CN208991741U - 一种铸件连续式自动分离设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铸件连续式自动分离设备，包括机架、铸件输送机构和控制铸件输送机构等距间歇运动的控制装置，所述铸件输送机构水平地设置在机架上，且其具有多个均布设置的定位座；所述铸件输送机构的上方在其输送方向上依次设有对铸件进行废边料去除分离的冲切装置和将产品振动分离的超声波装置，所述超声波装置位于冲切装置的后道工位。本实用新型实现了铸件的连续式自动分离，显著提高了自动化水平。

Description

一种铸件连续式自动分离设备

技术领域

本实用新型涉及铸件加工设备领域，具体而言是一种对铸件进行自动化连续加工分离的铸件连续式自动分离设备。

背景技术

压铸件是一种压力铸造的零件，是将金属加热为液态的铜、锌、铝或铝合金等金属浇入压铸机的入料口，经压铸机压铸，铸造出模具限制的形状和尺寸的铜、锌、铝零件或铝合金零件，这样的零件通过模具成型后会会和浇注水口料连接在一起，在生产时需要将压铸件从压铸模内取出，并且再将压铸件和水口料分离开，人们得到需要的压铸件，并把水口料收集起来再次使用，现在常规的分离方法是产品压铸好以后由工人直接取下，利用手掰断，较大件的利用钳子等工具掰断分离开来，而后再将其分类，这种做法工人劳动强度大，容易损伤工件，生产效率低，此外，工作人员手动操作极不稳定，也无法保证产品质量的稳定性。

因此，针对现有技术的不足，有待于改进和进一步发展。

实用新型内容

针对现有技术中存在的补足，本实用新型提供了一种铸件的连续式分离设备，其能够自动完成压铸件生产过程中去除水口等废边料的工作，生产效率高，节省人力，保证产品质量的稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种铸件连续式自动分离设备，包括机架、铸件输送机构和控制铸件输送机构等距间歇运动的控制装置，所述铸件输送机构水平地设置在机架的中间位置，且其具有多个均布设置的定位座62；所述铸件输送机构的上方在其输送方向上依次设有对铸件进行废边料去除分离的冲切装置和将产品振动分离的超声波装置，所述超声波装置位于冲切装置的后道工位。

上述技术方案还可以通过以下技术措施进一步完善：

作为进一步改进，所述铸件输送机构包括驱动装置和传动装置，所述驱动装置和控制装置电连接。所述驱动装置包括驱动电机和减速机，所述驱动电机为伺服电机或步进电机，所述传动装置为链式传动装置或同步带传动装置，所述驱动电机和传动装置连接并驱动传动装置运动。所述控制装置还包括与驱动装置和/或传动装置相配合以判定铸件位置的定位感应装置。

作为进一步改进，所述冲切装置包括动力元件、冲头和下模，所述动力元件安装在机架上的第一固定架，所述冲头安装在动力元件上，相应的下模安装在冲头下方的机架上。所述超声波装置包括超声波发生器和用于顶压铸件的振切模，该振切模可以根据不同铸件形状进行更换。所述超声波装置安装在机架上的第二固定架，所述第二固定架上设有带动超声波装置上下移动的升降装置，该升降装置包括导轨、滑移座以及驱动滑移座与导轨相对移动的驱动元件。

作为进一步改进，所述铸件输送机构为链式输送机构，所述定位座62固定安装在其输送链的链板上。

作为进一步改进，所述机架上还设有收集废边料的第一集料斗、收集水口料的第二集料斗以及位于第一集料斗、第二集料斗下方的废料输送机构，所述第一集料斗位于冲切装置的下方，第二集料斗位于铸件输送机构末端的下方，且该废料输送机构为平皮带输送机构。所述机架上位于超声波装置的正下方设有分选产品的分料斗，该分料斗具有向机架的侧向敞开的出料口。

本实用新型的铸件的连续式自动分离装置，通过外部机械手将带有水口的铸件放置在定位座62上，然后再通过铸件输送机构及定位感应装置将铸件准确地输送到冲切装置和超声波装置的下方，再首先由冲切装置将产品周边的废边料去除，然后再由超声波装置将将产品从水口料上通过超声波振动分开并落入设在超声波装置下方的分料斗中，实现自动送料和产品与废边料、水口料的自动分离及分类，生产效率高，减少人力消耗，无人化操作，且能够保证产品质量的稳定性。

此外，先采用冲切装置将废边料去除，然后再由超声波装置将产品与水口分离开，而不是采用冲切装置将产品去除，避免了冲切装置损伤产品的外观，更进一步确保了产品的品质。

附图说明

图1是一般铸件的结构示意图。

图2是本实用新型的实施例一的立体图。

图3是图2中A处的放大视图。

图4是实施例一的侧视图。

图5是实施例一的俯视图。

图6是实施例一中的定位座62的结构视图。

图7是实施例一中的冲切装置的结构视图。

图8是实施例一中的超声波装置的结构视图。

附图标记说明：

1.铸件；11.水口；12.流道；13.铸件成品；14.飞边；2.机架2；3.控制装置；4.冲切装置；41.动力元件；42.冲头；43.第一固定架；44.下模；5.超声波装置；51.驱动元件；52.换能器；53.振切模；54.变幅杆；55.滑移座；56.第二固定架；57.喷气管；6.铸件输送机构；61.传动装置；62.定位座；621.座体；622.锥形柱；623.限位块；624.安装耳；625.环形槽；7.废料输送机构；8.第一集料斗；9.分料斗；10.第二集料斗。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。此外， 术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

实施例一：

如图1所示，一般铸件1在压铸出来后均会带有一个水口11，水口11通过流道12与所需的铸件成品13相连，铸件成品13边缘一般都会带有一些废边料14。流道12一般在水口11外侧呈圆周均布。当铸件1完成压铸后需要将铸件成品13与废边料14、流道12进行分离，以方便铸件成品13的后期加工，同时废边料14、水口料11等多余部件重新回炉，进行回收。有时水口料11底面会凸出流道下表面。

如图2至8所示的一种铸件连续式自动分离设备，包括机架2、铸件输送机构6和控制铸件输送机构6等距间歇运动的控制装置3，所述铸件输送机构6水平地设置在机架2上，且其具有多个均布设置的定位座62；所述铸件输送机构6的上方在其输送方向上依次设有对铸件进行废边料去除分离的冲切装置4和将产品振动分离的超声波装置5，所述超声波装置5位于冲切装置4的后道工位。

需要说明的是，超声波装置5位于冲切装置4的后道工位，也即冲切装置4首先将废边料从产品上去除，然后再由超声波装置5将产品从水口料上振动分离，也即在铸件输送机构6的输送方向上，超声波装置5位于冲切装置4后侧。

在本实施例中，所述铸件输送机构6包括驱动装置和传动装置61，所述驱动装置和控制装置3电连接。所述驱动装置包括驱动电机和减速机，所述驱动电机为步进电机，所述传动装置61为链式传动装置，所述驱动电机和传动装置61连接并驱动传动装置61运动。所述控制装置3还包括与传动装置61相配合以判定铸件位置的定位感应装置。驱动电机还可以是伺服电机、直流电机等。若采用直流电机时可以结合分度盘或者光栅等控制电机的转角。

需要说明的是，传动装置61包括主动链轮、被动链轮和传动链条，步进电机固定在机架2上，步进电机的输出轴和主动链轮的轮轴之间连接减速机，该减速机为齿轮减速机，减速比为1：5，其中减速机的一级齿轮固定安装在步进电机的输出轴上，其二级齿轮固定安装在主动链轮的轮轴上，电机输出轴、主动链轮、被动链轮均通过滚动轴承可转动地支撑在机架2上。

需要进一步说明的是，被动链轮处设有定位感应装置，定位感应装置包括定位元件和感应元件，定位元件均布在链轮或者链条上，感应元使用接近开关，同时感应元件和控制装置3电连接。当被动链轮转动使定位元件触发感应元件时，控制装置3判定铸件位于冲切装置4和超声波装置5的下方时，控制装置3控制步进电机停止转动并在设定的时间内保持停止状态，当完成废边料和产品的分离后，控制装置3(可以使用PLC或单片机)再控制步进电机继续转动，直到定位元件再次触发感应元件。此外，感应元件可以使用其他磁感、光感元件，例如霍尔元件、光电传感器、行程开关等，并根据感应元件的需要使用其他槽、孔、凸台等替换定位元件以起到定位作用。在本实用新型中采用光电传感器，并在被动链轮上设置黑白交替的定位元件。

需要进一步说的是，在其它实施方式中，可以直接通过控制电机的转角来控制链条的运动距离，进而控制链条实现等距间歇运动。链条的等距间隙运动可以带动铸件逐一地经过冲切装置4和超声波装置5，实现铸件的连续生产。传动装置61还可以是同步带传动机构，甚至还可以是丝杠结构都可以完成将铸件的水平输送。

需要进一步说明的是，链条上固定安装有对铸件进行定位的定位座62，如图6所示，定位座62包括圆形的座体621，座体621下方设置有两个对称设置的安装耳624，安装时两个安装耳624分别处在链条同一链节的两侧并通过销轴固定。座体621上方中心设置有一个锥形柱622，锥形柱622可以与铸件水口下方的锥形孔相配合，以实现对于铸件的定位和固定。座体621边缘还设置有多个限位块623，限位块623绕着锥形柱622圆周均布。锥形柱622和限位块623之间还设置有一圈环形槽625。在其它实施方式中，定位座62还可以是其它类似结构实现对铸件的定位，其结构形状需要根据铸件的形状进行调整。

在本实施例中，所述冲切装置4包括动力元件41、冲头42和下模44，所述动力元件41安装在机架2上的第一固定架43，所述冲头42安装在动力元件41上，相应的下模44安装在冲头42下方的机架2上。所述超声波装置5包括电源、换能器52（或者叫振动子）和振切模53，振切模53可以根据铸件的形状和尺寸进行更换，在本实施例所述振切模53上设置有供铸件水口插入以定位铸件的插入孔。所述超声波装置5安装在机架2上的第二固定架56，所述第二固定架56上设有带动超声波装置5上下移动的升降装置，该升降装置包括导轨、滑移座55以及驱动滑移座55与导轨相对移动的驱动元件51。

在本实施例中，所述机架2上还设有收集废边料的第一集料斗8、收集水口料的第二集料斗10以及位于第一集料斗8、第二集料斗10下方的废料输送机构7，所述第一集料斗8位于冲切装置4的下方，第二集料斗10位于铸件输送机构6末端的下方，且该废料输送机构7为平皮带输送机构。所述机架2上位于超声波装置5的正下方设有分选产品的分料斗9，该分料斗9具有向机架2的侧向敞开的出料口。

需要说的是，废料输送机构7安装在机架2的底部，且输送方向和铸件输送机构6方向相反，其包括平皮带、主动带轮、被动带轮、减速机和电机，该电机为功率相匹配的常规交流电机，减速机为定减速比的齿轮减速机，所述电机的输出轴和减速机可以直接连接，也可以通过联轴器联轴器连接。主动带轮直接安装在减速机的输出轴上，被动带轮的轮轴通过滚动轴承安装在机架2上，平皮带将主动带轮和被动带轮传动连接。废边料和水口料分别从第一集料斗8和第二集料斗10中落入到平皮带上。在其它实施方式中，废料输送机构7还可以是链板输送带。

需要进一步说明的是，第一集料斗8位于冲切装置4的正下方，且其具有上开口和下开口，上开口为进料口，下开口为出料口，被冲头42冲切下的废边料落入进料口中，然后从出料口中滑出落到平皮带上被平皮带运送到回收箱内。第二集料斗10位于铸件输送机构6的末端下方，也即位于被动链轮的下方。铸件在完成超声波分离后，仅剩下水口料套在定位座62上，当链条进一步旋转时，定位座62由方向朝上变为方向朝下，水口料则从定位座62上掉落到第二集料斗10内，并由第二集料斗10的出料口滑出落到平皮带上被平皮带运送到回收箱内。

还需要进一步说明的是，分料斗9位于超声波装置5的正下方，该分料斗9具有一个上开口和两个下开口，上开口正对超声波装置5，两个下开口分别朝向机架2的两侧，且在两个下开口之间具有一个分选零件的筛网，上开口为进料口，两个下开口为出料口。产品被超声波装置5振落到进料口内后，较大的零件留在筛网上并从其中一个出料口滑出，较小的零件从筛网的孔内漏出并从另外一个出料口滑出实现了零件的分选。两个出料口处均具有开口启闭装置，该开口启闭装置包括启闭气缸和启闭盖，启闭盖枢转连接在出料口的腔壁上，启闭气缸的气缸推杆和启闭盖直接连接或通过连杆连接，气缸推杆伸出时带动启闭盖打开，气缸推杆收缩时带动启闭盖关闭。筛网的结构属于本领的常用技术，本实施例中不再详细描述。第一集料斗8、第二集料斗10和分料斗9均固定安装在机架2上。

关于冲切装置4的结构说明：

如图7所示，所述冲切装置4包括动力元件41、冲头42和下模44，所述动力元件41安装在机架2上的第一固定架43，所述冲头42安装在动力元件41上，相应的下模44安装在冲头42下方的机架2上。该动力元件41为气缸，冲头42固定安装在气缸的推杆上。下模44安装在下方的机架2上，下模44由下方支撑铸件的产品，当冲头42向下运动将废边料从产品上折断或者切除。冲头42和下模44的设计依据铸件的具体形状确定，本领域的技术人员并不需要付出创造性劳动就可以实现。第一固定架43包括多根方形金属管焊接或者螺栓连接而成。

此外，动力元件41还可以是冲床、油压缸、丝杆或者直线电机等。

关于超声波装置5的结构说明：

如图8所示，超声波装置5安装在机架2上的第二固定架56，所述第二固定架56上设有带动超声波装置5上下移动的升降装置，该升降装置包括导轨、滑移座55以及驱动滑移座55与导轨相对移动的驱动元件51。第二固定架56包括多根方形金属管焊接或者螺栓连接而成，第二固定架56上对称竖直设置有导轨，两根导轨之间滑动设置有滑移座55。第二固定架56一侧设置有驱动元件51，该驱动元件51为气缸，驱动元件51通过一块L形的连接板与滑移座55连接，驱动元件51与连接板的横向段连接,滑移座55与连接板的纵向段连接。驱动元件51工作时通过连接板带动滑移座55上下运动。超声波装置5包括超声波发生器、换能器52、变幅杆54和振切模53。超声波发生器放置在第二固定架56内。驱动元件51还可以使用油缸、丝杆或直线电机等。第二固定架56上还设置有两根喷气管57，喷气管57与气源连通，当该超声波装置5工作时喷气管57向分料斗9的进料口处的面板和链条之间的间隙进行吹气，避免铸件的碎屑进入到两者之间，造成两者之间发生卡滞。

控制装置3可以使用PLC控制系统，也可以采用单片机控制系统，本实施例中采用PLC，PLC与感应装置、步进电机相连，当链轮上的定位块正对感应装置时PLC控制步进电机停止转动并开始倒计时，当倒计时结束时PLC控制步进电机继续转动直到下一个定位块正对感应装置，从而实现链条的准确、间歇运动。同时与冲切装置4及超声波装置5相连。通过预先调整铸件定位座62的间距，可以使链条停止转动时其中一个铸件定位座62刚好位于冲切装置4或超声波装置5的下方，当链条停止转动时PLC控制冲切装置4和超声波装置5工作对铸件上的废边料、产品、水口料进行分离。

本实用新型在工作时，首先由外部机械手将铸件放置在定位座62上，然后铸件输送装置工作，铸件输送装置在控制装置3的控制下进行等距间歇运动，当铸件被输送到冲切装置4的正下方时，铸件输送装置停止运动一定时间，并在此周期内，控制装置3启动冲切装置4工作，冲头42向下快速运动将废边料从产品上折下或切下以去除废边料，废边料落入第一集料斗8中，并落到废料输送机构7的平皮带上，并由平皮带将废边料送到回收箱中以备回收利用。废边料去除后，控制装置3控制铸件输送装置再次运动，并将铸件输送到超声波装置5的正下方时，控制装置3启动升降装置工作带动下超声波发生器及振切模53向下移动并由振切模53压紧铸件，然后超声波发生器工作将产品从水口料上振落，尺寸大小不同的产品在筛网上分选后进入不同的出料口中。产品分离后，控制装置3驱动铸件输送装置运动将剩余的水口料运送到铸件输送装置的端部后向下翻转落入第二集料斗10内，并落入废料输送装置的平皮带上，并完成一个加工周期，周而往复实现了铸件的连续自动化加工。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1.铸件；11.水口；12.流道；13.铸件成品；14.飞边；2.机架2；3.控制装置；4.冲切装置；41.动力元件；42.冲头；43.第一固定架；44.下模；5.超声波装置；51.驱动元件；52.换能器；53.振切模；54.变幅杆；55.滑移座；56.第二固定架；57.喷气管；6.铸件输送机构；61.传动装置；62.铸件定位座62；621.座体；622.锥形柱；623.限位块；624.安装耳；625.环形槽；7.废料输送机构；8.第一集料斗；9.分料斗；10.第二集料斗等术语， 但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种铸件连续式自动分离设备，包括机架、铸件输送机构和控制铸件输送机构等距间歇运动的控制装置，所述铸件输送机构水平地设置在机架上，且其具有多个均布设置的定位座；其特征在于：所述铸件输送机构的上方在其输送方向上依次设有对铸件进行废边料去除分离的冲切装置和将产品振动分离的超声波装置，所述超声波装置位于冲切装置的后道工位。

2.根据权利要求1所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述铸件输送机构包括驱动装置和传动装置，所述驱动装置和控制装置电连接。

3.根据权利要求2所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机和减速机，所述驱动电机为伺服电机或步进电机，所述传动装置为链式传动装置或同步带传动装置，所述驱动电机和传动装置连接并驱动传动装置运动。

4.根据权利要求2所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述控制装置还包括与驱动装置和/或传动装置相配合以判定铸件位置的定位感应装置。

5.根据权利要求1所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述冲切装置包括动力元件、冲头和下模，所述动力元件安装在机架上的第一固定架，所述冲头安装在动力元件上，相应的下模安装在冲头下方的机架上。

6.根据权利要求1或5所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述超声波装置包括换能器和用于顶压铸件的振切模。

7.根据权利要求6所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述超声波装置安装在机架上的第二固定架，所述第二固定架上设有带动超声波装置上下移动的升降装置，该升降装置包括导轨、滑移座以及驱动滑移座与导轨相对移动的驱动元件。

8.根据权利要求1所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述铸件输送机构为链式输送机构，所述定位座固定安装在其链条上。

9.根据权利要求1所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述机架上还设有收集废边料的第一集料斗、收集水口料的第二集料斗以及位于第一集料斗、第二集料斗下方的废料输送机构，所述第一集料斗位于冲切装置的下方，第二集料斗位于铸件输送机构末端的下方，且该废料输送机构为皮带输送机构或板链输送机构。

10.根据权利要求1或9所述的铸件连续式自动分离设备，其特征在于，所述机架上位于超声波装置的正下方设有分选产品的分料斗，该分料斗具有向机架的侧向敞开的出料口。