铸件型外冷却系统的制作方法

1.本发明属于铸件生产领域，尤其涉及一种铸件型外冷却系统，应用于铸件冷却及平面输送物流工艺流程中。


背景技术：

2.铸件铸造成型后，型外冷却系统是机械化铸造车间对于铸件冷却的一种方式，它常用于砂处理落砂机后铸件冷却, 通过台车让铸件冷却。让冷却后的铸件进入后续工步。但现有的铸件冷却通常采用较长的冷却线，占地面积广，而且，在这个过程中对于铸件表面残留的砂子等杂质不能进一步进行清理，如中国专利cn 113547115 a中所述，铸件在经过落砂机处理后，会直接经型外冷却后进入下一道工序。为了节省占地成本和让工作更高效，人们需要找到一种更好的铸件型外冷却系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种占地面积小、运转灵活、可对铸件进一步除杂、生产效率高、全自动化的铸件型外冷却系统。
4.本发明是通过以下技术方案来实现的：铸件型外冷却系统，包括台车输送线和依次排列放置在台车输送线上的若干台台车，所述台车输送线包括依次设置并通过4条输送轨道连接以形成输送闭环的第一平移转运小车、第一升降式回转装置、第二平移转运小车、第二升降式回转装置，每条输送轨道旁边各设置有一组推车装置，分别为第一、第二、第三、第四组推车装置，用于实现台车在各平移转运小车和升降式回转装置之间的移动，具体地，每组推车装置从其所在的输送轨道的前后两边夹紧排列成一排的台车并每次只移动一个台车位，然后回位，再重复进行推送；所述第一平移转运小车的旁边，设有第一机械手，用于从前端输送线上将经落砂机砂处理的铸件抓取到位于第一平移转运小车上的台车上以开始进行冷却，所述第二平移转运小车和第二升降式回转装置之间的输送轨道的一侧边，还设有一二次落砂处理装置和一用于辅助铸件转移的第二机械手，所述二次落砂处理装置，包括一落砂处理仓和垂直于输送轨道的处理仓进料线，一推料装置对应设置在输送轨道的另一侧用于可将台车上的铸件推送到处理仓进料线上以给二次落砂处理装置上料；当铸件较小时，由推料装置从输送轨道上推料给二次落砂处理装置上料，当铸件较大时，由第二机械手从输送轨道上将铸件直接抓取到落砂处理仓内进行处理，从而避免大的铸件对处理仓进料线造成伤害。
5.作为优选，所述二次落砂处理装置旁边，还设有一第二冷却输送线，用于将经过二次落砂处理的铸件进行冷却。
6.作为优选，所述处理仓进料线包括振动输送台，在输送物料的同时，抖掉铸件上的杂质。
7.更优地，所述第二冷却输送线上设有冷却鳞板。
8.作为优选，各组推车装置均包括位于输送轨道前端的主推机构和位于输送轨道后
端的副推机构，主推机构和副推机构在输送轨道一前一后配合，从输送轨道前后两边夹紧排列成一排的台车并每次只移动一个台车位，然后回位，再重复进行推送。
9.更优地，所述主推机构和副推机构均包括底座和通过滑轨架设在底座上可相对底座移动的移动块，所述移动块上，固定有一根可从一边拦抱住台车一侧的抱杆。进一步地，所述底座沿着输送轨道前进方向设有第一齿条，所述移动块上设有通过电机驱动的可与第一齿条啮合的第一齿轮，通过电机驱动第一齿轮相对第一齿条移动，实现移动块带着抱杆前进或后退。本发明中，主推机构和副推机构的抱杆相对设置，以便于可从输送轨道的前后两边配合夹住排列成一排的台车，然后移动一个台车位后，主推机构的抱杆在齿轮齿条驱动结构的运作下回复原位，待最前侧的台车被下一组推车装置或平移小车移走，副推机构的抱杆在齿轮齿条驱动结构的运作下回复原位，等待下一次推车。
10.更进一步地，主推机构和副推机构为抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构或抱杆从垂直方向拦抱台车的垂直式推动结构。本发明中，除了在中间连接处设置有升降式回转装置的两条输送轨道相交处，主推机构和副推机构其中一个为水平式推动结构，另一个为垂直式推动结构，以便于实现空间的不干涉外，其他位置上的主推机构和副推机构均为抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构。
11.作为优选，各升降式回转装置均包括升降底座和位于升降底座上的旋转平台，台车被推送到升降式回转装置上后，升降式回转装置先下降，然后旋转，让台车旋转90
°
，然后再升起，由推车装置继续推着台车往前移动。
12.更优地，所述升降底座上设有垂直滑轨，所述旋转平台可沿垂直滑轨上下移动，具体地，所述旋转平台包括旋转基座和位于旋转基座上方可相对旋转基座转动的旋转台，所述旋转基座上连接有一垂直齿条，所述升降底座上设有一由电机驱动的能与所述垂直齿条啮合的升降齿轮，通过升降齿轮和垂直齿条的配合，实现旋转平台的升降；所述旋转台通过回转支承设置在所述旋转基座上方，回转支承内圈上设有内齿，所述旋转基座上设有一通过电机驱动的能与所述内齿啮合的旋转齿轮，通过内齿与旋转齿轮的配合，实现旋转台可相对旋转基座进行回转，本发明中，升降式回转装置的回转角度为90
°
。
13.作为优选，各平移转运小车均包括固定导轨和架设在固定导轨上的转运车，所述固定导轨上设有第二齿条，所述转运车底部设有可与第二齿条啮合的由电机驱动的第二齿轮，通过第二齿轮和第二齿条的配合，实现转运车在固定导轨上来回平移以转运台车。
14.作为优选，所述推料装置包括支架和设置在支架上的推料气缸，所述推料气缸的活动端上设有一推块，所述推料装置上还设有一刮板及毛刷，用于在推动台车上的铸件的同时将台车上散落的杂质刮到处理仓进料线上一起带走，所述刮板及毛刷设置在所述推块的下侧。
15.作为优选，所述铸件型外冷却系统中还包括冷却通风风机和冷却通风罩，用于加快铸件的冷却。
16.更优地，各齿轮齿条驱动结构中所用的电机都为伺服电机，通过伺服电机，可以精确定位。
17.更优地。各齿轮齿条驱动结构中所用的齿条都为可拼接的齿条，便于根据需要进行延长。
18.本发明的有益效果是：
本发明的铸件型外冷却系统，结构简洁巧妙，自动化的生产线，能够循环工作，运转可靠，维护方便，经济，减少人工操作，大大提高生产效率，同时铸件可被进行二次清理，减轻后道处理难度，大大减少了生产成本，尤其具有如下几个非常突出的优点；1)、布置灵活，调节方便，可以根据冷却时间需要设置台车数量；2)、运输线路固定，适合用于自动化生产线中的输送；3）、台车输送更适用于高温铸件的输送，能最大限度地避免高温铸件对冷却线路的伤害。
附图说明
19.为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
20.图1为本发明实施例的俯视结构示意图；图2为图1的缩减图；图3为图1的缩减图；图4为台车的结构示意图；图5为升降式回转装置的结构示意图；图6为推车装置的抱杆从垂直方向拦抱台车的垂直式推动结构的主视结构示意图；图7为推车装置的抱杆从垂直方向拦抱台车的垂直式推动结构的侧视结构示意图；图8为推车装置的抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构的侧视结构示意图；图9为推车装置的抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构的俯视结构示意图；图10为平移转运小车的运行结构示意图；图11为平移转运小车的侧视结构示意图；图12为推料装置的结构示意图。
实施方式
21.如图1-12所示，铸件型外冷却系统，包括台车输送线和依次排列放置在台车输送线上的若干台台车1，所述台车输送线包括依次设置并通过4条输送轨道2连接以形成输送闭环的第一平移转运小车3、第一升降式回转装置4、第二平移转运小车5、第二升降式回转装置6，每条输送轨道2旁边各设置有一组推车装置7，分别为第一、第二、第三、第四组推车装置7-1、7-2、7-3、7-4，用于实现台车1在各平移转运小车和升降式回转装置之间的移动，具体地，每组推车装置从其所在的输送轨道的前后两边夹紧排列成一排的台车并每次只移动一个台车位，然后回位，再重复进行推送，便于将位于端部上的台车从输送轨道上推到各平移转运小车和升降式回转装置上，或将小车从各平移转运小车和升降式回转装置上推到下一段输送轨道上；所述第一平移转运小车3的旁边，设有第一机械手8，用于从前端输送线上将经落砂机砂处理的铸件10抓取到位于第一平移转运小车3上的台车1上以开始进行冷却，所述第二平移转运小车5和第二升降式回转装置6之间的输送轨道2一侧边，还设有一二
次落砂处理装置和一用于辅助铸件转移的第二机械手14，所述二次落砂处理装置，包括一落砂处理仓9和垂直于输送轨道2的处理仓进料线11，一推料装置12对应设置在输送轨道2的另一侧用于可将台车1上的铸件10推送到处理仓进料线11上；当铸件较小时，由推料装置从输送轨道上推料给二次落砂处理装置上料，当铸件较大时，由第二机械手14从输送轨道上将铸件直接抓取到落砂处理仓9内进行处理，从而避免大的铸件对处理仓进料线造成伤害。
22.所述二次落砂处理装置旁边，还设有一第二冷却输送线13，用于将经过二次落砂处理的铸件10进行冷却。
23.所述处理仓进料线11包括振动输送台，在输送物料的同时，抖掉铸件上的杂质。
24.所述第二冷却输送线13上设有冷却鳞板15。
25.各组推车装置7均包括位于输送轨道前端的主推机构和位于输送轨道后端的副推机构，主推机构和副推机构在输送轨道一前一后配合，从输送轨道前后两边夹紧排列成一排的台车1并每次只移动一个台车位，然后回位，再重复进行推送。
26.所述主推机构和副推机构均包括底座71和通过滑轨架设在底座71上可相对底座移动的移动块72，所述移动块72上，固定有一根可从一边拦抱住台车1一侧的抱杆73。更优地，所述底座71沿着输送轨道2前进方向设有第一齿条74，所述移动块72上设有通过电机驱动的可与第一齿条41啮合的第一齿轮，通过电机驱动第一齿轮相对第一齿条74移动，实现移动块72带着抱杆73前进或后退。本发明中，主推机构和副推机构的抱杆73相对设置，以便于可从输送轨道2的前后两边配合夹住排列成一排的台车，然后移动一个台车位后，主推机构的抱杆在齿轮齿条驱动结构的运作下回复原位，待最前侧的台车被下一组推车装置或平移小车移走，副推机构的抱杆在齿轮齿条驱动结构的运作下回复原位，等待下一次推车。
27.更优地，主推机构和副推机构为抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构76或抱杆从垂直方向拦抱台车的垂直式推动结构77，除了在中间连接处设置有升降式回转装置的两条输送轨道相交处，主推机构和副推机构其中一个为水平式推动结构，另一个为垂直式推动结构，以便于实现空间的不干涉外，其他位置上的主推机构和副推机构均为抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构。本实施例中，第一组的副推机构和第四组的主推机构，为抱杆从垂直方向拦抱台车的垂直式推动结构77，其余各主推机构和副推机构均为抱杆从水平方向拦抱台车的水平式推动结构76。
28.各升降式回转装置均包括升降底座41和位于升降底座41上的旋转平台，台车1被推送到升降式回转装置上后，升降式回转装置先下降，然后旋转，让台车旋转90
°
，然后再升起，由推车装置4继续推着台车往前移动。
29.更优地，所述升降底座41上设有垂直滑轨，所述旋转平台可沿垂直滑轨上下移动，具体地，所述旋转平台包括旋转基座43和位于旋转基座43上方可相对旋转基座43转动的旋转台44，所述旋转基座43上连接有一垂直齿条45，所述升降底座41上设有一由电机驱动的能与所述垂直齿条45啮合的升降齿轮46，通过升降齿轮46和垂直齿条45的配合，实现旋转平台的升降；所述旋转台44通过回转支承47设置在所述旋转基座43上方，回转支承47内圈上设有内齿，所述旋转基座43上设有一通过电机驱动的能与所述内齿啮合的旋转齿轮48，通过内齿与旋转齿轮48的配合，实现旋转台可相对旋转基座43进行回转，本发明中，升降式回转装置的回转角度为90
°
。
30.各平移转运小车均包括固定导轨31和架设在固定导轨31上的转运车32，所述固定导轨31上设有第二齿条33，所述转运车32底部设有可与第二齿条33啮合的由电机驱动的第二齿轮34，通过第二齿轮34和第二齿条33的配合，实现转运车32在固定导轨31上来回平移以转运台车。
31.所述推料装置12包括支架121和设置在支架121上的推料气缸122，所述推料气缸122的活动端上设有一推块123，所述推料装置12上还设有一刮板124及毛刷，用于在推动台车上的铸件的同时将台车上散落的杂质刮到处理仓进料线11上一起带走，所述刮板及毛刷设置在所述推块的下侧。
32.所述铸件型外冷却系统中还包括冷却通风风机和冷却通风罩，用于加快铸件的冷却。
33.上述各齿轮齿条驱动结构中所用的电机都为伺服电机，通过伺服电机，可以精确定位。
34.上述各齿轮齿条驱动结构中所用的齿条都为可拼接的齿条，便于根据需要进行延长。
35.工作过程：铸件由第一机械手从落砂机上抓取到位于第一平移转运小车上的台车（台车位于第一平移转运小车的前后两个位置上均可，若位于前侧，则还通过第一平移转运小车将其转运到位于左侧的第一段输送轨道的入口端）上，由第一组推车装置夹紧位于左侧的第一段输送轨道上的所有台车后把台车整体往前移动一个台车位，让位于最前端的台车被移送至之前上面没有台车的第一升降式回转装置上，第一升降式回转装置旋转90
°
（先下降再旋转再上升），由第二组推车装置夹紧后把位于下侧的第二段输送轨道上的台车整体往前移动一个台车位，让位于最前端的台车被移送至第二平移转运小车上，由第二平移转运小车移动到下一工位，第三组推车装置夹紧其所在输送轨道上的台车后把位于最前侧的台车移送至第二升降式回转装置上，同时在这段输送轨道上，当铸件较小时，由位于侧面的推料装置将台车上的铸件从输送轨道上推料给二次落砂处理装置的处理仓进料线上料进行二次落砂处理，当铸件较大时，由第二机械手从输送轨道上将铸件直接抓取到落砂处理仓内以让铸件去进行再次落砂处理；第二升降式回转装置旋转90
°
以让台车旋转回初始的角度而归位，然后由第四组推料装置夹紧其所在输送轨道上的台车后把位于最前侧的台车移送至第一平移转运小车1上，进行循环工作。
36.具体地，各组推车装置通过主推和副推配合而将台车夹紧。
37.本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
38.本发明的升降式回转装置也为市面上可以购买到的升降式回转装置，其结构属于本领域的公知常识，所以本发明不再详细介绍其结构。
39.本发明的铸件型外冷却系统，结构简洁巧妙，自动化的生产线，能够循环工作，运转可靠，维护方便，经济，减少人工操作，大大提高生产效率，同时铸件可被进行二次清理，减轻后道处理难度，大大减少了生产成本，尤其具有如下几个非常突出的优点；1)、布置灵活，调节方便，可以根据冷却时间需要设置台车数量；
2)、运输线路固定，适合用于自动化生产线中的输送；3）、台车输送更适用于高温铸件的输送，能最大限度地避免高温铸件对冷却线路的伤害。
40.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

技术特征：
1.铸件型外冷却系统，其特征在于，包括台车输送线和依次排列放置在台车输送线上的若干台台车，所述台车输送线包括依次设置并通过4条输送轨道连接以形成输送闭环的第一平移转运小车、第一升降式回转装置、第二平移转运小车、第二升降式回转装置，每条输送轨道旁边各设置有一组推车装置，分别为第一、第二、第三、第四组推车装置，用于实现台车在各平移转运小车和升降式回转装置之间的移动，所述第一平移转运小车的旁边，设有第一机械手，用于从前端输送线上将经落砂机砂处理的铸件抓取到位于第一平移转运小车上的台车上以开始进行冷却，所述第二平移转运小车和第二升降式回转装置之间的输送轨道的一侧边，还设有一二次落砂处理装置和一用于辅助铸件转移的第二机械手，所述二次落砂处理装置，包括一落砂处理仓和垂直于输送轨道的处理仓进料线，一推料装置对应设置在输送轨道的另一侧用于可将台车上的铸件推送到处理仓进料线上。2.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述二次落砂处理装置旁边，还设有一第二冷却输送线，用于将经过二次落砂处理的铸件进行冷却。3.根据权利要求2所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述第二冷却输送线上设有冷却鳞板。4.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述处理仓进料线包括振动输送台，在输送物料的同时，抖掉铸件上的杂质。5.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，各组推车装置均包括位于输送轨道前端的主推机构和位于输送轨道后端的副推机构，主推机构和副推机构在输送轨道一前一后配合，从输送轨道前后两边夹紧排列成一排的台车并每次只移动一个台车位，然后回位，再重复进行推送。6.根据权利要求5所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述主推机构和副推机构均包括底座和通过滑轨架设在底座上可相对底座移动的移动块，所述移动块上，固定有一根可从一边拦抱住台车一侧的抱杆。7.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，各升降式回转装置均包括升降底座和位于升降底座上的旋转平台，台车被推送到升降式回转装置上后，升降式回转装置先下降，然后旋转，让台车旋转90
°
，然后再升起，由推车装置继续推着台车往前移动。8.根据权利要求7所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述升降底座上设有垂直滑轨，所述旋转平台可沿垂直滑轨上下移动，具体地，所述旋转平台包括旋转基座和位于旋转基座上方可相对旋转基座转动的旋转台，所述旋转基座上连接有一垂直齿条，所述升降底座上设有一由电机驱动的能与所述垂直齿条啮合的升降齿轮，通过升降齿轮和垂直齿条的配合，实现旋转平台的升降；所述旋转台通过回转支承设置在所述旋转基座上方，回转支承内圈上设有内齿，所述旋转基座上设有一通过电机驱动的能与所述内齿啮合的旋转齿轮，通过内齿与旋转齿轮的配合，实现旋转台可相对旋转基座进行回转。9.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，各平移转运小车均包括固定导轨和架设在固定导轨上的转运车，所述固定导轨上设有第二齿条，所述转运车底部设有可与第二齿条啮合的由电机驱动的第二齿轮，通过第二齿轮和第二齿条的配合，实现转运车在固定导轨上来回平移以转运台车。10.根据权利要求1所述的铸件型外冷却系统，其特征在于，所述推料装置包括支架和设置在支架上的推料气缸，所述推料气缸的活动端上设有一推块，所述推料装置上还设有
一刮板及毛刷，用于在推动台车上的铸件的同时将台车上散落的杂质刮到处理仓进料线上一起带走，所述刮板及毛刷设置在所述推块的下侧。

技术总结
本发明公开了一种铸件型外冷却系统，包括台车输送线和依次排列放置在台车输送线上的若干台台车，所述台车输送线包括依次设置并通过4条输送轨道连接以形成输送闭环的第一平移转运小车、第一升降式回转装置、第二平移转运小车、第二升降式回转装置，每条输送轨道旁边各设置有一组推车装置，所述第一平移转运小车的旁边，设有第一机械手，所述第二平移转运小车和第二升降式回转装置之间的输送轨道的一侧边，还设有一二次落砂处理装置和一用于辅助铸件转移的第二机械手，一推料装置对应设置在输送轨道的另一侧。本发明的铸件型外冷却系统，自动化的生产线，能够循环工作，运转可靠，维护方便，提高生产效率，同时铸件可被进行二次清理。次清理。次清理。


技术研发人员：周洪清 徐海宁
受保护的技术使用者：江阴三铸智能装备有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/12