阅读说明：本技术 一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺 (Automatic shakeout treatment process for manufacturing and molding cast iron water pump impeller ) 是由 田鹏飞 安聪聪 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺,主要由一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机配合完成,所述铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机包括底座、夹持机构、支撑气缸、导向板、辅助机构、疏松机构、调节气缸、安装板和清理机构,底座上端面上安装有夹持机构,夹持机构左右两侧对称安装有支撑气缸,支撑气缸顶端安装有导向板,导向板下方安装有辅助机构,导向板上方设置有疏松机构,疏松机构上端面上左右两侧对称安装有调节气缸；本发明可以解决现有对叶轮进行落砂处理时存在的：自动化程度低,效率低下,敲打过程中容易对叶轮的表面造成损伤存在质量隐患；叶轮的叶片之间的砂不容易清理干净等问题。(The invention relates to an automatic shakeout treatment process for manufacturing and molding a cast iron water pump impeller, which is mainly completed by matching an automatic shakeout treatment machine for manufacturing and molding the cast iron water pump impeller, wherein the automatic shakeout treatment machine for manufacturing and molding the cast iron water pump impeller comprises a base, a clamping mechanism, a supporting cylinder, a guide plate, an auxiliary mechanism, a loosening mechanism, an adjusting cylinder, a mounting plate and a cleaning mechanism, wherein the clamping mechanism is installed on the upper end surface of the base, the supporting cylinders are symmetrically installed on the left side and the right side of the clamping mechanism, the guide plate is installed at the top end of the supporting cylinder, the auxiliary mechanism is installed below the guide plate, the loosening mechanism is arranged above the guide plate, and the adjusting cylinders are symmetrically installed on; the invention can solve the problems existing in the prior art that when the impeller is subjected to sand falling treatment: the automation degree is low, the efficiency is low, and the surface of the impeller is easily damaged in the beating process, so that the quality hidden danger exists; the sand between the blades of the impeller is not easy to clean and the like.)

一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺

技术领域

本发明涉及叶轮铸造领域，特别涉及一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺。

背景技术

水泵是输送液体或使液体增压的机械，它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，水泵又分为很多种类，其中离心泵是比较常用的，离心泵内的叶轮又分为闭式、半闭式和开式的，而叶轮是铸造成型的，在铸造成型后需要对其进行落砂处理，

目前市场上对半闭式的叶轮的落砂处理方式是使用金属类棒材对需要落砂处理的叶轮进行敲打，在对半闭式叶轮的落砂处理时通常存在以下问题：

1、用敲打的方式进行落砂处理时，不能够对叶轮进行固定，而是需要一只手将叶轮挑起，另一只手使用金属棒材对叶轮进行敲打落砂，自动化程度低；

2、在敲打落砂的过程中容易对叶轮的表面造成碰伤，存在质量隐患；

3、用敲打的方式进行落砂处理时，叶轮的叶片之间的砂不容易清理干净，清理效率低下。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺，主要由一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机配合完成，所述铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机包括底座、夹持机构、支撑气缸、导向板、辅助机构、疏松机构、调节气缸、安装板和清理机构，该铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺具体包括以下步骤：

S1、放置夹持：将叶轮放置在夹持机构上方，使叶轮被夹持机构夹持固定；

S2、贴合叶轮：通过调节气缸控制疏松机构向下移动，使疏松机构下端面能够贴合导向板上端面，再通过支撑气缸控制导向板向下移动，使导向板下端面贴合在叶轮上端面上；

S3、清理轴孔砂：在步骤S2中导向板向下移动时，清理机构会随之向下移动，同时辅助机构下端能够在随导向板向下移动时清理叶轮轴孔中的砂；

S4、清理叶片砂：在步骤S3中辅助机构在清理叶轮轴孔中的砂时，辅助机构还能够向外推动清理机构，当导向板下端面贴合在叶轮上端面上时，疏松机构下端能够对叶轮上的砂进行疏松，然后通过调节气缸控制疏松机构向上移动，再通过清理机构将叶轮的叶片之间的砂向外侧推动，从而达到一次性清理掉叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂的目的；

S5、收集放置：将清理完毕之后的叶轮收集放置到指定位置；

底座上端面上安装有夹持机构，夹持机构左右两侧对称安装有支撑气缸，支撑气缸顶端安装有导向板，导向板上均匀设置有导向槽，导向板上的导向槽之间开设有钢针孔，导向板下方安装有辅助机构，导向板上方设置有疏松机构，疏松机构上均匀开设有导向槽，且疏松机构上的导向槽与导向板上的导向槽形状一致，疏松机构中部设置有圆孔，疏松机构上端面上左右两侧对称安装有调节气缸，疏松机构左右两侧的调节气缸顶端分别安装在安装板下端面的左右两侧，安装板下端面中部安装有清理机构，清理机构穿过钢针圆板中部的圆孔安装在导向板上端面上，且清理机构外侧的下端穿过钢针圆板和导向板上的导向槽；本发明能够将叶轮进行限位，然后一次性清理掉叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂。

所述的辅助机构包括柱体、主动板、上升块、从动杆、第一复位板、弹簧杆、第一复位弹簧、锥形块、滑动杆、第二复位板、推动杆和第二复位弹簧，柱体上端面安装在导向板下端面中心位置，柱体为内部中空结构，柱体外侧面上均匀设置有推杆槽，且柱体外侧面上的推杆槽的位置与钢针圆板和导向板上的导向槽内侧位置相对应，柱体下侧设置有矩形槽，柱体下侧的矩形槽内通过滑动配合的方式安装有主动板，主动板为平行四边形结构，主动板一侧设置有上升块，上升块位于柱体的内部下端，上升块上端安装有从动杆，从动杆上端面安装有第一复位板，第一复位板上端面安装有弹簧杆，弹簧杆上端面安装在柱体内部上端，弹簧杆外侧设置有第一复位弹簧，且第一复位弹簧安装在第一复位板与弹簧杆的上部之间，从动杆中部外侧安装有锥形块，锥形块上方均匀设置有滑动杆，滑动杆内侧为圆弧形结构，滑动杆外端安装有第二复位板，第二复位板外端安装有推动杆，且推动杆位于柱体外侧面上的推杆槽内，推动杆外侧面上设置有第二复位弹簧，且第二复位弹簧安装在第二复位板与柱体内壁之间。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的疏松机构包括钢针圆板、针体、第一扩杆、辅助钢珠、第二扩杆、转动杆和底针，钢针圆板安装在调节气缸下端，且钢针圆板位于导向板上方，针体上端面安装在钢针圆板下端面上，且针体的位置与导向板上开设的钢针孔位置相对应，针体下端面左右两侧均通过销轴安装有第一扩杆，针体下端一侧的第一扩杆中部设置有辅助钢珠，第一扩杆下方设置有第二扩杆，针体下端一侧的第二扩杆中部设置有钢珠槽，且第一扩杆和第二扩杆通过转动杆连接，第二扩杆下端面通过销轴安装有底针。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的清理机构包括清理气缸、万向节、导向杆、皮筋、滑动板和清理板，清理气缸顶端安装在安装板下端面上，清理气缸下端安装在导向板上端面上，清理气缸外侧均匀设置有万向节，万向节顶端均安装在安装板下端面上，万向节下端均安装有导向杆，导向杆外侧设置有皮筋，导向杆下侧穿过钢针圆板和导向板上的导向槽，导向杆下端安装有滑动板，滑动板左右两侧均通过滑动配合的方式安装有清理板，位于滑动板左右两侧的清理板之间通过销轴连接，且每个滑动板和其左右两侧的清理板之间呈三角形。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持机构包括双向气缸、弧形板、夹持板、安装块和放置板，底座上端面上设置有双向气缸，双向气缸中部外侧安装有弧形板，弧形板下端面安装在底座上端面上，双向气缸的左右输出端上均按有夹持板，夹持板下端面与底座上端面相贴合，夹持板的前后侧面对称设置有安装块，且夹持板均通过滑动配合的方式安装在位于夹持板前后侧面的安装块之间，安装块下端面均安装在底座上端面上，且双向气缸左侧和双向气缸右侧的安装块之间均安装有放置板，且放置板均位于弧形板上方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的放置板上端面设置有橡胶垫，放置板上端面的橡胶垫能够使放置板上端面更贴合叶轮下端面，使得叶轮能够被更稳定的放置。

本发明的有益效果在于：

一、本发明能够对叶轮进行夹持固定，然后能够在不对叶轮造成损伤的情况下对叶轮进行落砂处理，且本发明还能够一次性清理叶轮的叶片之间的砂，提升了对叶轮的落砂效率。

二、本发明通过夹持机构能够对叶轮进行夹持固定，使清理机构能够更稳定的对叶轮进行落砂处理；

三、本发明通过清理机构能够在不损伤叶轮的情况下将叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂一次性清理完毕；

四、本发明较于现有的人工敲打落砂处理，更加的自动化，提升了对叶轮进行落砂处理的效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明和叶轮之间的结构示意图；

图3是本发明夹持机构和底座之间的结构示意图；

图4是本发明辅助机构的结构示意图；

图5是本发明疏松机构除钢针圆板外的结构示意图；

图6是本发明清理机构、安装板和叶轮之间的的结构示意图；

图7是本发明导向板、柱体、主动板、推动杆、导向杆、滑动板、清理板和叶轮之间的结构示意图；

图8是本发明钢针圆板、钢针圆板上的导向槽、针体和导向杆之间的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图8所示，一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺，主要由一种铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机配合完成，所述铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理机包括底座1、夹持机构2、支撑气缸3、导向板4、辅助机构5、疏松机构6、调节气缸7、安装板8和清理机构9，该铸铁水泵叶轮制造成型自动化落砂处理工艺具体包括以下步骤：

S1、放置夹持：将叶轮放置在夹持机构2上方，使叶轮被夹持机构2夹持固定；

S2、贴合叶轮：通过调节气缸7控制疏松机构6向下移动，使疏松机构6下端面能够贴合导向板4上端面，再通过支撑气缸3控制导向板4向下移动，使导向板4下端面贴合在叶轮上端面上；

S3、清理轴孔砂：在步骤S2中导向板4向下移动时，清理机构9会随之向下移动，同时辅助机构5下端能够在随导向板4向下移动时清理叶轮轴孔中的砂；

S4、清理叶片砂：在步骤S3中辅助机构5在清理叶轮轴孔中的砂时，辅助机构5还能够向外推动清理机构9，当导向板4下端面贴合在叶轮上端面上时，疏松机构6下端能够对叶轮上的砂进行疏松，然后通过调节气缸7控制疏松机构6向上移动，再通过清理机构9将叶轮的叶片之间的砂向外侧推动，从而达到一次性清理掉叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂的目的；

S5、收集放置：将清理完毕之后的叶轮收集放置到指定位置；

底座1上端面上安装有夹持机构2，夹持机构2左右两侧对称安装有支撑气缸3，支撑气缸3顶端安装有导向板4，导向板4上均匀设置有导向槽，导向板4上的导向槽之间开设有钢针孔，导向板4下方安装有辅助机构5，导向板4上方设置有疏松机构6，疏松机构6上均匀开设有导向槽，且疏松机构6上的导向槽与导向板4上的导向槽形状一致，疏松机构6中部设置有圆孔，疏松机构6上端面上左右两侧对称安装有调节气缸7，疏松机构6左右两侧的调节气缸7顶端分别安装在安装板8下端面的左右两侧，安装板8下端面中部安装有清理机构9，清理机构9穿过钢针圆板61中部的圆孔安装在导向板4上端面上，且清理机构9外侧的下端穿过钢针圆板61和导向板4上的导向槽；本发明能够将叶轮进行限位，然后一次性清理掉叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂。

所述的夹持机构2包括双向气缸21、弧形板22、夹持板23、安装块24和放置板25，底座1上端面上设置有双向气缸21，双向气缸21中部外侧安装有弧形板22，弧形板22下端面安装在底座1上端面上，双向气缸21的左右输出端上均按有夹持板23，夹持板23下端面与底座1上端面相贴合，夹持板23的前后侧面对称设置有安装块24，且夹持板23均通过滑动配合的方式安装在位于夹持板23前后侧面的安装块24之间，安装块24下端面均安装在底座1上端面上，且双向气缸21左侧和双向气缸21右侧的安装块24之间均安装有放置板25，且放置板25均位于弧形板22上方；具体工作时，夹持机构2能够对叶轮进行夹持固定，首先将叶轮放置在放置板25上端面上，然后通过双向气缸21带动夹持板23向内移动，使夹持板23内端能够对叶轮的外侧面进行夹持固定，方便后续清理气缸91和辅助机构5能够稳定的对叶轮进行落砂处理，弧形板22能够防止柱体51对叶轮轴孔进行清理时落下的砂对双向气缸21造成损伤。

所述的放置板25上端面设置有橡胶垫，放置板25上端面的橡胶垫能够使放置板25上端面更贴合叶轮下端面，使得叶轮能够被更稳定的放置。

所述的疏松机构6包括钢针圆板61、针体62、第一扩杆63、辅助钢珠64、第二扩杆65、转动杆66和底针67，钢针圆板61安装在调节气缸7下端，且钢针圆板61位于导向板4上方，针体62上端面安装在钢针圆板61下端面上，且针体62的位置与导向板4上开设的钢针孔位置相对应，针体62下端面左右两侧均通过销轴安装有第一扩杆63，针体62下端一侧的第一扩杆63中部设置有辅助钢珠64，第一扩杆63下方设置有第二扩杆65，针体62下端一侧的第二扩杆65中部设置有钢珠槽，且第一扩杆63和第二扩杆65通过转动杆66连接，第二扩杆65下端面通过销轴安装有底针67；具体工作时，疏松机构6能够对叶轮上的砂进行疏松，使清理机构9能够更容易的清理叶轮上的砂，首先，通过调节气缸7能够控制钢针圆板61向下移动，当钢针圆板61向下移动时，能够带动针体62、第一扩杆63、辅助钢珠64、第二扩杆65、转动杆66和底针67向下移动，从而使针体62能够穿过导向板4上的钢针孔，当钢针圆板61下端面贴合导向板4上端面时，通过支撑气缸3带动导向板4向下移动，导向板4向下移动时，当底针67下端贴合到叶轮的上端面时，第一扩杆63和第二扩杆65能够在底针67的挤压下向外扩张，从而提升了对叶轮上的砂的疏松效果，第一扩杆63和第二扩杆向外扩时，辅助钢珠64能够对其进行导向，针体62下端一侧的第二扩杆65中部设置的钢珠槽能够对辅助钢珠64进行存放，当疏松机构6对叶轮上的砂疏松完毕后，通过调节气缸7带动钢针圆板61、针体62、第一扩杆63、辅助钢珠64、第二扩杆65、转动杆66和底针67向上移动，第一扩杆63和第二扩杆65向上移动时能够在通过导向板4上的钢针孔时进行复位。

所述的辅助机构5包括柱体51、主动板52、上升块53、从动杆54、第一复位板55、弹簧杆56、第一复位弹簧57、锥形块58、滑动杆59、第二复位板510、推动杆511和第二复位弹簧512，柱体51上端面安装在导向板4下端面中心位置，柱体51为内部中空结构，柱体51外侧面上均匀设置有推杆槽，且柱体51外侧面上的推杆槽的位置与钢针圆板61和导向板4上的导向槽内侧位置相对应，柱体51下侧设置有矩形槽，柱体51下侧的矩形槽内通过滑动配合的方式安装有主动板52，主动板52为平行四边形结构，主动板52一侧设置有上升块53，上升块53位于柱体51的内部下端，上升块53上端安装有从动杆54，从动杆54上端面安装有第一复位板55，第一复位板55上端面安装有弹簧杆56，弹簧杆56上端面安装在柱体51内部上端，弹簧杆56外侧设置有第一复位弹簧57，且第一复位弹簧57安装在第一复位板55与弹簧杆56的上部之间，从动杆54中部外侧安装有锥形块58，锥形块58上方均匀设置有滑动杆59，滑动杆59内侧为圆弧形结构，滑动杆59外端安装有第二复位板510，第二复位板510外端安装有推动杆511，且推动杆511位于柱体51外侧面上的推杆槽内，推动杆511外侧面上设置有第二复位弹簧512，且第二复位弹簧512安装在第二复位板510与柱体51内壁之间，具体工作时，辅助机构5能够清理叶轮轴孔内的砂，且还能够推动导向杆93使其在受到挤压时能够向外移动，当柱体51被导向板4带动向下移动时，主动板52在叶轮轴孔内壁的挤压下会向内移动，从而带动上升块53向上移动，上升块53向上移动时通过从动杆54能够带动锥形块58向上移动，锥形块58向上移动时能够通过滑动杆59带动第二复位板510和推动杆511向外移动，推动杆511向外移动时能够带动导向杆93向外移动，使得导向杆93能够在清理气缸91的带动下向外移动，当对叶轮的落砂处理完成后，柱体51被导向板4带动向上移动，从而使主动板52离开叶轮轴孔内壁，当主动板52离开叶轮轴孔内壁后，通过第一复位板55、弹簧杆56和第一复位弹簧57的能够使从动杆54和锥形块58向上复位，通过第二复位板510和第二复位弹簧512能够使滑动杆59和推动杆511向内复位。

所述的清理机构9包括清理气缸91、万向节92、导向杆93、皮筋94、滑动板95和清理板96，清理气缸91顶端安装在安装板8下端面上，清理气缸91下端安装在导向板4上端面上，清理气缸91外侧均匀设置有万向节92，万向节92顶端均安装在安装板8下端面上，万向节92下端均安装有导向杆93，导向杆93外侧设置有皮筋94，导向杆93下侧穿过钢针圆板61和导向板4上的导向槽，导向杆93下端安装有滑动板95，滑动板95左右两侧均通过滑动配合的方式安装有清理板96，位于滑动板95左右两侧的清理板96之间通过销轴连接，且每个滑动板95和其左右两侧的清理板96之间呈三角形；具体工作时，清理机构9能够一次性清理掉叶轮上端面和叶轮的叶片之间的砂，首先，当导向板4下端面贴合叶轮上端面时，辅助机构5能够将导向杆93向外推动，使导向杆93下端向外偏移，然后通过清理气缸91能够控制安装板8向下移动，当安装板8向下移动时能够通过万向节92将导向杆93向下挤压，导向杆93受到挤压时，能够沿着钢针圆板61和导向板4上的导向槽向外移动，从而带动滑动板95向外移动，当滑动板95向外移动时，能够带动清理板96对叶轮上的叶片之间进行落砂清理，而滑动板95还能够对清理板96进行挤压，使清理板96外侧能够贴合在叶轮上的叶片侧面上，从而提升了清理效果，当对叶轮上的砂进行清理完毕后，清理气缸91将通过安装板8带动万向节92、导向杆93向上移动，导向杆93向上移动时，皮筋94能够使导向杆93向内复位，导向杆93向内复位时，能够带动、滑动板95和清理板96复位。

工作时，首先将叶轮放置在放置板25上端面上，然后通过双向气缸21带动夹持板23向内移动，使夹持板23内端能够对叶轮的外侧面进行夹持固定，放置板25上端面的橡胶垫能够使放置板25上端面更贴合叶轮下端面，使得叶轮能够被更稳定的放置，然后通过调节气缸7能够控制钢针圆板61向下移动，当钢针圆板61向下移动时，能够带动针体62、第一扩杆63、辅助钢珠64、第二扩杆65、转动杆66和底针67向下移动，从而使针体62能够穿过导向板4上的钢针孔，当钢针圆板61下端面贴合导向板4上端面时，通过支撑气缸3带动导向板4向下移动，导向板4向下移动时，当底针67下端贴合到叶轮的上端面时，第一扩杆63和第二扩杆65能够在底针67的挤压下向外扩张，从而提升了对叶轮上的砂的疏松效果，第一扩杆63和第二扩杆向外扩时，辅助钢珠64能够对其进行导向，针体62下端一侧的第二扩杆65中部设置的钢珠槽能够对辅助钢珠64进行存放，当疏松机构6对叶轮上的砂疏松完毕后，通过调节气缸7带动钢针圆板61、针体62、第一扩杆63、辅助钢珠64、第二扩杆65、转动杆66和底针67向上移动，第一扩杆63和第二扩杆65向上移动时能够在通过导向板4上的钢针孔时进行复位，当柱体51被导向板4带动向下移动时，主动板52在叶轮轴孔内壁的挤压下会向内移动，从而带动上升块53向上移动，上升块53向上移动时通过从动杆54能够带动锥形块58向上移动，锥形块58向上移动时能够通过滑动杆59带动第二复位板510和推动杆511向外移动，推动杆511向外移动时能够带动导向杆93向外移动，使得导向杆93能够在清理气缸91的带动下向外移动，然后通过清理气缸91能够控制安装板8向下移动，当安装板8向下移动时能够通过万向节92将导向杆93向下挤压，导向杆93受到挤压时，能够沿着钢针圆板61和导向板4上的导向槽向外移动，从而带动滑动板95向外移动，当滑动板95向外移动时，能够带动清理板96对叶轮上的叶片之间进行落砂清理，而滑动板95还能够对清理板96进行挤压，使清理板96外侧能够贴合在叶轮上的叶片侧面上，从而提升了清理效果。

当完成对叶轮的落砂处理后，通过支撑气缸3带动导向板4向上移动，柱体51被导向板4带动向上移动，从而使主动板52离开叶轮轴孔内壁，当主动板52离开叶轮轴孔内壁后，通过第一复位板55、弹簧杆56和第一复位弹簧57的能够使从动杆54和锥形块58向上复位，通过第二复位板510和第二复位弹簧512能够使滑动杆59和推动杆511向内复位，清理气缸91将通过安装板8带动万向节92、导向杆93向上移动，导向杆93向上移动时，皮筋94能够使导向杆93向内复位，导向杆93向内复位时，能够带动、滑动板95和清理板96复位，然后通过双向气缸21带动夹持板23向外移动，使夹持板23内端不再对叶轮的外侧面进行夹持固定，最后取出落砂处理后的叶轮。

本发明本发明能够对叶轮进行夹持固定，然后能够在不对叶轮造成损伤的情况下对叶轮进行落砂处理，且本发明还能够一次性清理叶轮的叶片之间的砂，提升了对叶轮的落砂效率；本发明较于现有的人工敲打落砂处理，更加的自动化，提升了对叶轮进行落砂处理的效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。