的长型孔外，两侧板外侧固定设有调节块，调节块内设有螺孔，螺杆穿过螺孔与移动轴连接，可在机架外侧调整螺杆以调节张紧轮的张紧度。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型提供的一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，通过力矩传感器检测刮渣部件何侧与模具发生接触挤压，通过配合机械臂运行速率改变可自动修复误差，保证设备长期稳定运行；第一固定刮板与第二固定刮板的拨渣动作有效清理了模具边缘处的浮渣，除渣更为彻底，浮渣被聚集可减小刮渣部件的设计长度，优化设备构造。

附图说明

图1为本实用新型刮渣部件结构示意图。

图2为本实用新型刮渣部件结构内部结构示意图。

图3为本实用新型一种自动修复误差的铸锭刮渣装置工作状态一结构示意图。

图4为本实用新型一种自动修复误差的铸锭刮渣装置工作状态二结构示意图。

图5为本实用新型一种自动修复误差的铸锭刮渣装置工作状态三结构示意图。

图6为本实用新型一种自动修复误差的铸锭刮渣装置工作状态四结构示意图。

图7为本实用新型刮渣部件与模具接触挤压状态结构示意图。

图中标识对应如下：1.机械臂、2.机架、21.侧板、22.长型孔、23.调节块、24.螺杆、3.第一固定刮板、4.第二固定刮板、5.移动刮板、6.移动组件、61.伺服电机、62.皮带传送装置、63.支撑滑杆、64.滑块、65.张紧轮、651.移动轴、7.力矩传感器。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

参照图1至图7所示，一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，包括机械臂1、刮渣部件，刮渣部件由机械臂1带动运动。

刮渣部件包括机架2、第一固定刮板3、第二固定刮板4、移动刮板5、移动组件6，第一固定刮板3、第二固定刮板4分别设于机架2两端，移动刮板5通过移动组件6可在机架2上移动，机械臂1与机架2连接并在连接处设有力矩传感器7，机架2由力矩传感器7为界分为前后两侧，第一固定刮板3、移动刮板5及其移动路径位于机架2的同一侧，力矩传感器7可识别判断移动刮板5、第一固定刮板3的左侧或右侧受到挤压力。

第一固定刮板3、第二固定刮板4、移动刮板5向下倾斜设置，第一固定刮板3朝向第二固定刮板4方向倾斜，第二固定刮板4朝向第一固定刮板3方向倾斜，移动刮板5朝向第一固定刮板3方向倾斜；机架2处于水平位置状态下，第二固定刮板4最底部的水平位置高于第一固定刮板3与移动刮板5最底部的水平位置；机架2处于水平状态下，移动刮板5最底部的水平位置高于第一固定刮板3最底部的水平位置。

移动组件6包括伺服电机61、皮带传送装置62、支撑滑杆63、滑块64、张紧轮65，移动刮板5安装于滑块64上，滑块64可在支撑滑杆63上滑动，支撑滑杆63、伺服电机61、皮带传送装置62设于机架2上，滑块64与皮带传送装置62连接，伺服电机61通过皮带传送装置62带动滑块64在支撑滑杆63上滑动，进而带动移动刮板5移动，机架2包括两个侧板21，两侧板21上对应开设有长型孔22，张紧轮65中部设有移动轴651，移动轴651两端分别穿出两侧板21的长型孔22外，两侧板21外侧固定设有调节块23，调节块23内设有螺孔，螺杆24穿过螺孔与移动轴651连接，以便于可在机架外侧直接调整螺杆24以调节张紧轮65的张紧度。

一种自动修复误差的铸锭刮渣方法，其方法步骤如下：

步骤一，装有锭液的若干模具在流水线上排列布置并沿着流水线方向运行输送；

步骤二，根据流水线速度及运行方向设定机械臂1运动路径，使机械臂1带动刮渣部件对模具内锭液进行刮渣工作，并且使刮渣部件工作时，刮渣部件与该进行刮渣工作的模具在流水线输送方向同步运动，以抵消流水线输送动作不停歇对刮渣部件工作的影响；

其中刮渣部件的工作具体工作步骤如下：

A、机架2朝向设有第一固定刮板3的一端向下倾斜，机架2下移使仅有第一固定刮板3插入模具的锭液内，插入位置为模具其中一端的边缘处，而后由通过机架2移动使第一固定刮板3朝向模具中部位置移动，将位于锭液该侧边缘处的浮渣拨至锭液中部位置，完成后机架2上移复位；(如图3所示)

B、机架2朝向设有第二固定刮板4的一端向下倾斜，机架2下移使仅有第二固定刮板4插入模具的锭液内，插入位置为模具相对A中的另一端的边缘处，而后由通过机架2移动使第二固定刮板4朝向模具中部位置移动，将位于锭液该侧边缘处的浮渣拨至锭液中部位置，完成后机架2上移复位；此时，模具内的锭液浮渣被聚集在模具中部位置；(如图4所示)

C、机架2摆至水平位置，机架2下移使第一固定刮板3与移动刮板5插入锭液中，此时聚集于模具中部位置的锭液浮渣位于第一固定刮板3与移动刮板5之间，移动刮板5朝向第一固定刮板3移动至两者夹合，将锭液的浮渣夹合于内，机械臂带1动刮渣部件移动至指定位置，移动刮板5移动至与第一固定刮板3分离以倒出浮渣；(如图5、6所示)

在步骤A、B中，第一固定刮板3、第二固定刮板4拨动浮渣的移动方向为各刮板外侧面方向为前进方向，并通过刮板外侧面(即倾斜面后侧面)与浮渣接触，可减少浮渣在第一固定刮板3、第二固定刮板4的残留，同时，若第一固定刮板3与第二固定刮板4与模具发生碰撞，相对于倾斜面前侧面，倾斜面后侧面作为前进方向的碰撞时具有较好的回弹动作，避免刮板与模具边缘发生卡住状况，起到了保护刮渣部件的作用；采用第一固定刮板3与第二固定刮板刮渣4，而没有采用移动刮板5进行刮渣，是因为刮渣时进给速度较快，若此时发生刮板与模具相互碰撞时，固定的刮板相对不易损坏，若采用移动刮板5刮渣则可能出现皮带跳齿的情况；

在步骤C中，第一固定刮板3与移动刮板5插入锭液中时，第二固定刮板4未进入锭液中，使第二固定刮板4不影响夹合浮渣动作的进行；

步骤三，完成前一模具的刮渣工作后，机械臂1带动刮渣部件对后一模具进行刮渣工作并重复工作；

步骤四，由于不可避免的设备误差以及误差的累积作用下，机械臂1带动刮渣部件可能未能准确定位到待刮渣的模具处，第一固定刮板3与移动刮板5的其中一侧边，可能会与模具一内侧边接触并产生相互挤压，该挤压通过机架2传到到力矩传感器7处，力矩传感器7通过受到力矩的方向判断出刮渣部件左侧或右侧与模具挤压；

步骤五，根据力矩传感器的判断数据，加快或减缓机械臂1的运行速率，使刮渣部件与模具接触部分相互分离，当力矩传感器7检测到力矩减小至正常数值时，恢复机械臂1运行速率，完成对误差量的修复，恢复刮渣装置的正常工作。

以模具流水线由右至左的方向输送为例(如图7所示)，在误差的累积下，步骤二刮渣部件工作过程A与B中，第一固定刮板3或移动刮板5的右侧与模具的右边内侧边发生接触挤压，通过机架2的传导，力矩传感器7受到一个逆时针方向的力矩，因此力矩传感器7判断出刮渣部件的右侧与模具发生挤压并将该信息传递给机械臂1控制系统中，根据力矩传感器7的判断数据，机械臂1加快了运行速率，即使刮渣部件相对于该模具向左移动，使刮渣部件与模具接触部分相互分离，当两者分离后，力矩传感器7检测到没有力矩作用，恢复机械臂1正常运行速率，进而完成对误差量的修复，恢复刮渣装置的正常工作。

上述仅为本实用新型的一种具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (6)

1.一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，包括机械臂、刮渣部件，刮渣部件由机械臂带动运动，其特征在于：刮渣部件包括机架、设于机架上的第一固定刮板及移动刮板，移动刮板可朝向第一固定刮板移动，机械臂与机架连接并在连接处设有力矩传感器，机架由力矩传感器为界分为前后两侧，第一固定刮板、移动刮板及其移动路径位于机架的同一侧，力矩传感器可识别移动刮板、第一固定刮板的左侧或右侧受到挤压力。

2.根据权利要求1所述一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，其特征在于：刮渣部件还包括第二固定刮板，第一固定刮板、第二固定刮板分别设于机架两端，第一固定刮板、第二固定刮板、移动刮板向下倾斜设置，第一固定刮板朝向第二固定刮板方向倾斜，第二固定刮板朝向第一固定刮板方向倾斜，移动刮板朝向第一固定刮板方向倾斜。

3.根据权利要求2所述一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，其特征在于：机架处于水平位置状态下，第二固定刮板最底部的水平位置高于第一固定刮板与移动刮板最底部的水平位置。

4.根据权利要求1-3任意一项所述一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，其特征在于：机架处于水平状态下，移动刮板最底部的水平位置高于第一固定刮板最底部的水平位置。

5.根据权利要求1所述一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，其特征在于：机架内设有移动组件，所述移动组件包括伺服电机、皮带传送装置、支撑滑杆、滑块，移动刮板安装于滑块上，滑块可在支撑滑杆上滑动，支撑滑杆、伺服电机、皮带传送装置设于机架上，滑块与皮带传送装置连接，伺服电机通过皮带传送装置带动滑块在支撑滑杆上滑动，进而带动移动刮板移动。

6.根据权利要求5所述一种自动修复误差的铸锭刮渣装置，其特征在于：皮带传送装置包括张紧轮，机架包括两个侧板，两侧板上对应开设有长型孔，张紧轮中部设有移动轴，移动轴两端分别穿出两侧板的长型孔外，两侧板外侧固定设有调节块，调节块内设有螺孔，螺杆穿过螺孔与移动轴连接，可在机架外侧调整螺杆以调节张紧轮的张紧度。

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