无锡锡南铸造机械有限公司 (中国江苏省无锡市新区硕放工业园, Jiangsu 8, 214028, CN)
| 权 利 要 求 书 1、 多功能大型机械手臂， 其特征在于包括轴座 （2)、 转臂 （3)、 碗形托爪 (4)、固定轴 (6)、托轮（8)、翻转轴 (10)和翻转驱动装置 (13)，翻转轴 (10) 安装在轴座 （2) 内， 翻转驱动装置 （13) 安装在轴座 （2) 上， 翻转驱动装置 (13) 的输出轴与翻转轴 （10)相连接并带动翻转轴 （10) 转动； 转臂 （3) 的 中部固定连接在翻转轴 （10) 上， 转臂 （3)在翻转轴 （10) 的带动下转动； 转 臂 （3) 的两端分别安装有固定轴 （6)， 碗形托爪 （4) 安装在固定轴 （6)上并 能够绕固定轴 （6) 灵活转动； 在碗形托爪 （4) 内设有两个轴对称布置且能自 由转动的托轮 (8)。 2、如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂，其特征还在于：所述托轮（8) 通过托轮轴承（9) 安装在托轮销轴（7)上， 托轮销轴 （7) 固定安装在碗形托 爪 （4) 上。 3、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述翻转驱 动装置 （13)采用摆动液压缸。 4、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述碗形托 爪 （4) 的底部开设一个漏砂口 （14)。 5、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述固定轴 (6)上套有封盖 （11)， 封盖 （11)连接在轴座 （2) 前端。 6、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述翻转驱 动装置 （13) 的输出轴通过平键与翻转轴 （10)相连接。 7、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述固定轴 (6)通过其后端的圆螺母拧紧固定在转臂 （3) 上。 8、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述碗形托 爪 （4)通过滚动轴承 （5) 安装在固定轴 （6) 上， 滚动轴承 （5) 采用双沟球 9、 如权利要求 1所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述翻转轴 (10)通过前轴承（12a)、 后轴承（12b) 安装在轴座 （2) 内， 前轴承（12a) 利用圆螺母锁紧。 10、 如权利要求 9所述的多功能大型机械手臂， 其特征还在于： 所述前轴 承 （12a)、 后轴承 （12b)采用圆锥滚子轴承。 |
本发明属于设备铸造技术领域， 涉及一种应用于大型翻转起模机、 翻转合 箱机、 翻转流涂机上的多功能机械装置， 具体地说是一种多功能大型机械手臂。 背景技术
随着国内外铸造业的不断发展， 生产能力要求不断提高， 从而对铸造机械 装备的要求也越来越突出。 而且设备铸件的制造也出现了向大型化发展的 趋势， 与之相应的造型规模也不断扩大， 造型工艺的机械化、 自动化要求也越来越高。 在设备铸造的造型生产单元中， 砂型、 砂箱需要进行机械化砂箱抓取、 机械化 造型起模、 机械化翻箱以及机械化表面流涂和机械化合箱 等操作， 相应地， 作 为执行上述操作的翻转起模机、 翻转合箱机、 翻转流涂机等设备也就因此产生， 而机械手臂正是翻转起模机、 翻转合箱机、 翻转流涂机等机械设备中的必不可 少的关键部件， 其用于夹持、 提升大型砂箱、 砂模， 实现砂箱的翻转、 砂模的 流涂或合箱等操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构巧妙合理、操 作灵活平稳、 自动化程度高、 自定中心协调性强、 适用范围广泛的多功能大型机械手臂。
按照本发明提供的技术方案， 所述多功能大型机械手臂包括轴座、 转臂、 碗形托爪、 固定轴、 托轮、 翻转轴和翻转驱动装置， 翻转轴安装在轴座内， 翻 转驱动装置安装在轴座上， 翻转驱动装置的输出轴与翻转轴相连接并带动 翻转 轴转动； 转臂的中部固定连接在翻转轴上， 转臂在翻转轴的带动下转动； 转臂 的两端分别安装有固定轴， 碗形托爪安装在固定轴上并能够绕固定轴灵活 转动； 在碗形托爪内设有两个轴对称布置且能自由转 动的托轮。
作为本发明的进一步改进， 所述托轮通过托轮轴承安装在托轮销轴上， 托 轮销轴固定安装在碗形托爪上。
作为本发明的进一步改进， 所述翻转驱动装置采用摆动液压缸。
作为本发明的进一步改进， 所述碗形托爪的底部开设一个漏砂口。
作为本发明的进一步改进， 所述固定轴上套有封盖， 封盖连接在轴座前端。 作为本发明的进一步改进， 所述翻转驱动装置的输出轴通过平键与翻转轴 相连接。
作为本发明的进一步改进， 所述固定轴通过其后端的圆螺母拧紧固定在转 臂上。
作为本发明的进一步改进， 所述碗形托爪通过滚动轴承安装在固定轴上， 滚动轴承采用双沟球车由承。
作为本发明的进一步改进， 所述翻转轴通过前轴承、 后轴承安装在轴座内， 前轴承利用圆螺母锁紧。 所述前轴承、 后轴承采用圆锥滚子轴承。
本发明与现有技术相比， 优点在于： 结构巧妙合理、 操作灵活平稳， 采用液 压系统控制并提供动力， 具有良好的自定中心的协调性， 能够实行砂箱的平稳 翻转； 自动化程度和机构工作精度更高， 有效降低工人作业的劳动强度， 提高 了机械化作业能力和造型工艺水平； 能够方便地应用在翻转起模机、 翻转流涂 机、 翻转合箱机上， 适用范围广泛。
附图说明
图 1为本发明的结构正视图。
图 2为图 1中的 A-A视图。
图 3为图 1中的 B-B视图。
图 4为本发明应用在翻转涂流机上的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 。
如图所示， 本发明主要包括支撑臂 1、 轴座 2、 转臂 3、 碗形托爪 4、滚动轴 承 5、 固定轴 6、 托轮销轴 7、 托轮 8、 托轮轴承 9、 翻转轴 10、 封盖 11、 前轴 承 12a、 后轴承 12b和翻转驱动装置 13等零部件。
如图 1〜图 3所示,在支撑臂 1的下端设有轴座 2，翻转轴 10通过前轴承 12a、 后轴承 12b安装在轴座 2内， 前轴承 12a利用圆螺母锁紧； 翻转驱动装置 13利 用螺栓安装在轴座 2的后部， 翻转驱动装置 13的输出轴通过平键与翻转轴 10 相连接并带动翻转轴 10转动； 转臂 3的中部采用螺栓固定连接在翻转轴 10上， 转臂 3可在翻转轴 10的带动下转动； 转臂 3的两端分别安装有固定轴 6， 固定 轴 6通过其后端的圆螺母拧紧固定在转臂 3上； 碗形托爪 4通过滚动轴承 5安 装在固定轴 6上， 碗形托爪 4能够绕固定轴 6灵活转动； 在碗形托爪 4内设有 两个轴对称布置且能自由转动的托轮 8。所述托轮 8通过托轮轴承 9安装在托轮 销轴 7上， 托轮销轴 7固定安装在碗形托爪 4上， 托轮 8可以使得本发明在托 举砂箱、 砂模时更加灵活平稳。
如图 1~图3所示， 前轴承 12a、后轴承 12b优选采用圆锥滚子轴承， 以提高 本发明的径向和轴向承受载荷。 滚动轴承 5优选采用双沟球轴承， 以提高碗形 托爪 4的转动灵活性。所述固定轴 6上套有封盖 11， 封盖 11利用螺栓连接在轴 座 2前端， 封盖 11用于提高本发明的防护性能。 所述翻转驱动装置 13可以采 用现有技术中的摆动液压缸， 摆动液压缸与液压系统相连， 通过液压系统控制 及提供动力， 具有良好的自定中心的协调性。 在工作过程中， 会有部分型砂进 入碗形托爪 4内， 如果不能及时清理， 将会影响碗形托爪 4托举砂箱时的平稳 性及翻转精度， 本发明通过在碗形托爪 4的底部开设一个漏砂口 14， 型砂在重 力作 下从漏砂口 14漏出， 可以有效防止碗形托爪 4内出现积砂， 保证本发明 正常运转。
本发明可以应用在翻转起模机、翻转流涂机、 翻转合箱机上， 其以成对形式 出现， 用以实现对大尺寸、 大吨位砂箱的夹持及翻转工作， 以其在翻转流涂机 上的应用为例 （如图 4所示）， 其工作情况如下： 本发明中的碗形托爪 4首先套 入砂箱 16上的耳把 15， 耳把 15通过碗形托爪 4中的托轮 8支撑， 在翻转流涂 机动力装置的驱动下托起砂箱 16， 当进行翻转操作时，翻转驱动装置 13带动翻 转轴 10转动， 翻转轴 10进而带动转臂 3转动 （正反向均可实现）， 砂箱 16随 着转臂 10的转动而翻转； 在翻转过程中， 依据偏心重原理， 碗形托爪 4在自身 及砂箱 16的重力作用下， 始终保持垂直向下状态， 砂箱耳把 15与托轮 13之间 滚动接触， 从而保证砂箱 16始终保持平稳状态， 从而高质量、 高精度地完成翻 箱动作。