一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种转运结构，尤其是一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置及其使用方法。

背景技术

目前的铸造工艺的改进方法是采用3D打印砂型技术直接打印砂型，从而可以制造出形状复杂、精度高、表面光滑的铸件，相比传统铸造方式可以提高产品质量，缩短模具生产的周期，降低模具制作成本，具体的，如专利一种用于PU座椅发泡模具成型的砂型（公开号CN216297904U），则是砂型在PU座椅发泡模具中的应用，其所公开的下片砂型便是通过3D打印机一体成型，且下片砂型的底部设置成十字型空腔，可以一定程度上减轻砂型重量，减少砂型制作成本；

而上述中用于PU座椅发泡模具成型的砂型中，下片砂型在打印成型后，由于其制造砂型的基本原材料依然是铸造砂和型砂粘结剂，故而，其同样也具有砂型本身在转运时，较易发生磕碰损毁的特性，在铸造过程中，砂型又不可避免的需要转运车运往下序工位进行作业，且在将砂型搬运到转运车上时，不可避免的也可能会产生较大的冲击力，容易造成砂型损坏，为了解决上述技术问题，如专利一种用于覆膜砂铸造的砂型转运装置（公告号为CN212884993U）则提供了一种可以有效地提供减震作用，使得转运过程更安全可靠的转运装置，此类转运装置虽然可以实现多组型砂的转运，提高了转运的效率，但是其依然会受限于地面的平整度，当地面不平时，则极易造成磕碰，且在转运过程中的转移操作位置的操作，也较易因运动中移位而造成后续连续性生产的位置精度误差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置及其使用方法，不仅可以实现多组砂型一次性的稳定转移效果，而且还能够降低对于地面平整度要求的依赖，同时也可降低外界冲击力的影响，降低发生磕碰的概率。

本发明提供了如下的技术方案：

一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，包括转运架和吊架，且在转运的起始点和终止点之间架设有空中吊轨，转运架通过顶部的吊架导向连接在空中吊轨上，所述吊架的两端分别固定有一组卷绳一，两组卷绳一分别与起始点和终止点的收卷设备相连，所述收卷设备通过收放卷绳一来驱动吊架往返于起始点和终止点之间，而所述转运架则用于抱夹PU座椅发泡模打印砂型随所述吊架往返与起始点和终止点之间；

而由于转运架整体采用悬吊转移的方式，故而，转运时可以不受地面平整度的影响，平稳性更好，且也可以降低发生磕碰的概率。

优选的，为了节省空中吊轨架设的成本，则设置所述空中吊轨采用两组平行设置的钢丝绳，所述钢丝绳的两端分别固定在起始点和终止点处，且所述吊架的顶端固定有两排滑动套设在钢丝绳外的滑动套筒组，每排滑动套筒组均设置有至少两组滑动套筒单元。

优选的，为了确保每次均能够实现多组砂型的转移，则可设置所述转运架包括通过中心杆组连接固定的悬端侧板和固接侧板，所述悬端侧板和固接侧板之间的边缘沿周向均匀分布有至少两组轴杆，每组吊具通过轴套对应连接在一组轴杆外，所述吊架包括上吊块和下吊块，所述下吊块竖直导向滑动连接在上吊块内，且上吊块上安装有一组电动葫芦，所述电动葫芦的驱动端通过卷绳二与下吊块相连，所述下吊块的底侧固定连接有一组外框架，所述固接侧板转接安装在外框架内，且由安装在外框架上的驱动电机一驱动旋转；

故而，当电动葫芦收放卷绳二时，则可通过下吊块、外框架的升降来带动转运架整体高度位置的调整，即，在每组吊具完成对于砂型的抱夹后，电动葫芦带动下吊块、外框架、转运架上升一定高度，留出驱动电机一旋转转运架的空间，且在旋转电机一驱动转运架沿周向旋转一定角度，使得下一组吊具位于最底层后，则可通过控制下吊块、外框架、转运架再次下降，使得最底撑的吊具可以进行对于砂型的抱夹，且由于转运架与吊具之间设置为轴杆和轴套的连接，故而当转运架旋转时，吊具则可在自身重力作用下自动围绕轴杆旋转调整角度，使得吊具和夹持的砂型能够始终为正向竖直摆放。

优选的，为了提高转运平衡性效果，故而可设置所述转运架设有关于吊架对称分布的两组，且两组转运架的固接侧板固定相连形成转接安装在所述外框架内的转接块，所述转接块外固定有外齿圈一，驱动电机一的驱动端设置有用于与外齿圈一驱动连接的外齿轮一；

由于转运架设置有两组，且对称分布在吊架两侧，故而，当吊架带动转运架沿空中吊轨导向滑动时，空中吊轨两侧受力以及吊架的受力均能够达到平衡，故而，可以使得在转运架往返转移时平衡稳定性更好。

优选的，中心杆组包括穿过转接块的中心轴以及环绕在中心轴外的多组加强轴，所述，所述中心轴的两端设置有用于与悬端侧板螺纹连接的外螺纹圈，所述加强轴和所述轴杆的一端固定在转接块上，且其另一端则导向穿出所述悬端侧板设置，所述转接块内还安装有驱动电机二，所述驱动电机二的驱动端通过外齿轮二与中心轴外的外齿圈二啮合连接，且所述中心轴两端的外螺纹圈旋向相反；

故而当中心轴旋转时，则可控制两组悬端侧板相向或相背运动，当悬端侧板向内夹紧轴套时，则可在全部吊具夹持完成后来夹紧定位吊具，以避免吊具在转运时的摆动，而当悬端侧板向外运动时，吊具的轴套两端则可不受悬端侧板和固接侧板的夹紧，从而可实现围绕轴杆的自由调整旋转。

优选的，为了提高吊架转移产品的稳定性和可靠性，则设置所述吊具包括两组导向连接在轴套两侧的抱夹体，轴套内转接安装有一组抱夹丝杆，两组抱夹体螺纹旋向相反的安装在抱夹丝杆外，轴套其上的抱夹电机用于驱动抱夹丝杆旋转以驱动两组抱夹体相向运动来抱夹砂型，且砂型置于底腔板上，其底端设置的十字型空腔与底腔板的凸台定位配合，抱夹体的底端还设有用于插接配合在底腔板两侧的插杆，且在抱夹时，抱夹体的内侧则用于贴合抱紧在砂型的周边侧壁上；

而由于在砂型的底侧配置有定位配合的底腔板，吊具的抱夹体抱夹时，底侧插设在底腔板上，且抱夹体的底侧则贴合抱紧在砂型的周边侧壁上，从而在抱紧砂型进行转移时，稳定性和可靠性都更好。

优选的，在转运的起始点和终止点处均设置有过渡平台，而为了能够方便实现砂型转运过程中，底腔板与砂型的组合和拆分，则可设定所述过渡平台上设置一组容置槽，所述容置槽的腔底安装有顶缸，其开口的两侧设置有两组输送带，在起始点，砂型置于输送带上且由输送带输送至容置槽上方，顶缸的顶端驱动板将容置槽内的底腔板顶出，且在底腔板配合支撑在砂型的底部后，继续顶升底腔板使砂型底侧脱离输送带且底腔板底侧脱离容置槽，继而以备后续吊具对于底腔板和砂型的抱夹，在终止点，所述吊具将底腔板和砂型置于容置槽上方，且顶缸顶端的驱动板支撑在底腔板的底侧，吊具放松夹持后，顶缸支撑底腔板下降使底腔板置于容置槽内，而砂型则置于两侧的输送带上，从而完成底腔板与砂型的分离，从而以利于底腔板的循环使用。

优选的，基于上述的一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，包括步骤如下：

S1：在起始点，砂型置于输送带上且由输送带输送至容置槽上方，顶缸的顶端驱动板将容置槽内的底腔板顶出，且在底腔板配合支撑在砂型的底部后，继续顶升底腔板使砂型底侧脱离输送带且底腔板底侧脱离容置槽；

S2：容置槽上方旋转到位一组吊具，电动葫芦驱动卷绳二放卷，则通过驱动下吊块、外框架的下降来带动转运架整体高度的下降，直至抱夹体下降至砂型的两侧，启动抱夹丝杆旋转，使得两组抱夹体的底端插杆插接配合在底腔板两侧，抱夹体的内侧则贴合抱紧在砂型的周边侧壁上以完成吊具的抱夹操作，继而，电动葫芦再次带动下吊块、外框架、转运架上升，以留出驱动电机一驱动旋转转运架的空间，且在旋转电机一驱动转运架沿周向旋转，使得周向上的下一组吊具位于容置槽上方后，则通过控制下吊块、外框架、转运架再次下降，使得容置槽上方的吊具可以进行对于砂型的抱夹，且在抱夹完成后，电动葫芦再次带动下吊块、外框架、转运架上升，直至所有吊具均完成抱夹；

S3：当所有吊具完成抱夹后，启动终止点的收卷设备进行卷绳一的收卷，且起始点的收卷设备进行卷绳一的放卷，吊架则可带动转运架沿空中吊轨转移至终止点；

S4：在终止点，旋转电机一驱动转运架沿周向旋转，使得一组吊具抱夹底腔板和砂型置于容置槽上方，所述顶缸顶端的驱动板上升支撑在底腔板的底侧，吊具放松夹持后，顶缸则支撑所述底腔板下降使底腔板置于容置槽内，而砂型则置于过渡平台两侧的输送带上，来完成底腔板与砂型的分离，砂型由输送带输出，且取出底腔板后，旋转电机一再次驱动转运架沿周向旋转，使得另一组吊具抱夹底腔板和砂型置于容置槽上方，所述顶缸顶端的驱动板再次上升支撑在底腔板的底侧，吊具放松夹持后，顶缸则支撑所述底腔板下降使底腔板置于容置槽内，而砂型则置于过渡平台两侧的输送带上，直至完成所有吊具内底腔板和砂型的分离。

本发明的有益效果是：

1、通过在转运的起始点和终止点之间架设空中吊轨，此空中吊轨可以为架设在起始点和终止点之间的滑轨，亦或是采用成本较低的钢丝绳，若采用钢丝绳，为了提高空中转移的平稳性，则可设置两组平行的钢丝绳，且每组钢丝绳上则对应至少两组套设在钢丝绳外的滑动套筒，转运架通过吊架安装在空中吊轨上，吊架的两端固定有卷绳一，两组卷绳一分别与起始点和终止点的收卷设备相连，以便来完成吊架、转运装置在起始点和终止点之间的位置转移，而由于转运架整体采用悬吊转移的方式，故而，转运时可以不受地面平整度的影响，平稳性更好，且也可以降低发生磕碰的概率；

2、为了确保每次均能够实现多组砂型的转移，则可设置转运架为沿周向转动的架体，且架体上沿周向分布有至少两组吊具，每组吊具起吊砂型后可沿周向旋转一定角度，使得下一组吊具位于最底层进行抱夹砂型，而为了适配转运架的旋转，则设置吊架包括竖直滑动连接的上吊块和下吊块，下吊块通过卷绳二与上吊块上的电动葫芦驱动相连，故而，可通过电动葫芦收放卷绳二来达到下吊块、转运架的升降位置调整；

3、且夹持砂型周向旋转后，为了确保砂型能够始终为正向竖直摆放，则设置转运架与吊具之间为轴杆和轴套连接，转运架旋转时，抱夹有砂型的吊具则在自身重力作用下自动围绕轴杆套旋转调整角度，使得砂型能够始终为正向竖直摆放；

4、而为了提高砂型在转移过程中的稳定性，即避免每组吊具围绕轴杆摆动旋转，则可在中心轴的端部设置有外螺纹圈，转运架的悬端侧板与中心轴通过落连接，当中心轴旋转时，可控制悬端侧板向内夹紧轴套，以在全部吊具夹持完成后来定位吊具；

5、为了提高吊架转移产品的稳定性和可靠性，则设置吊具包括两组抱夹体，两组抱夹体由抱夹丝杆驱动抱夹，且砂型置于底腔板上，且其底端设置的十字型空腔与底腔板的凸台定位配合，将底腔板和砂型置于起始点的过渡平台上后，抱夹体的底端则可插接配合在底腔板的两侧，且在抱夹时抱夹体的内侧则可贴合抱紧在砂型的周边侧壁上，而砂型的底部则可定位在底腔板上，从而在抱紧砂型进行转移时，稳定性和可靠性都更好；

6、而为了能够方便实现砂型转运过程中，底腔板与砂型的组合和拆分，则可在过渡平台上设置一组容置槽，容置槽的腔底安装有顶缸，其两侧设置有两组输送带，在起始点，砂型置于输送带上且由输送带输送至容置槽上方，顶缸将容置槽内的底腔板顶出，且在底腔板配合支撑在砂型的底部后，继续顶升底腔板则可使砂型底侧脱离输送带且底腔板底侧脱离容置槽，继而以备后续吊具对于底腔板和砂型的抱夹，在终止点，吊具将底腔板和砂型置于容置槽上方，且顶缸的顶部支撑在底腔板的底侧，吊具放松夹持后，顶缸支撑底腔板下降使底腔板置于容置槽内，而砂型则置于两侧的输送带上，从而完成底腔板与砂型的分离，从而以利于底腔板的循环使用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构剖视图；

图2是转运架的侧视结构剖面图；

图3是吊具的结构剖面图；

图4是吊具位于过渡平台上的结构剖视图；

图中的标记：1为转运架，2为吊架，3为砂型，4为底腔板，5为过渡平台，

11为悬端侧板，12为固接侧板，13为轴杆，14为吊具，15为轴套，17为中心轴，18为加强轴，19为驱动电机二，

21为滑动套筒单元，22为上吊块，23为下吊块，24为电动葫芦，25为卷绳二，26为外框架，27为驱动电机一，

141为抱夹体，142为抱夹丝杆，143为抱夹电机，

51为容置槽，52为顶缸，53为输送带。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，在本实施例中，包括转运架1和吊架2，且在转运的起始点和终止点之间架设有空中吊轨，转运架1通过顶部的吊架2导向连接在空中吊轨上，所述吊架2的两端分别固定有一组卷绳一，两组卷绳一分别与起始点和终止点的收卷设备相连，所述收卷设备通过收放卷绳一来驱动吊架2往返于起始点和终止点之间，而所述转运架1则用于抱夹PU座椅发泡模打印砂型3随所述吊架2往返与起始点和终止点之间；

而由于转运架1整体采用悬吊转移的方式，故而，转运时可以不受地面平整度的影响，平稳性更好，且也可以降低发生磕碰的概率。

实施例2

如图1所示，一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，在本实施例中，是基于实施例1的进一步改进，为了节省空中吊轨架设的成本，则设置所述空中吊轨采用两组平行设置的钢丝绳，所述钢丝绳的两端分别固定在起始点和终止点处，且所述吊架2的顶端固定有两排滑动套设在钢丝绳外的滑动套筒组，每排滑动套筒组均设置有至少两组滑动套筒单元21。

实施例3

如图1-3所示，一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，在本实施例中，是基于实施例1的进一步改进，为了确保每次均能够实现多组砂型3的转移，则可设置所述转运架1包括通过中心杆组连接固定的悬端侧板11和固接侧板12，所述悬端侧板11和固接侧板12之间的边缘沿周向均匀分布有至少两组轴杆13，每组吊具14通过轴套15对应连接在一组轴杆13外，所述吊架2包括上吊块22和下吊块23，所述下吊块23竖直导向滑动连接在上吊块22内，且上吊块22上安装有一组电动葫芦24，所述电动葫芦24的驱动端通过卷绳二25与下吊块23相连，所述下吊块23的底侧固定连接有一组外框架26，所述固接侧板12转接安装在外框架26内，且由安装在外框架26上的驱动电机一27驱动旋转；

故而，当电动葫芦24收放卷绳二25时，则可通过下吊块23、外框架26的升降来带动转运架1整体高度位置的调整，即，在每组吊具14完成对于砂型3的抱夹后，电动葫芦24带动下吊块23、外框架26、转运架1上升一定高度，留出驱动电机一27旋转转运架1的空间，且在旋转电机一驱动转运架1沿周向旋转一定角度，使得下一组吊具14位于最底层后，则可通过控制下吊块23、外框架26、转运架1再次下降，使得最底撑的吊具14可以进行对于砂型3的抱夹，且由于转运架1与吊具14之间设置为轴杆13和轴套15的连接，故而当转运架1旋转时，吊具14则可在自身重力作用下自动围绕轴杆13旋转调整角度，使得吊具14和夹持的砂型3能够始终为正向竖直摆放。

为了提高转运平衡性效果，故而可设置所述转运架1设有关于吊架2对称分布的两组，且两组转运架1的固接侧板12固定相连形成转接安装在所述外框架26内的转接块，所述转接块外固定有外齿圈一，驱动电机一27的驱动端设置有用于与外齿圈一驱动连接的外齿轮一；

由于转运架1设置有两组，且对称分布在吊架2两侧，故而，当吊架2带动转运架1沿空中吊轨导向滑动时，空中吊轨两侧受力以及吊架2的受力均能够达到平衡，故而，可以使得在转运架1往返转移时平衡稳定性更好。

所述中心杆组包括穿过转接块的中心轴17以及环绕在中心轴17外的多组加强轴18，所述，所述中心轴17的两端设置有用于与悬端侧板11螺纹连接的外螺纹圈，所述加强轴18和所述轴杆13的一端固定在转接块上，且其另一端则导向穿出所述悬端侧板11设置，所述转接块内还安装有驱动电机二19，所述驱动电机二19的驱动端通过外齿轮二与中心轴17外的外齿圈二啮合连接，且所述中心轴17两端的外螺纹圈旋向相反；

故而当中心轴17旋转时，则可控制两组悬端侧板11相向或相背运动，当悬端侧板11向内夹紧轴套15时，则可在全部吊具14夹持完成后来夹紧定位吊具14，以避免吊具14在转运时的摆动，而当悬端侧板11向外运动时，吊具14的轴套15两端则可不受悬端侧板11和固接侧板12的夹紧，从而可实现围绕轴杆13的自由调整旋转。

为了提高吊架2转移产品的稳定性和可靠性，则设置所述吊具14包括两组导向连接在轴套15两侧的抱夹体141，轴套15内转接安装有一组抱夹丝杆142，两组抱夹体141螺纹旋向相反的安装在抱夹丝杆142外，轴套15上设置有抱夹电机143，抱夹电机143的驱动齿轮与抱夹丝杆142的外齿圈部驱动连接，用于驱动抱夹丝杆142旋转以驱动两组抱夹体141相向运动来抱夹砂型3，且砂型3置于底腔板4上，其底端设置的十字型空腔与底腔板4的凸台定位配合，抱夹体141的底端还设有用于插接配合在底腔板4两侧的插杆，且在抱夹时，抱夹体141的内侧则用于贴合抱紧在砂型3的周边侧壁上；

而由于在砂型3的底侧配置有定位配合的底腔板4，吊具14的抱夹体141抱夹时，底侧插设在底腔板4上，且抱夹体141的底侧则贴合抱紧在砂型3的周边侧壁上，从而在抱紧砂型3进行转移时，稳定性和可靠性都更好。

实施例4

如图4所示，一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，在本实施例中，在转运的起始点和终止点处均设置有过渡平台5，而为了能够方便实现砂型3转运过程中，底腔板4与砂型3的组合和拆分，则可设定所述过渡平台5上设置一组容置槽51，所述容置槽51的腔底安装有顶缸52，其开口的两侧设置有两组输送带53，在起始点，砂型3置于输送带53上且由输送带53输送至容置槽51上方，顶缸52的顶端驱动板将容置槽51内的底腔板4顶出，且在底腔板4配合支撑在砂型3的底部后，继续顶升底腔板4使砂型3底侧脱离输送带53且底腔板4底侧脱离容置槽51，继而以备后续吊具14对于底腔板4和砂型3的抱夹，在终止点，所述吊具14将底腔板4和砂型3置于容置槽51上方，且顶缸52顶端的驱动板支撑在底腔板4的底侧，吊具14放松夹持后，顶缸52支撑底腔板4下降使底腔板4置于容置槽51内，而砂型3则置于两侧的输送带53上，从而完成底腔板4与砂型3的分离，从而以利于底腔板4的循环使用。

一种PU座椅发泡模打印砂型的使用方法，基于上述的一种PU座椅发泡模打印砂型的转运装置，包括步骤如下：

S1：在起始点，砂型3置于输送带53上且由输送带53输送至容置槽51上方，顶缸52的顶端驱动板将容置槽51内的底腔板4顶出，且在底腔板4配合支撑在砂型3的底部后，继续顶升底腔板4使砂型3底侧脱离输送带53且底腔板4底侧脱离容置槽51；

S2：容置槽51上方旋转到位一组吊具14，电动葫芦24驱动卷绳二25放卷，则通过驱动下吊块23、外框架26的下降来带动转运架1整体高度的下降，直至抱夹体141下降至砂型3的两侧，启动抱夹丝杆142旋转，使得两组抱夹体141的底端插杆插接配合在底腔板4两侧，抱夹体141的内侧则贴合抱紧在砂型3的周边侧壁上以完成吊具14的抱夹操作，继而，电动葫芦24再次带动下吊块23、外框架26、转运架1上升，以留出驱动电机一27驱动旋转转运架1的空间，且在旋转电机一驱动转运架1沿周向旋转，使得周向上的下一组吊具14位于容置槽51上方后，则通过控制下吊块23、外框架26、转运架1再次下降，使得容置槽51上方的吊具14可以进行对于砂型3的抱夹，且在抱夹完成后，电动葫芦24再次带动下吊块23、外框架26、转运架1上升，直至所有吊具14均完成抱夹；

S3：当所有吊具14完成抱夹后，启动终止点的收卷设备进行卷绳一的收卷，且起始点的收卷设备进行卷绳一的放卷，吊架2则可带动转运架1沿空中吊轨转移至终止点；

S4：在终止点，旋转电机一驱动转运架1沿周向旋转，使得一组吊具14抱夹底腔板4和砂型3置于容置槽51上方，所述顶缸52顶端的驱动板上升支撑在底腔板4的底侧，吊具14放松夹持后，顶缸52则支撑所述底腔板4下降使底腔板4置于容置槽51内，而砂型3则置于过渡平台5两侧的输送带53上，来完成底腔板4与砂型3的分离，砂型3由输送带53输出，且取出底腔板4后，旋转电机一再次驱动转运架1沿周向旋转，使得另一组吊具14抱夹底腔板4和砂型3置于容置槽51上方，所述顶缸52顶端的驱动板再次上升支撑在底腔板4的底侧，吊具14放松夹持后，顶缸52则支撑所述底腔板4下降使底腔板4置于容置槽51内，而砂型3则置于过渡平台5两侧的输送带53上，直至完成所有吊具14内底腔板4和砂型3的分离。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。