一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置及其工作方法与流程

1.本发明属于生产制造领域，特别涉及一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置。本发明还涉及一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法。


背景技术：

2.现有孕育剂种类主要分为：1、石墨化类；2、混合化类；3、稳定化类三种类型。一般孕育剂主要是指石墨化孕育剂；混合孕育剂是各种孕育材料的机械混合物；稳定化类除了有石墨化功能外，尚有稳定珠光体的作用。硅系孕育剂属石墨化类，一般含60％～80％硅，最为广泛使用的是fesi75，除了作为主体硅外，还可复合有其他元素如ba、ca、mn、zr、sr、ti、mg、al、c、b、sn等以起到各种特定作用。上述孕育剂能够提高铸件的抗冷热疲劳和抗机械疲劳性能，并可直接对铸件表面需进行晶粒细化。在孕育剂的制备过程中，由于孕育剂的原料涉及的种类较多，并且在需要根据制备时间的不同分别向孕育剂的制备釜中添加原料，如果采用人工分不同时间段将反应釜内添加原料，费时费力，并且添加过程中存在一定的安全隐患，因此，亟需一种能够自动进行孕育剂生产过程中，原料自动添加的装置。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置，其结构设计合理，易于生产，自动化程度高，减少人工劳动量，提高了工作效率。本发明还提供一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。
4.技术方案：一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置，包括原料自动添加机械手、下底座、翻转组件、机械手平移组件和孕育剂原料添加传送组件，所述机械手平移组件设置在翻转组件上，并且翻转组件可驱动机械手平移组件旋转，所述翻转组件固定设置在下底座上，所述机械手固定设置在机械手平移组件上，所述孕育剂原料添加传送组件设置在下底座的一侧。
5.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述翻转组件包括驱动电机一、联轴器、转轴一、主动轮一、主动轮二、从动轮一、从动轮二、皮带一、皮带二、转轴三、转轴四、直角支撑板一和直角支撑板二，所述直角支撑板一和直角支撑板二固定设置在下底座上，并且直角支撑板一和直角支撑板二对称设置，所述驱动电机一固定设置在直角支撑板一，所述驱动电机一的转轴通过联轴器和转轴一连接，所述主动轮一和主动轮二分别设置在转轴一的两端，所述转轴一设置在直角支撑板一和直角支撑板二的下端部上，所述转轴三设置在直角支撑板一的上端部上，所述转轴四设置在直角支撑板二的上端部上，并且转轴三和转轴四对称设置，所述从动轮一和转轴三连接，所述从动轮二和转轴四连接，所述皮带一套设在主动轮一和从动轮一上，所述皮带二套设在主动轮二和从动轮二上，所述转轴三上设有转接板一，所述转轴四上设有转接板二，所述转接板一和转接板二对称设置，
所述机械手平移组件设置在转接板一和转接板二之间，所述转接板一和转接板二之间设有固定安装板。
6.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述机械手平移组件包括螺杆一、平移驱动组件、螺杆支撑座和一组滑块一，所述转接板一和转接板二上均设有螺杆支撑座，所述螺杆一设置在螺杆支撑座上，所述平移驱动组件和螺杆一连接，所述一组滑块一套设在螺杆一上，一组滑块一上设有机械手支撑板，所述机械手固定设置在机械手支撑板上。
7.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述平移驱动组件包括驱动电机二、减速机、转轴五、转轴支撑座、主动轮三、皮带三和从动轮三，所述驱动电机二、减速机和转轴支撑座固定设置在固定安装板上，所述驱动电机二和减速机连接，所述减速机和转轴五连接，所述转轴五设置在转轴支撑座上，所述转轴五远离减速机的一端设有主动轮三，所述主动轮三和从动轮三之间通过皮带三连接，所述从动轮三和螺杆一连接。
8.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述转接板一和转接板二之间设有两根导向柱，所述机械手支撑板上连接有导向板，所述导向板套设在导向柱上，所述两根导向柱对称位于螺杆一沿轴线的两侧，所述导向板上设有导向滑套，所述导向滑套和导向柱滑动连接。
9.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述机械手包括机械手支撑底座、机械手大臂、机械手小臂和夹爪气缸，所述机械手支撑底座固定设置在机械手支撑板上，所述机械手大臂和机械手支撑底座连接，所述机械手大臂和机械手小臂连接，所述夹爪气缸设置在机械手小臂的末端。
10.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述孕育剂原料添加传送组件包括传动工作机台、传送驱动电机、传送齿轮一、传送齿轮二、传送齿轮带一、一组传送导向杆和一组原料盛放小车，所述传送驱动电机设置在传动工作机台上，并且传送驱动电机通过联轴器与传送齿轮一连接，所述传送齿轮带一套设在传送齿轮一和传送齿轮二上，所述一组传送导向杆间隔均匀的设置在传送齿轮带一的外壁上，并且一组传送导向杆竖直设置，所述传送导向杆的下端部与原料盛放小车连接，所述原料盛放小车上可放置原料盛放盘，所述原料盛放盘的上端外壁上设有凸部，所述夹爪气缸可夹持原料盛放盘。
11.进一步的，上述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，所述传动工作机台的上台面上设有环形滑轨，所述一组原料盛放小车间隔均匀的设置在环形滑轨上，所述环形滑轨的内外圆周上设有滑槽，所述原料盛放小车的下端面上设有一组滚轮，所述一组滚轮分别设置在环形滑轨的内外圆周的滑槽内，并且一组滚轮可在滑槽内滚动。
12.本发明还提供一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法，包括以下步骤：1）传送驱动电机启动，驱动传送齿轮一和传送齿轮二转动，带动传送齿轮带一循环转动，同时带动一组传送导向杆循环转动；2）由于传送导向杆和原料盛放小车连接，因此原料盛放小车随着传送导向杆在环形滑轨上循环转动，移动至远离原料自动添加机械手一端的原料盛放小车，可向原料盛放盘内添加原料；3）随着传送齿轮带一的转动，原料盛放小车移动至靠近原料自动添加机械手的一端；
4）驱动电机二启动，通过主动轮三、皮带三和从动轮三带动螺杆一转动，一组滑块一沿着螺杆一向靠近传动工作机台方向移动，直至滑块一移动至螺杆一的端部；5）机械手启动，使得夹爪气缸夹持住原料盛放盘；6）驱动电机二启动，通过主动轮三、皮带三和从动轮三带动螺杆一转动，一组滑块一沿着螺杆一向远离传动工作机台方向移动，移动至螺杆一的另一端部；7）驱动电机一启动，驱动主动轮一、主动轮二、从动轮一和从动轮二转动，使得转接板一和转接板二转动，从而带动机械手平移组件转动，进一步带动设置在机械手平移组件上的机械手转动，转动至指定角度；8）机械手驱动，将原料盛放盘内的原料添加进入孕育剂制备装置中，机械手返回初始位置。
13.本发明所述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。
14.上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，其结构设计合理，易于生产。铸造用复合孕育剂的自动添加装置的自动化程度高，工作效率高，应用灵活。本发明所述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。
附图说明
15.图1为本发明所述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置的结构示意图；图2为本发明所述的铸造用复合孕育剂的自动添加装置的局部结构示意图；图3为本发明所述的机械手平移组件的结构示意图一；图4为本发明所述的机械手平移组件的结构示意图二；图5为本发明所述的孕育剂原料添加传送组件的结构示意图。
16.图中：机械手1、机械手支撑底座11、机械手大臂12、机械手小臂13、夹爪气缸14、下底座2、翻转组件3、驱动电机一31、联轴器32、转轴一33、主动轮一34、主动轮二35、从动轮一36、从动轮二37、皮带一38、皮带二39、转轴三310、转轴四311、直角支撑板一312、直角支撑板二313、转接板一314、转接板二315、固定安装板316、导向柱317、机械手平移组件4、螺杆一41、平移驱动组件42、驱动电机二421、减速机422、转轴五423、转轴支撑座424、主动轮三425、皮带三426、从动轮三427、螺杆支撑座43、滑块一44、机械手支撑板45、导向板451、导向滑套452、孕育剂原料添加传送组件5、传动工作机台51、传送驱动电机52、传送齿轮一53、传送齿轮二54、传送齿轮带一55、传送导向杆56、原料盛放小车57、原料盛放盘571、凸部572、环形滑轨58、滑槽59、滚轮510。
具体实施方式
17.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
18.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、
“
厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。
19.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
20.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
22.如图1所示的铸造用复合孕育剂的自动添加装置，包括原料自动添加机械手1、下底座2、翻转组件3、机械手平移组件4和孕育剂原料添加传送组件5，所述机械手平移组件4设置在翻转组件3上，并且翻转组件3可驱动机械手平移组件4旋转，所述翻转组件3固定设置在下底座2上，所述机械手1固定设置在机械手平移组件4上，所述孕育剂原料添加传送组件5设置在下底座2的一侧。
23.如图2-4所示的翻转组件3包括驱动电机一31、联轴器32、转轴一33、主动轮一34、主动轮二35、从动轮一36、从动轮二37、皮带一38、皮带二39、转轴三310、转轴四311、直角支撑板一312和直角支撑板二313，所述直角支撑板一312和直角支撑板二313固定设置在下底座2上，并且直角支撑板一312和直角支撑板二313对称设置，所述驱动电机一31固定设置在直角支撑板一312，所述驱动电机一31的转轴通过联轴器32和转轴一33连接，所述主动轮一34和主动轮二35分别设置在转轴一33的两端，所述转轴一33设置在直角支撑板一312和直角支撑板二313的下端部上，所述转轴三310设置在直角支撑板一312的上端部上，所述转轴四311设置在直角支撑板二313的上端部上，并且转轴三310和转轴四311对称设置，所述从动轮一36和转轴三310连接，所述从动轮二37和转轴四311连接，所述皮带一38套设在主动轮一34和从动轮一36上，所述皮带二39套设在主动轮二35和从动轮二37上，所述转轴三310上设有转接板一314，所述转轴四311上设有转接板二315，所述转接板一314和转接板二315对称设置，所述机械手平移组件4设置在转接板一314和转接板二315之间，所述转接板一314和转接板二315之间设有固定安装板316。所述机械手平移组件4包括螺杆一41、平移驱
动组件42、螺杆支撑座43和一组滑块一44，所述转接板一314和转接板二315上均设有螺杆支撑座43，所述螺杆一41设置在螺杆支撑座43上，所述平移驱动组件42和螺杆一41连接，所述一组滑块一44套设在螺杆一41上，一组滑块一44上设有机械手支撑板45，所述机械手1固定设置在机械手支撑板45上。
24.所述平移驱动组件42包括驱动电机二421、减速机422、转轴五423、转轴支撑座424、主动轮三425、皮带三426和从动轮三427，所述驱动电机二421、减速机422和转轴支撑座424固定设置在固定安装板316上，所述驱动电机二421和减速机422连接，所述减速机422和转轴五423连接，所述转轴五423设置在转轴支撑座424上，所述转轴五423远离减速机422的一端设有主动轮三425，所述主动轮三425和从动轮三427之间通过皮带三426连接，所述从动轮三427和螺杆一41连接。所述转接板一314和转接板二315之间设有两根导向柱317，所述机械手支撑板45上连接有导向板451，所述导向板451套设在导向柱317上，所述两根导向柱317对称位于螺杆一41沿轴线的两侧，所述导向板451上设有导向滑套452，所述导向滑套452和导向柱317滑动连接。所述机械手1包括机械手支撑底座11、机械手大臂12、机械手小臂13和夹爪气缸14，所述机械手支撑底座11固定设置在机械手支撑板45上，所述机械手大臂12和机械手支撑底座11连接，所述机械手大臂12和机械手小臂13连接，所述夹爪气缸14设置在机械手小臂13的末端。
25.如图5所示的孕育剂原料添加传送组件5包括传动工作机台51、传送驱动电机52、传送齿轮一53、传送齿轮二54、传送齿轮带一55、一组传送导向杆56和一组原料盛放小车57，所述传送驱动电机52设置在传动工作机台51上，并且传送驱动电机52通过联轴器与传送齿轮一53连接，所述传送齿轮带一55套设在传送齿轮一53和传送齿轮二54上，所述一组传送导向杆56间隔均匀的设置在传送齿轮带一55的外壁上，并且一组传送导向杆56竖直设置，所述传送导向杆56的下端部与原料盛放小车57连接，所述原料盛放小车57上可放置原料盛放盘571，所述原料盛放盘571的上端外壁上设有凸部572，所述夹爪气缸14可夹持原料盛放盘571。所述传动工作机台51的上台面上设有环形滑轨58，所述一组原料盛放小车57间隔均匀的设置在环形滑轨58上，所述环形滑轨58的内外圆周上设有滑槽59，所述原料盛放小车57的下端面上设有一组滚轮510，所述一组滚轮510分别设置在环形滑轨58的内外圆周的滑槽59内，并且一组滚轮510可在滑槽59内滚动。
26.基于上述结构的基础上，本发明一种铸造用复合孕育剂的自动添加装置的工作方法，包括以下步骤：1）传送驱动电机52启动，驱动传送齿轮一53和传送齿轮二54转动，带动传送齿轮带一55循环转动，同时带动一组传送导向杆56循环转动；2）由于传送导向杆56和原料盛放小车57连接，因此原料盛放小车57随着传送导向杆56在环形滑轨58上循环转动，移动至远离原料自动添加机械手1一端的原料盛放小车57，可向原料盛放盘571内添加原料；3）随着传送齿轮带一55的转动，原料盛放小车57移动至靠近原料自动添加机械手1的一端；4）驱动电机二421启动，通过主动轮三425、皮带三426和从动轮三427带动螺杆一41转动，一组滑块一44沿着螺杆一41向靠近传动工作机台51方向移动，直至滑块一44移动至螺杆一41的端部；
5）机械手1启动，使得夹爪气缸14夹持住原料盛放盘571；6）驱动电机二421启动，通过主动轮三425、皮带三426和从动轮三427带动螺杆一41转动，一组滑块一44沿着螺杆一41向远离传动工作机台51方向移动，移动至螺杆一41的另一端部；7）驱动电机一31启动，驱动主动轮一34、主动轮二35、从动轮一36和从动轮二37转动，使得转接板一314和转接板二315转动，从而带动机械手平移组件4转动，进一步带动设置在机械手平移组件4上的机械手1转动，转动至指定角度；8）机械手1驱动，将原料盛放盘571内的原料添加进入孕育剂制备装置中，机械手1返回初始位置。
27.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。