CN211101444U - 一种组芯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组芯装置，包括支撑组件，设有移动路径导向结构；第一定位组件，设在所述支撑组件上，用于定位第一型芯；移动部件，设有导向组件，所述导向组件与所述移动路径导向结构配合；第二定位组件，用于定位第二型芯，所述第二定位组件设在所述移动部件上；及组芯驱动机构，能够驱动所述移动部件沿所述移动路径导向结构移动，以使所述第二定位组件上的第二型芯在组芯时避开所述第一定位组件上的第一型芯。组芯其间，第二定位组件上的第二型芯避开第一定位组件上的第一型芯，避免相互干涉，确保组芯顺利完成。该技术方案能够代替人工组芯，自动化完成组芯过程，提升生产效率、产品质量和装配精度。

Description

一种组芯装置

技术领域

本实用新型用于铸造技术领域，特别是涉及一种组芯装置。

背景技术

目前，发动机缸体、缸盖大多由铸造工艺成型，因此铸造工艺的效率和工艺质量直接影响到发动机缸体品质和对缸体轻量化的控制。发动机缸体、缸盖所采用的砂芯需要经过多道装配工艺组合而成，例如涉及到气道、水道等复杂结构，砂芯形状也较为复杂，因此目前组芯过程是由人工完成，生产效率低下，产品质量较低，人工成本的上涨引起制造成本的上涨。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种组芯装置，其能够代替人工组芯，提升生产效率和产品质量；同时，针对复杂的组芯工况，其能够避免相互干涉，确保组芯顺利完成。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种组芯装置，包括

支撑组件，设有移动路径导向结构；

第一定位组件，设在所述支撑组件上，用于定位第一型芯

移动部件，设有导向组件，所述导向组件与所述移动路径导向结构配合；

第二定位组件，用于定位第二型芯，所述第二定位组件设在所述移动部件上；及

组芯驱动机构，能够驱动所述移动部件沿所述移动路径导向结构移动，以使所述第二定位组件上的第二型芯在组芯时避开所述第一定位组件上的第一型芯。

优选的，所述支撑组件包括第一固定立板和第二固定立板，所述第一固定立板和所述第二固定立板对置分布，所述第一固定立板和所述第二固定立板之间留有间隔，所述移动路径导向结构包括设在所述第一固定立板和所述第二固定立板上的移动路径导槽，所述移动部件设在所述第一固定立板和所述第二固定立板之间，并通过两侧的导向组件与所述移动路径导槽的配合支撑于所述第一固定立板和所述第二固定立板。

优选的，所述第一固定立板和所述第二固定立板的顶部设有座板，所述第一定位组件包括设在所述座板上的第一支撑部件。

优选的，所述第二定位组件包括

第二支撑部件；

升降定位组件，包括第一升降驱动部件和设在所述第一升降驱动部件输出端的第三支撑部件；

旋转夹持机构，包括旋转驱动部件、设在所述旋转驱动部件输出端的第二升降驱动部件、设在所述第二升降驱动部件输出端的夹持驱动部件和设在所述夹持驱动部件输出端的夹爪。

优选的，所述第一升降驱动部件包括第一升降气缸，所述第三支撑部件包括设在所述第一升降气缸输出端的定位块和定位销，所述定位块上设有定位导槽。

优选的，所述旋转驱动部件包括旋转气缸，所述第二升降驱动部件包括第二升降气缸，所述夹持驱动部件包括夹爪气缸。

优选的，所述第二定位组件还包括承接定位组件，所述承接定位组件包括

第三支撑部件；及

承接驱动机构，能够驱动所述第三支撑部件沿组芯方向运动。

优选的，所述组芯驱动机构包括

直线导轨；

滑动部件，与所述移动部件连接；及

组芯驱动部件，输出端与所述滑动部件连接，并能够驱动所述滑动部件沿所述直线导轨运动。

优选的，所述滑动部件上设有驱动座，所述驱动座上设有竖向的驱动导槽，所述导向组件包括与所述驱动导槽配合的第一导向部和与所述移动路径导槽配合的第二导向部。

优选的，所述导向组件在第一导向部设有第一滚动体，在第二导向部设有第二滚动体。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：进行组芯时，第一型芯固定于第一定位组件上，第二型芯放置在第二定位组件上，组芯驱动机构驱动移动部件沿移动路径导向结构移动，使得移动部件能够按照设定好的路径进行移动，直至到达指定位置，完成组芯过程。其间，第二定位组件上的第二型芯避开第一定位组件上的第一型芯，避免相互干涉，确保组芯顺利完成。该技术方案能够代替人工组芯，自动化完成组芯过程，提升生产效率、产品质量和装配精度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例支撑组件结构示意图；

图3是图1所示的一个实施例移动部件、第二定位组件结构示意图；

图4是图1所示的一个实施例升降定位组件结构示意图；

图5是图1所示的一个实施例旋转夹持机构结构示意图；

图6是图1所示的一个实施例承接定位组件结构示意图；

图7是图1所示的一个实施例组芯驱动机构结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

组芯过程特别是过程复杂的型芯装配过程，需要将运动的型芯穿过固定的型芯以进行装配，移动过程中需要保持型芯的精准定位，并保证互不干涉。本实用新型的实施例以下排气道型芯与下水道型芯的装配过程为例进行说明，装配过程中，需要将下排气道型芯穿过下水道型芯进行装配，移动过程中需要保持下排气道型芯精准定位，并保证下排气道型芯与下水道型芯不干涉。可以理解的是，本实用新型的保护范围并不限于此。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种组芯装置，包括第一定位组件1、支撑组件2、移动部件3、第二定位组件4和组芯驱动机构5。

其中,第一定位组件1用于定位下水道型芯，下水道型芯通过第一定位组件1定位，下水道型芯在组芯过程中位置恒定。

支撑组件2用于支撑移动部件3，支撑组件2上设有移动路径导向结构，移动路径导向结构限定出移动部件3的运动路径，移动部件3沿着移动路径导向结构设置好的路径进行移动，可保证下排气道型芯在移动过程中不与下水道型芯干涉。

移动部件3用于为第二定位组件4提供支撑，移动部件3上设有导向组件31，导向组件31与移动路径导向结构配合。

第二定位组件4用于定位下排气道型芯，第二定位组件4设在移动部件3上，移动部件3能够带动第二定位组件4一起沿移动路径导向结构设置好的路径进行移动。

组芯驱动机构5用于为移动部件3提供驱动力以完成组芯，即组芯驱动机构5驱动移动部件3沿移动路径导向结构移动，其间，第二定位组件4上的下排气道型芯在组芯时避开第一定位组件1上的下水道型芯。

进行组芯时，下水道型芯通过人工或机械手等设备放置于第一定位组件1上，下排气道型芯通过人工或机械手等设备放置在第二定位组件4上，组芯驱动机构5驱动移动部件3沿移动路径导向结构移动，使得移动部件3能够按照设定好的路径进行移动，直至到达指定位置，完成组芯过程。其间，第二定位组件4上的下水道型芯避开第一定位组件1上的下水道型芯，避免相互干涉，确保组芯顺利完成。该技术方案能够代替人工组芯，自动化完成组芯过程，提升生产效率、产品质量和装配精度。

支撑组件2能够为移动部件3提供单侧或双侧支撑，移动路径导向结构可采用导轨、导槽等，例如在一些实施例中，参见图1、图2，支撑组件2包括第一固定立板21和第二固定立板22，第一固定立板21和第二固定立板22底部与安装板23连接，第一固定立板21和第二固定立板22对置分布，第一固定立板21和第二固定立板22之间留有间隔，移动路径导向结构包括设在第一固定立板21和第二固定立板22上的移动路径导槽24，移动部件3设在第一固定立板21和第二固定立板22之间，并通过两侧的导向组件31与移动路径导槽24的配合支撑于第一固定立板21和第二固定立板22。该实施例中，第一固定立板21和第二固定立板22为移动部件3提供双侧支撑和导向，多个导向组件31与移动路径导槽24配合，能够灵活调整下排气道型芯的姿态，避免与下水道型芯发生干涉，而且，下排气道型芯在组芯过程中的运动更加平稳，装配精度更高。

第一定位组件1可采用悬吊、支撑、夹紧等方式对下水道型芯进行定位。参见图1，在一些实施例中，第一固定立板21和第二固定立板22的顶部设有座板25，第一定位组件1包括设在座板25上的第一支撑部件11，第一支撑部件11可采用定位销、定位块或其组合，组芯时，下水道型芯通过人工或机械手等设备放置于第一支撑部件11上，并在下排气道型芯移动过程中保持静止状态。

第二定位组件4可采用悬吊、支撑、夹紧等方式对下排气道型芯进行定位。在一些实施例中，第二定位组件4包括第二支撑部件41、升降定位组件40和旋转夹持机构410，其中，参见图1，第二支撑部件41安装在移动部件3上，在下排气道型芯放置后直至组芯过程完成为下排气道提供固定支撑。升降定位组件40和旋转夹持机构410在组芯过程中切换以对下排气道型芯进行定位，避免在组芯过程中与下排气道型芯发生干涉。

参见图1、图3、图4，升降定位组件40包括第一升降驱动部件42和设在第一升降驱动部件42输出端的第三支撑部件。在一些实施例中，第一升降驱动部件42包括第一升降气缸，第三支撑部件包括设在第一升降气缸输出端的定位块43和定位销44，定位块43上设有定位导槽。

参见图1、图3、图5，旋转夹持机构410包括旋转驱动部件45、设在旋转驱动部件45输出端的第二升降驱动部件46、设在第二升降驱动部件46输出端的夹持驱动部件和设在夹持驱动部件输出端的夹爪。在一些实施例中，旋转驱动部件45包括旋转气缸，第二升降驱动部件46包括第二升降气缸，夹持驱动部件包括夹爪气缸47。

进行组芯时，下水道型芯固定于第一定位组件1上，下排气道型芯放置在第二支撑部件41、升降定位组件40上。旋转夹持机构410旋转到下排气道型芯上方，进行下排气道型芯夹持。升降定位组件40下降。此时下排气道型芯由第二支撑部件41和旋转夹持机构410定位。组芯驱动机构5带动移动部件3移动，移动部件3按照所设定路径进行移动，下排气道型芯移向下水道型芯。直至到达指定位置，完成组芯过程。即初始状态为第一升降气缸升起，与第二支撑部件41完成下排气道的定位支撑。当旋转夹持机构410完成对下排气道型芯的夹持后，第一升降气缸下降，避免与下水道型芯干涉。

在一些实施例中，参见图1、图6，第二定位组件4还包括承接定位组件411，承接定位组件411包括第三支撑部件48和承接驱动机构49，承接驱动机构49依靠电缸带动，能够驱动第三支撑部件48沿组芯方向运动。该实施例在组芯时，下水道型芯固定于第一定位组件1上，下排气道型芯放置在第二支撑部件41、升降定位组件40上。旋转夹持机构410旋转到下排气道型芯上方，进行下排气道型芯夹持。升降定位组件40下降。此时下排气道型芯由第二支撑部件41和旋转夹持机构410定位。组芯驱动机构5带动移动部件3移动，移动部件3按照所设定路径进行移动，下排气道型芯移向下水道型芯。当下排气道型芯移动至一定位置时，第三支撑部件48移动，支撑下排气道型芯。旋转夹持机构410松开下排气道型芯并旋转至原位。组芯驱动机构5继续带动移动平台移动，直至到达指定位置，升降定位组件40升起，承接定位组件411复位，最终下排气道型芯通过升降定位组件40和第二支撑部件41支撑，完成组芯过程。该实施例采用交替接力定位的方法，使得在组芯过程中，下水道型芯一直保持定位。下排气道型芯通过第二支撑部件41和升降定位组件40、第二支撑部件41和旋转夹持机构410、第二支撑部件41和承接定位组件411交替完成支撑定位，确保组芯质量。

组芯驱动机构5用于为整个组芯装置提供组芯驱动力，参见图1、图7，组芯驱动机构5包括直线导轨51、滑动部件52和组芯驱动部件53。其中，直线导轨51保证移动过程中的精度。滑动部件52与直线导轨51滑动配合，滑动部件52与移动部件3连接，以将组芯驱动部件53的驱动力施加给移动部件3。

组芯驱动部件53可采用电机、气缸等，组芯驱动部件53的输出端与滑动部件52连接，并能够驱动滑动部件52沿直线导轨51运动；

参见图7，滑动部件52上设有驱动座54，驱动座54上设有竖向的驱动导槽55，导向组件31包括与驱动导槽55配合的第一导向部和与移动路径导槽24配合的第二导向部。驱动导槽55与移动路径导槽24共同对移动部件3的移动路径进行限位，达到下排气道移动过程中避让下水道型芯的目的。

导向组件31与驱动导槽55、移动路径导槽24滑动配合或滚动配合。在一些实施例中，导向组件31在第一导向部设有第一滚动体32，在第二导向部设有第二滚动体33，第一滚动体32、第二滚动体33的半径不同，第一滚动体32、第二滚动体33两者分别与驱动导槽55、移动路径导槽24配合，使得移动部件3在移动过程中能按照设置的路径移动。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种组芯装置，其特征在于：包括

支撑组件，设有移动路径导向结构；

第一定位组件，设在所述支撑组件上，用于定位第一型芯；

移动部件，设有导向组件，所述导向组件与所述移动路径导向结构配合；

第二定位组件，用于定位第二型芯，所述第二定位组件设在所述移动部件上；及

组芯驱动机构，能够驱动所述移动部件沿所述移动路径导向结构移动，以使所述第二定位组件上的第二型芯在组芯时避开所述第一定位组件上的第一型芯。

2.根据权利要求1所述的组芯装置，其特征在于：所述支撑组件包括第一固定立板和第二固定立板，所述第一固定立板和所述第二固定立板对置分布，所述第一固定立板和所述第二固定立板之间留有间隔，所述移动路径导向结构包括设在所述第一固定立板和所述第二固定立板上的移动路径导槽，所述移动部件设在所述第一固定立板和所述第二固定立板之间，并通过两侧的导向组件与所述移动路径导槽的配合支撑于所述第一固定立板和所述第二固定立板。

3.根据权利要求2所述的组芯装置，其特征在于：所述第一固定立板和所述第二固定立板的顶部设有座板，所述第一定位组件包括设在所述座板上的第一支撑部件。

4.根据权利要求2所述的组芯装置，其特征在于：所述第二定位组件包括

第二支撑部件；

升降定位组件，包括第一升降驱动部件和设在所述第一升降驱动部件输出端的第三支撑部件；

旋转夹持机构，包括旋转驱动部件、设在所述旋转驱动部件输出端的第二升降驱动部件、设在所述第二升降驱动部件输出端的夹持驱动部件和设在所述夹持驱动部件输出端的夹爪。

5.根据权利要求4所述的组芯装置，其特征在于：所述第一升降驱动部件包括第一升降气缸，所述第三支撑部件包括设在所述第一升降气缸输出端的定位块和定位销，所述定位块上设有定位导槽。

6.根据权利要求4所述的组芯装置，其特征在于：所述旋转驱动部件包括旋转气缸，所述第二升降驱动部件包括第二升降气缸，所述夹持驱动部件包括夹爪气缸。

7.根据权利要求4所述的组芯装置，其特征在于：所述第二定位组件还包括承接定位组件，所述承接定位组件包括

第三支撑部件；及

承接驱动机构，能够驱动所述第三支撑部件沿组芯方向运动。

8.根据权利要求2所述的组芯装置，其特征在于：所述组芯驱动机构包括

直线导轨；

滑动部件，与所述移动部件连接；及

组芯驱动部件，输出端与所述滑动部件连接，并能够驱动所述滑动部件沿所述直线导轨运动。

9.根据权利要求8所述的组芯装置，其特征在于：所述滑动部件上设有驱动座，所述驱动座上设有竖向的驱动导槽，所述导向组件包括与所述驱动导槽配合的第一导向部和与所述移动路径导槽配合的第二导向部。

10.根据权利要求8所述的组芯装置，其特征在于：所述导向组件在第一导向部设有第一滚动体，在第二导向部设有第二滚动体。

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