一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统

摘要

本发明涉及一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，包括安装架和三通连接头，安装架由竖直板和设置在竖直板底部的水平板组成，竖直板的正面设置有多组夹持机构，三通连接头固定在夹持机构内，竖直板的顶部设置有横向清渣机构，水平板的顶部设置有纵向清渣机构。本发明利用多组夹持机构固定三通连接头，便于横向清渣机构和纵向清渣机构能同时对多个三通连接头内腔进行清渣处理，提高了清渣效率，同时降低工人的工作强度；通过齿条与齿轮的啮合传动，从而调整三通连接头的方位，便于砂子从三通连接头内落下；利用三组气缸将升降板的一端抬高，便于砂子从升降板上滑落至矩形通孔内。

权利要求

1.一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，包括安装架（10）和三通连接头（30），其特征在于：所述安装架（10）由竖直板（11）和设置在竖直板（11）底部的水平板（12）组成，竖直板（11）的正面设置有多组沿其长度方向分布的夹持机构（20），所述三通连接头（30）固定在夹持机构（20）内，竖直板（11）的顶部设置有横向清渣机构（40），水平板（12）的顶部设置有纵向清渣机构（50）；

所述夹持机构（20）包括设置在竖直板（11）正面的安装板（21）和开设在安装板（21）正面的条形凹槽（22），条形凹槽（22）的两端呈封闭状，且条形凹槽（22）的内部滑动设置有两组滑块（23），所述滑块（23）的侧壁通过弹簧（25）与条形凹槽（22）的末端固定连接，滑块（23）的末端固定连接有抱紧环（24），所述抱紧环（24）由圆环（241）和一体成型在圆环（241）底部的半圆环（242）组成，三通连接头（30）的水平段两端穿过两组圆环（241），三通连接头（30）的竖直段被两组半圆环（242）抱紧固定；

所述安装板（21）的背面中心固定安装有贯穿竖直板（11）的转轴（26），且转轴（26）的末端固定套设有齿轮（27），夹持机构（20）还包括水平设置在竖直板（11）背面的第一电动推杆（29），且第一电动推杆（29）的末端固定连接有与齿轮（27）相啮合的齿条（28）；

所述横向清渣机构（40）包括对称设置在竖直板（11）两端的水平清洁杆（41），水平清洁杆（41）的一端伸入三通连接头（30）中，水平清洁杆（41）的另一端设置有限位板（42），竖直板（11）的顶部垂直设置有中心轴（43），中心轴（43）的顶端转动套设有转板（44），所述转板（44）的两端与限位板（42）之间设置有连杆（45），且连杆（45）的两端分别与转板（44）的末端和限位板（42）的顶端相铰接，所述横向清渣机构（40）还包括设置在竖直板（11）顶部一端的第二电动推杆（46），第二电动推杆（46）的末端与其中一组限位板（42）的侧壁相连接；

所述纵向清渣机构（50）包括气缸（51）和设置在气缸（51）顶部的升降板（52），升降板（52）的顶部对应三通连接头（30）的竖直段设置有竖直清洁杆（53）；所述竖直清洁杆（53）包括固定在升降板（52）顶部的圆杆（531），圆杆（531）的顶端开设有圆槽（532），圆槽（532）的内部固定安装有电机（533），电机（533）的输出端固定连接有传动轴（534），且传动轴（534）的末端设置有钻头（535）；所述传动轴（534）的外部固定套设有三爪卡盘（536），且三爪卡盘（536）的卡爪上固定安装有扇形刮板（537）；所述水平清洁杆（41）的结构与竖直清洁杆（53）的结构相同。

2.根据权利要求1所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述条形凹槽（22）的剖切面呈翻转90度的“T”型，滑块（23）的剖切面与条形凹槽（22）相同，所述竖直板（11）的正面对应转轴（26）的位置开设有轴孔，且转轴（26）通过设置在轴孔内的轴承与竖直板（11）转动连接。

3.根据权利要求1所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述齿条（28）位于转轴（26）的下方，竖直板（11）的背面设置有用于支撑齿条（28）的支撑轨道（111）。

4.根据权利要求1所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述竖直板（11）的正面两端设置有导向环（112），且水平清洁杆（41）贯穿导向环（112）通向三通连接头（30）的内部。

5.根据权利要求1所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述水平板（12）的顶部中心开设有矩形凹槽（121），气缸（51）位于矩形凹槽（121）内，气缸（51）设置有三组，三组气缸（51）的顶端分别与升降板（52）的两端和中间铰接，所述水平板（12）的顶部位于矩形凹槽（121）的两端开设有矩形通孔（122）。

6.根据权利要求1所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述圆槽（532）由上下两部分组成，上半部分的内径大于下半部分的内径，且上半部分的深度小于下半部分的深度，所述传动轴（534）延伸至圆杆（531）的上方。

7.根据权利要求6所述一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，其特征在于：所述三爪卡盘（536）位于圆槽（532）的开口处，且三爪卡盘（536）的外径小于圆槽（532）上半部分的内径，所述扇形刮板（537）呈倾斜向下设置，其与卡爪之间的夹角为钝角。

说明书

一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及金属管件铸造处理技术领域，特别涉及一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统。

背景技术

[0002] 三通又称管件三通或者三通管件，三通接头等，主要用于改变流体方向的，用在主管道要分支管处，可以按管径大小分类。一般用碳钢、铸钢、合金钢、不锈钢、铜、铝合金、塑
料、氩硌沥、PVC等材质制作，金属管件的三通连接头采用的铸造的方式成型。

[0003] 砂型铸造是指在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得，采用砂型铸造生产的铸件在脱模后需要对内外腔进行清渣处理，目
前大多是采用人工清渣，具体方式为：拿锤子去掉浇口并震掉铸件的砂子，然后使用喷砂机
进行喷砂；这种方式的清渣效率主要取决于工人的熟练程度，清渣效率低，且工人的工作强
度较大。

[0004] 为此，本发明提供一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统。

发明内容

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，包括安装架和三通连接头，所述安装架由竖直板和设置在竖直
板底部的水平板组成，竖直板的正面设置有多组沿其长度方向分布的夹持机构，所述三通
连接头固定在夹持机构内，竖直板的顶部设置有横向清渣机构，水平板的顶部设置有纵向
清渣机构；

[0006] 所述夹持机构包括设置在竖直板正面的安装板和开设在安装板正面的条形凹槽，条形凹槽的两端呈封闭状，且条形凹槽的内部滑动设置有两组滑块，所述滑块的侧壁通过
弹簧与条形凹槽的末端固定连接，滑块的末端固定连接有抱紧环，所述抱紧环由圆环和一
体成型在圆环底部的半圆环组成，三通连接头的水平段两端穿过两组圆环，三通连接头的
竖直段被两组半圆环抱紧固定；

[0007] 所述安装板的背面中心固定安装有贯穿竖直板的转轴，且转轴的末端固定套设有齿轮，夹持机构还包括水平设置在竖直板背面的第一电动推杆，且第一电动推杆的末端固
定连接有与齿轮相啮合的齿条；

[0008] 所述横向清渣机构包括对称设置在竖直板两端的水平清洁杆，水平清洁杆的一端伸入三通连接头中，水平清洁杆的另一端设置有限位板，竖直板的顶部垂直设置有中心轴，
中心轴的顶端转动套设有转板，所述转板的两端与限位板之间设置有连杆，且连杆的两端
分别与转板的末端和限位板的顶端相铰接，所述横向清渣机构还包括设置在竖直板顶部一
端的第二电动推杆，第二电动推杆的末端与其中一组限位板的侧壁相连接；

[0009] 所述纵向清渣机构包括气缸和设置在气缸顶部的升降板，升降板的顶部对应三通连接头的竖直段设置有竖直清洁杆；所述竖直清洁杆包括固定在升降板顶部的圆杆，圆杆
的顶端开设有圆槽，圆槽的内部固定安装有电机，电机的输出端固定连接有传动轴，且传动
轴的末端设置有钻头；所述传动轴的外部固定套设有三爪卡盘，且三爪卡盘的卡爪上固定
安装有扇形刮板；所述水平清洁杆的结构与竖直清洁杆相同。

[0010] 优选的，所述条形凹槽的剖切面呈翻转90度的“T”型，滑块的剖切面与条形凹槽相同，所述竖直板的正面对应转轴的位置开设有轴孔，且转轴通过设置在轴孔内的轴承与竖
直板转动连接。

[0011] 优选的，所述齿条位于转轴的下方，竖直板的背面设置有用于支撑齿条的支撑轨道。

[0012] 优选的，所述竖直板的正面两端设置有导向环，且水平清洁杆贯穿导向环通向三通连接头的内部。

[0013] 优选的，所述水平板的顶部中心开设有矩形凹槽，气缸位于矩形凹槽内，气缸设置有三组，三组气缸的顶端分别与升降板的两端和中间铰接，所述水平板的顶部位于矩形凹
槽的两端开设有矩形通孔。

[0014] 优选的，所述圆槽由上下两部分组成，上半部分的内径大于下半部分的内径，且上半部分的深度小于下半部分的深度，所述传动轴延伸至圆杆的上方。

[0015] 优选的，所述三爪卡盘位于圆槽的开口处，且三爪卡盘的外径小于圆槽上半部分的内径，所述扇形刮板呈倾斜向下设置，其与卡爪之间的夹角为钝角。

[0016] 有益效果

[0017] 1.本发明利用多组夹持机构固定三通连接头，便于横向清渣机构和纵向清渣机构能同时对多个三通连接头内腔进行清渣处理，提高了清渣效率，同时降低工人的工作强度；
其次通过调整三爪卡盘卡爪的位置，使扇形刮板能够对不同内径的三通连接头进行清渣；

[0018] 2.通过齿条与齿轮的啮合传动，从而调整三通连接头的方位，便于砂子从三通连接头内落下；利用三组气缸将升降板的一端抬高，便于砂子从升降板上滑落至矩形通孔内。

附图说明

[0019] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0020] 图1是本发明的正面结构示意图；

[0021] 图2是本发明夹持机构的第一视角立体图；

[0022] 图3是本发明夹持机构的第二视角立体图；

[0023] 图4是本发明背面的结构示意图；

[0024] 图5是本发明图1中A区域的放大示意图；

[0025] 图6是本发明三爪卡盘的俯视图；

[0026] 图7是本发明第一工作状态的结构示意图；

[0027] 图8是本发明第二工作状态的结构示意图。

[0028] 图中：10、安装架；11、竖直板；111、支撑轨道；112、导向环；12、水平板；121、矩形凹槽；122、矩形通孔；20、夹持机构；21、安装板；22、条形凹槽；23、滑块；24、抱紧环；241、圆环；
242、半圆环；25、弹簧；26、转轴；27、齿轮；28、齿条；29、第一电动推杆；30、三通连接头；40、
横向清渣机构；41、水平清洁杆；42、限位板；43、中心轴；44、转板；45、连杆；46、第二电动推
杆；50、纵向清渣机构；51、气缸；52、升降板；53、竖直清洁杆；531、圆杆；532、圆槽；533、电
机；534、传动轴；535、钻头；536、三爪卡盘；537、扇形刮板。

具体实施方式

[0029] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0030] 如图1所示，一种金属管件三通连接头铸造成型脱模后处理系统，包括安装架10和三通连接头30，安装架10由竖直板11和设置在竖直板11底部的水平板12组成，竖直板11的
正面设置有多组沿其长度方向分布的夹持机构20，三通连接头30固定在夹持机构20内，竖
直板11的顶部设置有横向清渣机构40，水平板12的顶部设置有纵向清渣机构50；

[0031] 如图2至图4所示，夹持机构20包括设置在竖直板11正面的安装板21，安装板21的正面水平开设有条形凹槽22，条形凹槽22的剖切面呈翻转90度的“T”型，且条形凹槽22的两
端呈封闭状；条形凹槽22的内部滑动设置有两组滑块23，滑块23的侧壁通过弹簧25与条形
凹槽22的末端固定连接，滑块23的末端固定连接有抱紧环24，抱紧环24由圆环241和一体成
型在圆环241底部的半圆环242组成，三通连接头30的水平段两端穿过两组圆环241，且三通
连接头30的水平段处于同一直线上，三通连接头30的竖直段被两组半圆环242抱紧固定；

[0032] 安装板21的背面中心固定安装有贯穿竖直板11的转轴26，竖直板11的正面对应转轴26的位置开设有轴孔，且转轴26通过设置在轴孔内的轴承与竖直板11转动连接，转轴26
的末端固定套设有齿轮27，夹持机构20还包括水平设置在竖直板11背面的齿条28，齿条28
位于转轴26的下方，且与多组转轴26相啮合，齿条28的末端与固定在竖直板11背面的第一
电动推杆29相连接，竖直板11的背面设置有用于支撑齿条28的支撑轨道111；驱动第一电动
推杆29伸缩，使其带动齿条28在支撑轨道111上往复移动，转轴26在齿条28与齿轮27的啮合
传动下转动，从而带动安装板21转动，三通连接头30在抱紧环24的带动下转动相同的角度
（参阅图8）；

[0033] 如图1所示，横向清渣机构40包括对称设置在竖直板11两端的水平清洁杆41，水平清洁杆41远离竖直板11的一端设置有限位板42，竖直板11的顶部垂直设置有中心轴43，中
心轴43的顶端通过轴承转动连接有转板44，转板44的两端与限位板42的顶端之间设置有连
杆45，且连杆45的两端分别与转板44的末端和限位板42的顶端相铰接，横向清渣机构40还
包括设置在竖直板11顶部一端的第二电动推杆46，第二电动推杆46的末端与其中一组限位
板42的侧壁相连接；竖直板11的正面两端设置有导向环112，且水平清洁杆41贯穿导向环
112通向三通连接头30的内部；驱动第二电动推杆46伸缩，使其带动其中一组限位板42往复
移动，另一组限位板42在转板44和连杆45的联动作用下同步移动，限位板42则带动两组水
平清洁杆41同步靠近或者远离，当同时靠近时，水平清洁杆41依次贯穿三通连接头30的水
平段，最终两组水平清洁杆41的末端相接触；当同时远离时，水平清洁杆41逐渐从三通连接
头30的水平段内抽出；

[0034] 如图1和图7所示，水平板12的顶部中心开设有矩形凹槽121，矩形凹槽121内设置有纵向清渣机构50，纵向清渣机构50包括气缸51和设置在气缸51顶部的升降板52，气缸51
设置有三组，其沿着升降板52的长度方向延伸，三组气缸51的顶端分别与升降板52的两端
和中间铰接，升降板52的顶部对应三通连接头30的竖直段设置有竖直清洁杆53；

[0035] 同时启动气缸51，使其带动升降板52升降，竖直清洁杆53随之升降，竖直清洁杆53对三通连接头30的竖直段进行清渣，型砂落在升降板52上，当升降板52上的型砂积累较多
时，依次启动升降板52底部任意一端的气缸51和中部的气缸51，使其一端被抬高，升降板52
处于倾斜状态，型砂在自重下滑落下来，水平板12的顶部位于矩形凹槽121的两端开设有矩
形通孔122，型砂从矩形通孔122内落下；

[0036] 如图5和图6所示，竖直清洁杆53包括固定在升降板52顶部的圆杆531，圆杆531的顶端开设有圆槽532，圆槽532由上下两部分组成，上半部分的内径大于下半部分的内径，且
上半部分的深度小于下半部分的深度，圆槽532的内部固定安装有电机533，电机533的输出
端固定连接有传动轴534，传动轴534延伸至圆杆531的上方，且其末端设置有钻头535；

[0037] 传动轴534的外部固定套设有三爪卡盘536，三爪卡盘536位于圆槽532的开口处，且三爪卡盘536的外径小于圆槽532上半部分的内径，三爪卡盘536的卡爪上固定安装有扇
形刮板537，扇形刮板537呈倾斜向下设置，其与三爪卡盘536卡爪之间的夹角为钝角；传动
轴534在电机533的驱动下带动钻头535和三爪卡盘536同时转动，在清渣之前，通过卡盘扳
手转动三爪卡盘536圆周上的伞齿，伞齿啮合平面螺纹转动，从而使三组卡爪同时移动，三
组扇形刮板537的随之移动，直至扇形刮板537的外沿靠近三通连接头30的内壁，扇形刮板
537在三爪卡盘536的带动下转动，从而对三通连接头30内的型砂进行清除；

[0038] 本发明中，水平清洁杆41的结构与竖直清洁杆53的结构相同，故此处不再赘述。

[0039] 工作原理：本发明在使用时，先手动将待清渣的三通连接头30固定在夹持机构20内，具体方式为：将两组抱紧环24向外撑开，滑块23向条形凹槽22的两端移动，弹簧25受压
力收缩，将三通连接头30的水平段两端穿过两组圆环241后，撤去外力，滑块23在弹簧25的
反弹力作用下带动两组抱紧环24相互靠近，三通连接头30的竖直段被两组半圆环242抱紧
固定，此时多组三通连接头30的水平段处于同一直线上；

[0040] 驱动第二电动推杆46收缩，使其带动其中一组限位板42向中心轴43的方向移动，另一组限位板42在转板44和连杆45的联动作用下同步移动，两组限位板42分别带动两组水
平清洁杆41同步靠近，水平清洁杆41穿过导向环112后对三通连接头30的水平段进行清渣，
当两组水平清洁杆41的末端相接触时，驱动第二电动推杆46伸长，两组水平清洁杆41则同
时远离；

[0041] 利用卡盘扳手转动三爪卡盘536圆周上的伞齿，使三爪卡盘536上的卡爪带动扇形刮板537向外移动，直至扇形刮板537的外沿靠近三通连接头30的内壁，启动电机533，钻头
535和三爪卡盘536在传动轴534的带动下转动；

[0042] 同时驱动三组气缸51伸长，使其带动升降板52向上移动，竖直清洁杆53在升降板52的作用下逐渐移动至三通连接头30的竖直段，钻头535和扇形刮板537对三通连接头30竖
直段内的型砂进行清除；水平清洁杆41采用相同的方式对三通连接头30水平段内的型砂进
行清除；

[0043] 同时驱动三组气缸51缩短，使其带动升降板52向下移动，驱动第一电动推杆29，使其带动齿条28移动，转轴26在齿条28与齿轮27的啮合传动下转动，从而带动安装板21转动，
三通连接头30在抱紧环24的带动下转动相同的角度，在转动过程中三通连接头30水平段内
的型砂落下来；

[0044] 当升降板52上的型砂积累较多时，依次启动升降板52底部任意一端的气缸51和中部的气缸51，使其一端被抬高，升降板52处于倾斜状态，型砂在自重下滑落下来，并通过水
平板12上的矩形通孔122排出。

[0045] 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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。