一种基于机器人的大型复杂砂型自动浸涂装置的制作方法

本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种砂型涂刷技术。

背景技术：

传统的砂型铸造，使用木模或金属模具，放置在砂箱中，填充砂子和粘接树脂的混合物，待固化后取出砂型。为了浇铸后方便脱模，需要在铸型表面涂刷一层脱模剂，该脱模剂是含酒精的涂料。传统涂刷工艺是人手工刷涂，工作量大，劳动强度大，涂刷厚度不均匀，涂刷底面还要将砂型翻身，对于大型砂型，需要起吊装置配合才能完成，生产效率低下，不安全也不方便。

便捷涂刷砂型，保证涂刷质量，提高效率，困扰着砂型铸造的生产过程。如果采用整体浸涂砂型的方式，可以使砂型涂刷完全和均匀，但是要解决以下技术问题：如何抓取砂型、如何上料和补充、如何搅拌涂料防止沉淀造成浓度不均匀、如何去除砂型表面和沟槽内的多余杂质、如何实现整个过程的自动化。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术存在的问题，提出了一种基于机器人的大型复杂砂型自动浸涂装置，为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案。

装置包括暂存台、机器人、机械臂、浸涂箱、检查台，待浸涂产品置于暂存台，暂存台采集产品的形状和尺寸信息，发送至机器人；机器人根据产品的形状和尺寸，控制机械臂做出夹取动作，将产品置入浸涂箱；浸涂完毕，浸涂箱发送信号至机器人，机器人控制机械臂将产品置于检查台，在检查台检查产品。

暂存台包括台架、检测开关一、检测开关二，检测开关一、检测开关二安装于台架，测量产品的宽度和高度尺寸。

进一步的，暂存台还包括挡块、搁架一、搁架二，挡块阻止产品倾倒，调整搁架一和搁架二从两个方向固定产品。

机械臂包括传动机构、抓手、视觉系统、机架，传动机构、抓手、视觉系统通过机架安装于机器人，视觉系统拍摄暂存台，确定产品位置，发送位置信息至机器人，机器人根据位置信息移动至暂存台，传动机构控制抓手移动至产品位置，根据产品的形状和尺寸调整抓手形成的空间，夹取产品。

浸涂箱包括支架、溶液箱、气缸、箱盖，溶液箱安装于支架，气缸控制箱盖打开，产品置入溶液箱，浸涂完毕，取出产品，机械臂翻转摆动，使产品附着的溶液流尽，气缸控制箱盖闭合，阻止溶液挥发。

进一步的，浸涂箱还包括隔板、变频电机、搅拌叶片，隔板横置于溶液箱，将溶液箱分隔为上下两层，产品置入溶液箱上层，搅拌叶片安装于下层，由变频电机控制转动，使溶液流动。

进一步的，浸涂箱还包括液位仪、循环泵、泵支架、加液桶，循环泵安装于泵支架，液位仪测量溶液深度，若低于阈值，循环泵从加液桶抽取溶液至溶液箱补充。

检查台包括框架台、转台、脚踏开关、检测开关，转台和检测开关安装于框架台，产品置于转台，检测开关感应到产品，发送信号至机器人，不再移送产品，踩下脚踏开关，转台转动，检查产品浸涂效果。

进一步的，检查台还包括安全光栅，安装于框架台一侧，检查完毕，按下安全光栅，退出工位。

本发明的有益效果包括：

采用机器人抓取砂型，涂料自动上料并补充浸涂箱中的涂料和酒精，自动搅拌防止涂料沉淀造成浓度不均匀，自动去除砂型表面和沟槽内多余的涂料和杂质。

自动将砂型放入浸涂装置中，代替了手工操作，为大型件的涂刷提供了可行的工艺，一次性完成整个砂型的浸涂，减轻了劳动强度，缩短了涂刷时间，提高了效率。

以浸泡方式取代涂刷方式，涂刷效果更好，不需要砂型翻身，也就不需要起吊设备，节省了成本，自动翻转，确保了砂型内外表面涂覆的均匀性和彻底性。

附图说明

图1是装置结构图，图2是机械臂结构图，图3是暂存台机构图，图4浸涂箱结构图，图5是检查台结构图。

附图标记：1机器人、2机械臂、21传动机构、22抓手、23视觉系统、24机架、3暂存台、31台架、32挡块、33搁架一、34检测开关一、35检测开关二、36搁架二、4浸涂箱、41支架、42溶液箱、43气缸、44箱盖、45隔板、46搅拌叶片、47液位仪、48变频电机、49循环泵、410泵支架、411加液桶、5检查台、51框架台、52转台、53脚踏开关、54检测开关、55安全光栅。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案做具体的说明。

装置的结构如图1所示，待浸涂产品置于暂存台3后，暂存台3采集产品的形状和尺寸信息，发送至机器人1，机器人1根据产品的形状和尺寸，控制机械臂2做出夹取动作，将产品置入浸涂箱4，产品浸涂完毕后，浸涂箱4发送信号至机器人1，机器人1控制机械臂2将产品置于检查台5，在检查台5检查产品。

暂存台3的结构如图3所示，挡块32、搁架一33、检测开关一34、检测开关二35、搁架二36安装于台架31，挡块32阻止产品倾倒，调整搁架一33和搁架二36从两个方向固定产品，检测开关一34和检测开关二35测量产品的宽度和高度尺寸。

机械臂2的结构如图2所示，传动机构21、抓手22、视觉系统23通过机架24安装于机器人1，视觉系统23拍摄暂存台3，确定产品位置，发送位置信息至机器人1，机器人1移动至暂存台3，传动机构21控制抓手22移动至产品位置，根据产品的形状和尺寸调整抓手形成的空间，夹取产品移送至浸涂箱4。

浸涂箱4的结构如图4所示，溶液箱42安装于支架41，隔板45横置于溶液箱42，将溶液箱42分隔为上下两层，气缸43控制箱盖44打开，产品置入溶液箱42上层，搅拌叶片46安装于下层，由变频电机48控制转动，使溶液流动，浸涂完毕，传动机构21控制抓手22取出产品，翻转摆动，使溶液流尽，气缸43控制箱盖44闭合，阻止溶液挥发，循环泵49安装于泵支架410，液位仪47测量溶液深度，若低于阈值，循环泵49从加液桶411抽取溶液至溶液箱42补充。

检查台5的结构如图5所示，转台52和检测开关54安装于框架台51，产品置于转台52，检测开关54感应到产品，发送信号至机器人1，不再移送产品，踩下脚踏开关53，转台52可以转动，检查产品浸涂效果，按下安全光栅55，退出工位。

上述作为本发明的实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

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