CN219522148U - 砂芯机器人自动取砂芯夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种砂芯机器人自动取砂芯夹具，包括支架、安装盘、定位机构和夹取机构，所述安装盘固定连接在支架上用于与机器人连接，所述支架为长方体框架面板，所述定位机构与砂芯的侧面接触用于定位，所述夹取机构根据砂芯结构及位置布置，包括第一夹取机构、第二夹取机构和第三夹取机构，所述第一夹取机构用于砂芯贯通孔位置的夹取，所述第二夹取机构用于砂芯凸沿的夹取，所述第三夹取机构为夹爪结构用于夹取柱状砂芯的两侧弧面。本实用新型结构简单，操作方便，能够提高砂芯的夹取效率，安全性高，极大地降低了安全风险。

Description

砂芯机器人自动取砂芯夹具

技术领域

本实用新型属于铸造用砂芯技术领域，特别涉及一种安装在机器人手臂上的自动化取砂芯夹具。

背景技术

砂芯是铸造生产中用于制造型芯的材料，呋喃树脂为棕红色、琥珀色粘稠液体，微溶于水，易溶于酯、酮等有机溶剂，是铸造工业理想的砂芯粘结剂，其特点是砂芯精度好、强度高、气味小、抗吸湿、溃散性好及砂可回收再用等优点。由糠醛或糠醇本身进行均聚或与其它单体进行共缩聚而得到的缩聚产物，习惯上称为呋喃树脂。在工厂加工砂芯中，通常受资金的影响，一般工厂没有采用自动化操作，通常都是人工操作，操作者在模具加工好后，一般都是直接用手将砂芯取出，采用与砂芯外形相同的托盘替代上半模拿掉后再把托盘扣在上半模的位置，然后翻转砂芯，才能保证取芯完整脱模。缺点是，一是目前热制法制作的小型砂芯刚从模具中做出来后温度较高，直接用手去取放砂芯容易烫伤操作者，为了操作安全则需要时间冷却，极大的影响生产效率，二是人工取芯速度慢，工人劳动强度大，容易造成砂芯损坏，产品质量无法保证。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种砂芯机器人自动取砂芯夹具，专门用于夹取带有贯通孔、柱形结构后凸沿特征的复合结构砂芯，能够较好的弥补上述缺点，解决了人工取芯速度慢、效率低、容易烫伤不安全的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种砂芯机器人自动取砂芯夹具，包括支架、安装盘、定位机构和夹取机构，所述安装盘固定连接在支架上用于与机器人连接，所述支架为长方体框架面板，所述定位机构与砂芯的侧面接触用于定位，所述夹取机构根据砂芯结构及位置布置，包括第一夹取机构、第二夹取机构和第三夹取机构，所述第一夹取机构用于砂芯贯通孔位置的夹取，所述第二夹取机构用于砂芯凸沿的夹取，所述第三夹取机构为夹爪结构用于夹取柱状砂芯的两侧弧面，所述第一夹取机构包括气缸组件和通过气缸组件转动的连杆，所述连杆的端部安装有夹取限位块，所述第二夹取机构包括第二推拉气缸，所述第二推拉气缸通过铜套拉动推拉板带动钩子钩在砂芯凸沿的端面。

优选的，所述定位机构至少2个，所述定位机构包括至少一个第一砂芯定位块和至少一个第二砂芯定位块，所述第一砂芯定位块固定于支架其中一侧宽度方向上，第一砂芯定位块恰好与砂芯一侧面接触，所述第二砂芯定位块固定于支架其中一侧长度方向上，第二砂芯定位块恰好与砂芯另一侧面接触。

优选的，所述夹取限位块为长方体，夹取限位块的宽度与连杆直径相等，夹取限位块的长度不大于砂芯贯通孔的长度且不小于砂芯贯通孔的宽度，当夹取限位块穿过砂芯贯通孔后连杆转动90度，夹取限位块的长边恰好卡在砂芯底面上。

优选的，所述第三夹取机构包括通过升降气缸带动上下运动的夹爪组件，夹爪组件包括手指气缸和通过手指气缸控制的两个夹紧块，所述夹紧块与砂芯接触面为V形槽结构，所述第三夹取机构还包括气缸上限位块和气缸下限位块用于对整体上下运动行程进行限位。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，操作方便，能够提高砂芯的夹取效率，安全性高，极大地降低了安全风险。

附图说明

图1为砂芯机器人自动取砂芯夹具立体图；

图2为砂芯机器人自动取砂芯夹具剖面结构示意图；

图3为夹具夹取砂芯时的立体结构示意图；

图4为夹具未夹取砂芯前的剖面结构示意图；

图5为夹具夹取砂芯后的剖面结构示意图。

附图标记：1-安装盘，2-齿轮，3-滑块，4-气缸左限位块，5-气缸复位拉杆机构，6-第一推拉气缸，7-滚珠轴承，8-固定限位块，9-连杆，10-夹取限位块，11-第一砂芯定位块，12-第二砂芯定位块，13-支架，14-第二推拉气缸，15-钩子，16-铜套，17-升降气缸，18-气缸上限位块，19-气缸下限位块，20-夹紧块，21-推拉板，22-手指气缸，23-砂芯。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型所夹取的砂芯用于生产机器人一轴底座，其结构特点为砂芯一端为轴线沿水平方向的的圆柱结构，砂芯的另一端为轴线沿竖直方向的的圆柱结构，其圆心带有横截面为矩形的上下贯通孔，砂芯中部的结构带有凸沿，上宽下窄形成凸出的下端面。

如图1和图2所示，一种砂芯机器人自动取砂芯夹具，包括支架13、安装盘1、定位机构和夹取机构，安装盘1固定连接在支架13的一侧平面上方用于与机器人连接，支架13为长方体框架面板，定位机构至少2个，与砂芯23的侧面接触用于定位，定位机构包括至少一个第一砂芯定位块11和至少一个第二砂芯定位块12，第一砂芯定位块11固定于支架13宽度方向上的外侧，当夹取砂芯23时第一砂芯定位块11恰好与砂芯23的侧面接触，第二砂芯定位块12固定于支架长度方向上的外侧，当夹取砂芯23时第二砂芯定位块12恰好与砂芯23的另一侧面接触。

夹取机构根据砂芯23结构及位置布置，包括第一夹取机构、第二夹取机构和第三夹取机构，如图2、图4和图5所示，第一夹取机构通过与砂芯23贯通孔结构配合实现对砂芯23的定位夹取，第一夹取机构包括气缸组件和通过气缸组件转动的连杆9，气缸组件包括第一推拉气缸6和与之连接的气缸复位拉杆机构5，在气缸复位拉杆机构5的另一侧固定有气缸左限位块4，在气缸复位拉杆机构5上安装有滑块3，滑块3一侧带有锯齿与齿轮2啮合，齿轮2连接于连杆9顶端，连杆9穿过支架13及固定连接在支架13下侧的固定限位块8，固定限位块8为管状结构，内部插接连杆9，长度与砂芯23在该处的位置配合，使其接触到砂芯23时即达到合适位置满足连杆9的转动条件，连杆9与支架13之间通过滚珠轴承7连接，连杆9的下端部安装有夹取限位块10，夹取限位块10为长方体，夹取限位块10的宽度与连杆9直径相等，夹取限位块10的长度不大于砂芯23贯通孔的长度且不小于砂芯23贯通孔的宽度，当夹取限位块10穿过砂芯23的贯通孔后连杆9转动90度，夹取限位块10的长边恰好卡在砂芯23底面上。

如图2、图4和图5所示，第二夹取机构用于对砂芯23带有凸沿结构的位置进行配合实现砂芯23的夹取，第二夹取机构包括第二推拉气缸14，第二推拉气缸14通过推拉铜套16带动固定在铜套16上的推拉板21进而带动固定在推拉板21下方的钩子15左右移动钩在砂芯23凸沿的端面。

如图2和图3所示，第三夹取机构为对向双夹爪结构用于夹取砂芯23中带有柱状结构部分的两侧弧面，第三夹取机构包括通过升降气缸17带动上下运动的夹爪组件，夹爪组件包括手指气缸22和通过手指气缸22控制的两个夹紧块20，夹紧块20与砂芯23接触面为V形槽结构能够夹紧弧面，第三夹取机构还包括气缸上限位块18和气缸下限位块19用于对整体上下运动行程进行限位。

夹具夹取动作流程如下：

首先，夹具通过安装盘1与机器人连接，夹具下降到取芯位即：第一砂芯定位块11和第二砂芯定位块12与砂芯23接触定位，手指气缸22下降与气缸下限位块19接触。

然后，第二推拉气缸14通过铜套16拉动推拉板21带动钩子15夹紧砂芯23，手指气缸22带动两个夹紧块20夹紧砂芯23，第一推拉气缸6通过齿轮2和滑块3，滚珠轴承7转动连杆9和夹取限位块10夹紧砂芯23，当滑块3与气缸左限位块4接触时，夹取限位块10完成转动90°动作夹紧砂芯23，如图4至图5的过程。

当上涂料及释放砂芯23于胎具前需要手指气缸22上升到与气缸上限位块18接触，和夹取砂芯23过程正好相反，第二推拉气缸14通过铜套16推动推拉板21带动钩子15释放砂芯23，手指气缸22带动两个夹紧块20释放砂芯23，第一推拉气缸6通过齿轮2和滑块3，滚珠轴承7转动连杆9和夹取限位块10释放砂芯23，如图5至图4的过程，使夹具与砂芯各部分结构脱离完成释放砂芯23的操作。

以上所述是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本实用新型技术方案基础上的任何修改、等效变换，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种砂芯机器人自动取砂芯夹具，其特征在于：包括支架、安装盘、定位机构和夹取机构，所述安装盘固定连接在支架上用于与机器人连接，所述支架为长方体框架面板，所述定位机构与砂芯的侧面接触用于定位，所述夹取机构根据砂芯结构及位置布置，包括第一夹取机构、第二夹取机构和第三夹取机构，所述第一夹取机构用于砂芯贯通孔位置的夹取，所述第二夹取机构用于砂芯凸沿的夹取，所述第三夹取机构为夹爪结构用于夹取柱状砂芯的两侧弧面，所述第一夹取机构包括气缸组件和通过气缸组件转动的连杆，所述连杆的端部安装有夹取限位块，所述第二夹取机构包括第二推拉气缸，所述第二推拉气缸通过铜套拉动推拉板带动钩子钩在砂芯凸沿的端面。

2.根据权利要求1所述的砂芯机器人自动取砂芯夹具，其特征在于：所述定位机构至少2个，所述定位机构包括至少一个第一砂芯定位块和至少一个第二砂芯定位块，所述第一砂芯定位块固定于支架其中一侧宽度方向上，第一砂芯定位块恰好与砂芯一侧面接触，所述第二砂芯定位块固定于支架其中一侧长度方向上，第二砂芯定位块恰好与砂芯另一侧面接触。

3.根据权利要求1所述的砂芯机器人自动取砂芯夹具，其特征在于：所述夹取限位块为长方体，夹取限位块的宽度与连杆直径相等，夹取限位块的长度不大于砂芯贯通孔的长度且不小于砂芯贯通孔的宽度。

4.根据权利要求1所述的砂芯机器人自动取砂芯夹具，其特征在于：所述第三夹取机构包括通过升降气缸带动上下运动的夹爪组件，夹爪组件包括手指气缸和通过手指气缸控制的两个夹紧块，所述夹紧块与砂芯接触面为V形槽结构，所述第三夹取机构还包括气缸上限位块和气缸下限位块用于对整体上下运动行程进行限位。