【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高压铸造，尤其涉及一种用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法。
技术介绍
1、现场有两台高压铸造机，更换模具可生产2.0和2.5tnga缸体，缸体铸造后自带一对减压道，需要清理工程的作业者去除。现场清理工程有2人，他们分别对应一号机和二号机，用手锤敲打减压道内侧，使其松动，再取下来放进回收箱。
2、通过上述分析，操作者用手锤敲打减压道，增加了作业强度，还容易发生砸伤事故，生产效率低下。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术公开实施例提供了一种用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法。
2、所述技术方案如下：用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，通过机械结构配合气动部件形成自动撑断装置，自动撑断装置利用plc程序控制形成联动，进行减压道自动撑断，实现敲打减压道的作业，具体包括以下步骤：
3、s1，机械手放入缸体到设备内部放件区1号位，感知器确认缸体位置，确认机械手返回原位信号；
4、s2，确认撑断装置作业区2号位无缸体占位，推送机构将缸体推送到撑断装置作业区2号位，确认撑断装置作业区2号位缸体占位后推送机构返回；定位机构打开安全锁，定位夹爪伸出定位，撑断机构伸出，液压缸开始撑断作业，完成后撑断机构返回原位，定位机构返回原位，安全锁锁紧；
5、s3，推送机构推出缸体到清理作业区3号位，缸体到位后推送机构返回；确认清理作业区3号位缸体占位，由机械手通过抓手组件抓取减压道，
6、进一步，缸体的滑道有两条，缸体的两侧安装第一无杆气缸和第二无杆气缸；第一无杆气缸通过推送挡块接触缸体端面来传递推动力，第二无杆气缸通过活动挡板装置推动缸体下端来传递推动力；当缸体从设备内部放件区1号位推送到撑断装置作业区2号位时，活动挡板通过双扭簧变型躲避缸体，缸体走后自动复位。
7、进一步，所述滑道采用不锈钢滑道，滑道中间设计有导向板，与缸体底部曲轴箱通槽间隙配合，用于机械手正常放置缸体；
8、所述导向板表面设计有安装孔，与下端铝合金型材紧固，安装在滑道支架上，用于缸体正常推送；
9、在撑断装置作业区2号位制作铝合金外框防护罩，出口处安装光栅，防止误操作。
10、进一步，根据滑道的高度以及实际缝隙的宽度，通过设置异形的滑道防护板，安装在滑道侧面，用沉头螺钉紧固，底部贴合在推送滑道上，消除滑道与气缸的间隙，阻止推送缸体时铝块进入滑道与推送气缸之间的缝隙；通过在推送挡块下安装除尘刷，随着推送气缸的动作清理推送气缸表面铝屑。
11、在步骤s1中，在设备内部放件区1号位设置1号位缸体占位开关，通过机械手返回位置确认启动条件，防止机械手未返回与推送机构撞击；启动条件为光感信号感知工件位置正确，占位开关打开，机械手返回原位信号发出，撑断装置启动。
12、在步骤s2中，定位机构采用悬挂型结构，消除铝屑掉落和液体腐蚀对夹具的影响；
13、通过对2.5和2.0缸体两种机型各处尺寸对比，确定2孔和3孔之间的中心为两种缸体的共同中心，并且与两个减压道的中心尺寸相吻合，选择支撑2孔和3孔内壁两侧作为通用基准，再配合悬挂方式去定位缸体；
14、再根据2.5和2.0缸体缸孔的孔距，以及缸体高度的尺寸变化，设计阶梯型定位夹爪；阶梯的小端定位面对应2.0机型，大端定位面对应2.5机型，定位缸体时贴合在2孔和3孔的两侧；阶梯型定位夹爪中间的两个销孔镶嵌有衬套，插入定位销连接连杆，用于传动，后端销孔，连接凸轮从动装置，用于导向；
15、整个定位机构利用连杆传动的原理，通过定位气缸下端的连接器连接多连杆，带动阶梯型定位夹爪做撑开运动；当定位气缸伸出到定点时，连杆与定位气缸杆之间力的方向成90°夹角，水平方向自锁。
16、进一步，在定位缸体顶端制作一对自定义导向槽，用于保证起点与终点的位置，中间行程自定义弧度，再分别放入左右阶梯型定位夹爪后端的凸轮从动装置，在自定义导向槽内做曲线运动；当缸体推送位置偏移时，在一定范围内抓取缸孔；
17、定位气缸选用全锁气缸，所有位置断气自动锁止，当全锁气缸上升止端位置时，通过增设安全锁，防止维修误操作。
18、在步骤s2中，当缸体定位后，第二撑断定位板上的伸缩气缸带动第一撑断定位板伸出，左右液压缸同时伸出进行撑断，撑断后液压缸返回，伸缩气缸返回；同时将撑断的点设置在第二个拉筋第三个拉筋之间，阻止减压道在推送过程中干涉；
19、在左右液压缸同时伸出进行撑断中，通过异形撑断夹爪根据左右两侧减压道的实际接触面，设计两种不同形状，保证接触面的贴合度，并且顶端设计倒钩，防止接触点脱离原位，中间螺孔配合液压缸缸杆螺纹连接，外加螺母形成双螺母紧固；
20、异形撑断夹爪后端设计销孔安装防旋转销，侧面制作顶丝螺孔，防旋转销表面加工定位面，插入异形撑断夹爪销孔后用顶丝固定在定位面，制作防旋转支架，下端设计安装孔与第一撑断定位板螺纹连接，上端设计销孔与插入撑断夹爪的防旋转销间隙配合，保证撑断夹爪的方向。
21、进一步，在液压缸缸杆上通过制作平衡力装置，减小径向剪切力。
22、在步骤s3中，当撑断完成的缸体被推送到清理作业区3号位后，机械手拍照感知位置，利用抓手组件摘取松动的减压道，并放入身后的回收箱中；在定置区安装限位及其感知器用于回收箱定置。
23、结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的有益效果为：本专利技术通过机械结构配合气动部件形成自动撑断装置，该装置利用plc程序控制形成联动，进行减压道自动撑断，来替换操作者手锤敲打减压道的作业。
24、该装置安装在高压铸造机完成品放置的出口位置。在高压铸造机的机械手放入缸体后，能够自动进行撑断作业，并实现2.0和2.5缸体的自适应切换作业，无需更换调整件和程序。取消了操作者手锤敲打减压道的作业，消除了砸伤事故的隐患，实现高压清理工程作业无人化。
25、在安全上，本专利技术通过自动撑断，消除了手锤敲打造成的安全隐患。本专利技术取消了手锤敲打减压道的作业，节省工时20秒/台，由改善前2人作业变更为1人作业(双班2人)，双班由4人减为2人；本专利技术递减外购成本10万元。
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1.一种用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，该方法通过机械结构配合气动部件形成自动撑断装置，自动撑断装置利用PLC程序控制形成联动，进行减压道自动撑断，实现敲打减压道的作业，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，缸体的滑道有两条，缸体的两侧安装第一无杆气缸和第二无杆气缸；第一无杆气缸通过推送挡块接触缸体端面来传递推动力，第二无杆气缸通过活动挡板装置推动缸体下端来传递推动力；当缸体从设备内部放件区1号位推送到撑断装置作业区2号位时，活动挡板通过双扭簧变型躲避缸体，缸体走后自动复位。
3.根据权利要求2所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，所述滑道采用不锈钢滑道，滑道中间设计有导向板，与缸体底部曲轴箱通槽间隙配合，用于机械手正常放置缸体；
4.根据权利要求3所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，根据滑道的高度以及实际缝隙的宽度，通过设置异形的滑道防护板，安装在滑道侧面，用沉头螺钉紧固，底部贴合在推送滑道上
5.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在步骤S1中，在设备内部放件区1号位设置1号位缸体占位开关，通过机械手返回位置确认启动条件，防止机械手未返回与推送机构撞击；启动条件为光感信号感知工件位置正确，占位开关打开，机械手返回原位信号发出，撑断装置启动。
6.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在步骤S2中，定位机构采用悬挂型结构，消除铝屑掉落和液体腐蚀对夹具的影响；
7.根据权利要求6所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在定位缸体顶端制作一对自定义导向槽，用于保证起点与终点的位置，中间行程自定义弧度，再分别放入左右阶梯型定位夹爪后端的凸轮从动装置，在自定义导向槽内做曲线运动；当缸体推送位置偏移时，在一定范围内抓取缸孔；
8.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在步骤S2中，当缸体定位后，第二撑断定位板上的伸缩气缸带动第一撑断定位板伸出，左右液压缸同时伸出进行撑断，撑断后液压缸返回，伸缩气缸返回；同时将撑断的点设置在第二个拉筋第三个拉筋之间，阻止减压道在推送过程中干涉；
9.根据权利要求8所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在液压缸缸杆上通过制作平衡力装置，减小径向剪切力。
10.根据权利要求8所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在步骤S3中，当撑断完成的缸体被推送到清理作业区3号位后，机械手拍照感知位置，利用抓手组件摘取松动的减压道，并放入身后的回收箱中；在定置区安装限位及其感知器用于回收箱定置。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，该方法通过机械结构配合气动部件形成自动撑断装置，自动撑断装置利用plc程序控制形成联动，进行减压道自动撑断，实现敲打减压道的作业，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，缸体的滑道有两条，缸体的两侧安装第一无杆气缸和第二无杆气缸；第一无杆气缸通过推送挡块接触缸体端面来传递推动力，第二无杆气缸通过活动挡板装置推动缸体下端来传递推动力；当缸体从设备内部放件区1号位推送到撑断装置作业区2号位时，活动挡板通过双扭簧变型躲避缸体，缸体走后自动复位。
3.根据权利要求2所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，所述滑道采用不锈钢滑道，滑道中间设计有导向板，与缸体底部曲轴箱通槽间隙配合，用于机械手正常放置缸体；
4.根据权利要求3所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，根据滑道的高度以及实际缝隙的宽度，通过设置异形的滑道防护板，安装在滑道侧面，用沉头螺钉紧固，底部贴合在推送滑道上，消除滑道与气缸的间隙，阻止推送缸体时铝块进入滑道与推送气缸之间的缝隙；通过在推送挡块下安装除尘刷，随着推送气缸的动作清理推送气缸表面铝屑。
5.根据权利要求1所述的用于高压铸造清理工程中的减压道自动撑断作业方法，其特征在于，在步骤s1中，在设备内部放件区1号位设置1号位缸体占位开关，通过机械手返回位置确认启动条件，...
【专利技术属性】
技术研发人员：仲伟成，
申请(专利权)人：一汽丰田发动机长春有限公司，
类型：发明
国别省市：
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