專利名稱：一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鑄造領域，更具體地說是涉及一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備。
背景技術：
金屬模特種鑄造法是指在傳統(tǒng)的砂模鑄造的基礎上使用重復利用的材料制作模具而進行的鑄造。通常稱之為永久模鑄造，即模具可被重復利用成千上萬次。由于金屬模鑄造具有可以澆注形狀復雜的鑄件和各種大中小型規(guī)格的鑄件及多個型腔的優(yōu)點，而在特種鑄造中獲得廣泛的應用。金屬模鑄造可分為重力鑄造和低壓鑄造兩種最基本的方式。重力鑄造是指液體金屬通過自身的重力作用而實現(xiàn)鑄件的方法。低壓鑄造是指液體金屬在外力作用下而實現(xiàn)鑄件的方法。重力鑄造與低壓鑄造主要的區(qū)別是后者將金屬液體由計算機控制穩(wěn)定地澆注到模具中，避免了人為因素的干擾，有效的保證了產(chǎn)品的質量，是特種鑄造未來的發(fā)展方向?，F(xiàn)有低壓鑄造的設備是由一套龐大的機械傳動和液壓傳動系統(tǒng)組成，其工藝流程機械臂控制模具開合_預熱模具_浸涂石墨涂料_安裝砂芯_機械移動至電爐上方充型-保壓-卸料_浸涂石墨涂料，完成一個生產(chǎn)周期。在實際生產(chǎn)過程中，由于采用機械傳動系統(tǒng)，常常因系統(tǒng)中的某個部件損壞，影響整個系統(tǒng)導致停產(chǎn)，嚴重影響生產(chǎn)進度，給企業(yè)帶來巨大的損失，同時現(xiàn)有設備占用空間大、噪音大、設備維修率高、生產(chǎn)效率低，已不能適應現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。
發(fā)明內容本實用新型提供的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備及，其目的在于克服現(xiàn)有低壓鑄造所使用的生產(chǎn)設備故障率高，生產(chǎn)效率低，勞動力成本高的缺點。本實用新型采用的技術方案如下—種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，包括機械臂前端設有裝夾模具的機械手的機器人及可與機器人的機械臂相配合用于機械臂前端模具安裝砂芯的砂芯放置區(qū)、用于低壓鑄造成型的電爐、用于放置鑄件的卸料臺及用于浸涂機械臂前端模具的石墨槽；所述砂芯放置區(qū)、電爐、卸料臺、石墨槽圍繞機器人分布。還包括清理上述機器人機械臂前端模具及為該模具安裝砂芯的輔助機器人。所述機器人機械臂通過計算機控制系統(tǒng)控制，該計算機控制系統(tǒng)包括控制機器人機械臂移動升降的電控柜及控制機械臂前端動作的控制系統(tǒng)。所述電爐通過電爐控制系統(tǒng)及液壓控制系統(tǒng)控制。所述機器人機械臂前端的模具包括可開合的左右兩模具，所述石墨槽包括兩個分別用于浸涂機械臂前端左右兩模具的石墨槽。所述電爐旁設有自動加料系統(tǒng)及爐內氧化物回收系統(tǒng)。通過上述對本實用新型的描述可知，和現(xiàn)有的技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于 1.本工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，通過自動控制系統(tǒng)獨立完成砂芯的放置、 開合模、低壓充型、模具的清理、模具的冷卻浸泡及涂料的浸涂、鑄件的卸移，自動完成整個低壓鑄造的成型過程，操作簡單，使用方便。2.本工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，大部份采用液壓傳動，噪音低，生產(chǎn)設備占用的空間小，便于快捷裝卸模具，同時在設備的維修上也更為簡單、便捷。3.本低壓鑄造機器人生產(chǎn)設備，配備自動安裝砂芯的輔助機器人，通過輔助機器人安裝砂芯，極大地降低勞動力成本，便于規(guī)模化生產(chǎn)，同時該生產(chǎn)設備更加節(jié)省資源。4.本低壓鑄造機器人生產(chǎn)設備的機器人通過計算機控制系統(tǒng)控制，可準確控制機械臂所處的位置及其動作，更加自動化、智能化。同時可以穩(wěn)定地鑄造出各種規(guī)格的產(chǎn)品， 避免了因操作人員熟練程度的不同而對鑄件質量產(chǎn)生影響。5.本低壓鑄造機器人生產(chǎn)設備從安裝砂芯到完成鑄件，整個過程全自動化，降低整個生產(chǎn)過程所需的時間，生產(chǎn)周期縮短，勞動效率提高。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為實施例二的結構示意圖。
具體實施方式
實施例一如圖1所示，一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，包括機械臂前端設有裝夾模具11、12的機械手的機器人1及可與機器人1的機械臂相配合用于機械臂前端模具11、12 安裝砂芯的砂芯放置區(qū)2、用于低壓鑄造成型的電爐3、用于放置鑄件的卸料臺4及用于冷卻浸涂機械臂前端模具的石墨槽5 ；上述砂芯放置區(qū)2、電爐3、卸料臺4、石墨槽5圍繞機器人1分布。所述機器人機械臂通過計算機控制系統(tǒng)控制，該計算機控制系統(tǒng)包括控制機器人 1機械臂移動升降的電控柜13及控制機械臂前端開模、合模、翻轉等動作的控制系統(tǒng)14。上述電爐3通過電爐控制系統(tǒng)31及液壓控制系統(tǒng)32控制，電爐3旁設有一用于放置原料的自動加料系統(tǒng)33及爐內氧化物回收系統(tǒng)34。上述卸料臺4為自動控制的可移動的運輸臺。上述石墨槽5包括兩個分別用于浸涂機器人1機械臂前端左右模具11、12的石墨槽。上述上述工業(yè)機器人低壓鑄造生產(chǎn)設備的使用方法，包括以下步驟以機器人1機械臂安放砂芯位置垂直狀態(tài)下為其始點，此時模具11、12處于上下位置；a、安裝砂芯人工將置于砂芯放置區(qū)2的砂芯裝設于機器人1機械臂前端模具中處于下方的模具12上，模具11、12合模；b、低壓鑄造合模后的模具翻轉至水平位置，此時模具11、12相對處于左右位置， 同時機器人1機械臂上升并移至電爐3上方，下降充型；[0031]c、卸料成型后，機器 人1機械臂上升移至卸料位置，同時卸料臺4移動至機器人 1機械臂下方，模具11、12打開，卸料于卸料臺4上，卸料臺4將鑄件運輸移走；d、模具清理每生產(chǎn)20-30模次，人工對模具11、12進行清理一次；e、冷卻浸涂卸料后的機器人1機械臂移至石墨槽5上方，開模后的兩模具11、12 分別翻轉，使模具11、12的模型面朝下，隨機器人1機械臂下降至石墨槽5內浸涂石墨；f、復位浸涂結束后，模具11、12隨機器人1機械臂上升、翻轉至浸涂前的位置，同時隨著機器人1機械臂移至安放砂芯位置，與此同時模具11、12翻轉至垂直位置，重復上述步驟。在步驟a前還包括模具11、12清理、預熱及浸涂石墨。上述在生產(chǎn)過程中，自動加料系統(tǒng)33可自動為電爐3加料，同時生產(chǎn)結束后，爐內氧化物回收系統(tǒng)34可回收爐內的氧化物。上述機器人1機械臂的上升、移動等動作通過電控柜13、機械臂前端模具的開模、 合模、翻轉等動作通過控制系統(tǒng)14控制，輔助機器人7機械臂的動作通過電控柜71及控制系統(tǒng)14控制。通過上述生產(chǎn)設備生產(chǎn)出的產(chǎn)品成形性好，組織致密，機械性能高，機器人占用空間小。同時整個生產(chǎn)實現(xiàn)自動化，勞動力成本低、生產(chǎn)效率高，便于規(guī)?；a(chǎn)，而設備在維修上也更為簡單方便。實施例二如圖2所示，如圖1所示，一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，包括機械臂前端設有裝夾模具11、12的機械手的機器人1及可與機器人1的機械臂相配合用于機械臂1前端模具11、12安裝砂芯的砂芯放置區(qū)2、用于低壓鑄造成型的電爐3、用于放置鑄件的卸料臺4及用于浸涂機械臂前端模具的石墨槽5 ；上述砂芯放置區(qū)2、電爐3、卸料臺4、石墨槽5 圍繞機器人1分布。上述機器人機械臂通過計算機控制系統(tǒng)控制，該計算機控制系統(tǒng)包括控制機器人 1機械臂移動升降的電控柜13及控制機械臂前端開模、合模、翻轉等動作的控制系統(tǒng)14。上述工業(yè)機器人低壓鑄造生產(chǎn)設備還包括一可清理機器人1機械臂前端模具11、 12的輔助機器人7，該輔助機器人7還可以為機器人1機械臂前端模具12安裝砂芯；該輔助機器人7通過一電控柜71及上述控制系統(tǒng)14控制。上述電爐3通過電爐控制系統(tǒng)31及液壓控制系統(tǒng)32控制，電爐3旁設有一用于放置原料的自動加料系統(tǒng)33及爐內氧化物回收系統(tǒng)34。上述卸料臺4為自動控制的可移動的運輸臺。上述石墨槽5包括兩個分別用于浸涂機器人1機械臂前端左右兩模具11、12的石墨槽51、52。上述上述工業(yè)機器人低壓鑄造生產(chǎn)設備的使用方法，包括以下步驟以機器人1機械臂安放砂芯位置垂直狀態(tài)下為起始點，此時模具11、12處于上下位置；a、安裝砂芯輔助機器人7抓起置于砂芯放置區(qū)2的砂芯裝設于機器人1機械臂前端模具中處于下方的模具12上，模具11、12合模；b、低壓鑄造合模后的模具翻轉至水平位置，此時模具11、12相對處于左右位置，同時機器人1機械臂上升并移至電爐3上方，下降充型；c、卸料成型后，機器人1機械臂移至卸料位置，同時卸料臺4移動至機器人1機械臂下方，與此同時，模具11、12打開，卸料于卸料臺4上，卸料臺4將鑄件轉移；
d、模具清理每生產(chǎn)20-30模次，輔助機器人7對模具11、12進行清理一次；e、冷卻浸涂卸料后的機器人1機械臂移至石墨槽5上方，開模后的兩模具11、12 分別翻轉，使模具11、12的模型面朝下，與此同時隨機器人1機械臂下降至石墨槽51、52內浸涂石墨冷卻；f、復位浸涂結束后，模具11、12隨機器人1機械臂上升、翻轉至浸泡前的位置，同時隨著機器人1機械臂移至安放砂芯位置，與此同時模具11、12翻轉至垂直位置，重復上述步驟。在步驟a前還包括模具11、12清理、預熱并浸涂石墨。上述在生產(chǎn)過程中，自動加料系統(tǒng)33可自動為電爐3加料，同時生產(chǎn)結束后，爐內氧化物回收系統(tǒng)34可回收爐內的氧化物。上述機器人1機械臂的上升、移動等動作通過電控柜13、機械臂前端模具的開模、 合模、翻轉等動 作通過控制系統(tǒng)14控制，輔助機器人7機械臂的動作通過電控柜71及控制系統(tǒng)14控制。上述僅為本實用新型的具體實施方式
。但本實用新型的設計構思并不局限于此， 凡利用此構思對本實用新型技術進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
權利要求1.一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于包括機械臂前端設有裝夾模具的機械手的機器人及可與機器人的機械臂相配合用于機械臂前端模具安裝砂芯的砂芯放置區(qū)、用于低壓鑄造成型的電爐、用于放置鑄件的卸料臺及用于浸涂機械臂前端模具的石墨槽；所述砂芯放置區(qū)、電爐、卸料臺、石墨槽圍繞機器人分布。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于還包括清理上述機器人機械臂前端模具及為該模具安裝砂芯的輔助機器人。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于所述機器人機械臂通過計算機控制系統(tǒng)控制，該計算機控制系統(tǒng)包括控制機器人機械臂移動升降的電控柜及控制機械臂前端動作的控制系統(tǒng)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于所述電爐通過電爐控制系統(tǒng)及液壓控制系統(tǒng)控制。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于所述機器人機械臂前端的模具包括可開合的左、右模具，所述石墨槽包括兩個分別用于浸涂機械臂前端左、右模具的石墨槽。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，其特征在于所述電爐旁設有自動加料系統(tǒng)及爐內氧化物回收系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型提供的一種工業(yè)機器人低壓鑄造的生產(chǎn)設備，由工業(yè)機器人終軸機械臂抓夾模具為主體，配以模具清理、模具裝配平臺、輔助機器人向機器人裝砂芯，自動加料系統(tǒng)工業(yè)電爐低壓鑄造成型、脫模卸料運輸臺、石墨槽冷卻及浸泡表面涂料為一體的全自動低壓鑄造中心。該生產(chǎn)設備實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)，改變了以往的液壓機械臂在出現(xiàn)故障時，需要停止整套系統(tǒng)，對企業(yè)造成嚴重經(jīng)濟損失。同時該機器人機械臂占用空間小，生產(chǎn)效率高，便于大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號B22D18/04GK201950200SQ201020692368
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年12月31日
發(fā)明者黃建全 申請人:福建長江工業(yè)有限公司