一種機(jī)器人直臂鑄造裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車(chē)零部件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，主要包括有保溫爐系統(tǒng)、低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；該實(shí)用新型裝置制備出的機(jī)器人直臂或者其他零件，無(wú)論是在機(jī)械性能、節(jié)能環(huán)保、智能化、高精度還是低成本上均明顯提高。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)器人直臂鑄造裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)零部件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種機(jī)器人直臂鑄造裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，廣泛使用機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化，提高社會(huì)生產(chǎn)效率的一種十分重要途徑。汽車(chē)行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了大量的工傷事故。全球諸多國(guó)家近半個(gè)世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實(shí)踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高社會(huì)生產(chǎn)效率，推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來(lái)的發(fā)展方向。
[0003]之前國(guó)外對(duì)該直臂零件一直采用鋁合金樹(shù)脂砂手工造型、澆注，由此帶來(lái)的問(wèn)題使零件成本居高不下，鑄件產(chǎn)能不能滿足客戶的要求，且外觀也得不到客戶的認(rèn)可。之后德國(guó)方面又多次采用傳統(tǒng)低壓鑄造工藝生產(chǎn)，亦不能滿足客戶要求，這些缺陷均不是本領(lǐng)域技術(shù)人員所述期望看到的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，該裝置可以解決鑄件外觀質(zhì)量問(wèn)題、提高鑄件生產(chǎn)效率的同時(shí)進(jìn)而降低單位能耗和零件成本。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，其中，所述裝置包括:
[0007]保溫爐系統(tǒng)和低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)；
[0008]所述保溫爐系統(tǒng)包括保溫爐主體，所述保溫爐主體中設(shè)有第一坩禍，所述第一坩禍和所述保溫爐主體通過(guò)一鋼管貫穿至所述保溫爐系統(tǒng)外側(cè)；
[0009]所述低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)包括第一升液管、冷卻升液管、第二坩禍、機(jī)器人直臂鑄造模具;
[0010]所述機(jī)器人直臂鑄造模具密封所述第二坩禍頂部且通過(guò)所述第一升液管與所述第二坩禍連通，并通過(guò)所述冷卻升液管與外界一冷卻裝置連接；
[0011]其中，所述第二坩禍通過(guò)所述鋼管與所述第一坩禍連通，且第二坩禍側(cè)壁設(shè)有若干加壓槽，用于提高第二坩禍中液態(tài)金屬液面的控制靈敏性及控制精度。
[0012]優(yōu)選的，上述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其中，所述鋼管上設(shè)有單向閥門(mén)，液態(tài)金屬僅通過(guò)所述第一坩禍中流向所述第二坩禍中。
[0013]優(yōu)選的，上述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其中，所述第二坩禍上設(shè)有進(jìn)氣口，用于連接一進(jìn)氣管道。
[0014]優(yōu)選的，上述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其中，所述裝置還連接一控制系統(tǒng)；
[0015]所述控制系統(tǒng)用于控制所述裝置的機(jī)器人直臂鑄造。
[0016]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0017]本實(shí)用新型提供一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，主要包括有保溫爐系統(tǒng)、低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；該實(shí)用新型裝置制備出的機(jī)器人直臂或者其他零件，無(wú)論是在機(jī)械性能、節(jié)能環(huán)保、智能化、高精度還是低成本上均明顯提高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分，同時(shí)也可以未按照比例繪制附圖，其重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0019]圖1是本實(shí)用新型中機(jī)器人直臂鑄造裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但是不作為本實(shí)用新型的限定。
[0021]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種機(jī)器人直臂鑄裝置，具體的，如圖1所示。
[0022]如圖1所述，本裝置主要保溫爐系統(tǒng)和低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)保溫爐系統(tǒng)包括保溫爐主體1，保溫爐主體I中設(shè)有第一坩禍2，第一坩禍2和保溫爐主體I通過(guò)一鋼管3貫穿至所述保溫爐系統(tǒng)外側(cè)。
[0023]低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)包括第一升液管5、冷卻升液管6、第二坩禍4、機(jī)器人直臂鑄造模具7，具體的，機(jī)器人直臂鑄造模具7密封第二坩禍4頂部且通過(guò)所述第一升液管5與第二坩禍4連通，并通過(guò)所述冷卻升液管6與外界一冷卻系統(tǒng)8連接。
[0024]優(yōu)選的，第二坩禍4通過(guò)鋼管3與所述第一坩禍2連通，且第二坩禍4側(cè)壁設(shè)有若干加壓槽，用于提高第二坩禍4中液態(tài)金屬液面的控制靈敏性及控制精度。
[0025]優(yōu)選的，在鋼管上設(shè)有單向閥門(mén)31，液態(tài)金屬僅通過(guò)第一坩禍2中流向所述第二坩禍4中。
[0026]優(yōu)選的，第二坩禍4上設(shè)有進(jìn)氣口，用于連接一進(jìn)氣管道9且整個(gè)裝置還連接一控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)用于控制所述裝置的機(jī)器人直臂鑄造工藝過(guò)程。
[0027]工作原理:
[0028]第一坩禍2通過(guò)鋼管3和第二坩禍4連通，第一坩禍2中的液態(tài)金屬通過(guò)單向閥門(mén)按生產(chǎn)需要向第一坩禍2中進(jìn)行液態(tài)金屬的供應(yīng)。具體的第一坩禍2中的金屬液體在重力的推動(dòng)下(液位高于鋼管連通位置)，制動(dòng)單向閥門(mén)向第二坩禍4中補(bǔ)充液態(tài)金屬，直至兩坩禍液面基本相同。進(jìn)氣管道進(jìn)氣充型時(shí)，第二坩禍4中的液態(tài)金屬沿第一升液管(反重力上升)5對(duì)機(jī)器人直臂鑄造模具7進(jìn)行充型和凝固，在該過(guò)程之中，保溫爐系統(tǒng)和低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)為可分離式，因此保溫爐主體I對(duì)機(jī)器人直臂鑄造模具的熱影響達(dá)到最小程度，且機(jī)器人直臂鑄造模具并通過(guò)冷卻升液管6連接外界的一個(gè)冷卻系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對(duì)機(jī)器人直臂鑄造模具的溫度進(jìn)行控制，便于液態(tài)金屬順序固化。因第二坩禍4內(nèi)壁設(shè)有若干加壓槽(圖中未示出)，有利于提高液態(tài)金屬的控制靈敏性及控制精度。
[0029]本實(shí)用新型中的第一坩禍、第二坩禍?zhǔn)且环N壁厚較大的小容量坩禍，能容納一次鑄造操作需要的液態(tài)金屬，因此允許使用更高的充型和保壓壓力并允許設(shè)定更窄的工藝參數(shù)變化范圍。一般鑄造坩禍的最大工作壓力(高壓力便于更高的充型、提高液態(tài)金屬的流動(dòng)性，容易鑄造大型、復(fù)雜、薄壁零件；凝固時(shí)的收縮在壓力下得到充分補(bǔ)充，從而不會(huì)在鑄件中形成空洞，同時(shí)由于液態(tài)金屬的補(bǔ)縮是在較高的壓力進(jìn)行的，鑄件的組織致密)允許達(dá)到更高一些，由于高壓能達(dá)到降低模具界面的熱阻，提高凝固速度，使鑄件的晶粒細(xì)化，鑄件性能大幅度提高。充型和保壓壓力的大幅度提高能實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬在高壓下凝固，從而可獲得致密的高質(zhì)量機(jī)器人直臂零件(鑄件)。
[0030]上述過(guò)程可以由控制系統(tǒng)預(yù)先設(shè)制程序自動(dòng)完成，且可以達(dá)到以下有益效果:
[0031](I)機(jī)械性能方面:與傳統(tǒng)的鑄造工藝相比其機(jī)械性能上有了明顯提高，以ZLlOl經(jīng)T6工藝處理后為例:抗拉強(qiáng)度6 b提高了 IlOMpa;延伸率δ提高了 1.5%;布氏硬度提高了 45ΗΒ。
[0032](2)節(jié)能環(huán)保方面:鑄件(相當(dāng)于機(jī)器人直臂零件)報(bào)廢會(huì)造成重復(fù)生產(chǎn)，造成能源消耗，因此提高鑄件合格率是最大的節(jié)能。與傳統(tǒng)的鑄造工藝相比本新型裝置使鑄件合格率提高到99%，同時(shí)有效地減少了鑄件的加工余量，實(shí)踐證明鑄件加工余量每減少1%，降低能耗約2%。
[0033](3)智能化:在溫度控制方面精確可調(diào)，保溫爐穩(wěn)定性< ±1°C，在充型過(guò)程中有利于形成有利于順序凝固的溫度場(chǎng)，使得鑄件溫度由上向下逐漸增加，造成由上向下的凝固順序，便于第二坩禍中的液體金屬向鑄件方向補(bǔ)充。
[0034](4)高質(zhì)量:本裝置有利于合金充型、補(bǔ)縮，增加殘余液態(tài)金屬和縮孔之間的壓力差，有利于向已凝固區(qū)域補(bǔ)充殘余液態(tài)金屬，甚至迫使凝固的晶粒移動(dòng)。另液態(tài)金屬在第一升液管中升液過(guò)程，可使其處于層流狀態(tài)，避免卷入氣體和氧化夾渣，同時(shí)層流使液面氧化膜和浮渣粘浮在第一升液管內(nèi)壁，起到一定的撇渣作用，抑制了紊流和卷氣的產(chǎn)生，克服了傳統(tǒng)鑄造工藝中的弊端，使鑄件品質(zhì)明顯提高。
[0035]綜上所述，本實(shí)用新型提供一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，主要包括有保溫爐系統(tǒng)、低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；該實(shí)用新型裝置制備出的機(jī)器人直臂或者其他零件，無(wú)論是在機(jī)械性能、節(jié)能環(huán)保、智能化、高精度還是低成本上均明顯提高。
[0036]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)所述變化例，在此不做贅述。這樣的變化例并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。
[0037]以上對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器人直臂鑄造裝置，其特征在于，所述裝置包括: 保溫爐系統(tǒng)和低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)； 所述保溫爐系統(tǒng)包括保溫爐主體，所述保溫爐主體中設(shè)有第一坩禍，所述第一坩禍和所述保溫爐主體通過(guò)一鋼管貫穿至所述保溫爐系統(tǒng)外側(cè)； 所述低壓鑄造機(jī)系統(tǒng)包括第一升液管、冷卻升液管、第二坩禍、機(jī)器人直臂鑄造模具；所述機(jī)器人直臂鑄造模具密封所述第二坩禍頂部且通過(guò)所述第一升液管與所述第二坩禍連通，并通過(guò)所述冷卻升液管與外界一冷卻系統(tǒng)連接； 其中，所述第二坩禍通過(guò)所述鋼管與所述第一坩禍連通，且第二坩禍側(cè)壁設(shè)有若干加壓槽，用于提高第二坩禍中液態(tài)金屬液面的控制靈敏性及控制精度。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其特征在于，所述鋼管上設(shè)有單向閥門(mén)，液態(tài)金屬僅通過(guò)所述第一坩禍中流向所述第二坩禍中。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其特征在于，所述第二坩禍上設(shè)有進(jìn)氣口，用于連接一進(jìn)氣管道。
4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人直臂鑄造裝置，其特征在于，所述裝置還連接一控制系統(tǒng)； 所述控制系統(tǒng)用于控制所述裝置的機(jī)器人直臂鑄造。
【文檔編號(hào)】B22D18/04GK204262333SQ201420775031
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】李鵬飛 申請(qǐng)人:上海伊宏有色金屬鑄造有限公司