CN104190882B - 用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，属于汽车发动机缸体铸造领域，包括以下步骤，首先预先设置不同类型砂型需要喷涂的次数；然后完成砂型成型工序时对每个砂型建立当前数据块，将砂型类型和砂型型腔有无损坏的信息以数据方式赋予当前数据块中；接着砂箱移动到下芯线自动喷涂装置下方，为砂型建立实时数据块，通过拷贝指令将当前数据块中数据拷贝到实时数据块中；最后根据实时数据块中的型腔有无损坏的数据判断，若型腔损坏，则不执行喷涂动作，若型腔没有损坏，自动喷涂装置根据预先设置的不同类型的砂型需要喷涂的次数对该砂型型腔内进行喷涂，该方法代替了人工喷涂方法，劳动强度低，生产效率高，同时满足了精度要求。

Description

用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法

技术领域

本发明涉及汽车发动机缸体铸造领域，具体是涉及一种用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法。

背景技术

随着汽车发动机技术的发展，对发动机缸体的力学性能和尺寸精度要求也越来越高，因此对缸体铸件的产品质量提出了更高的要求。铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，通过把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇注的方法注入预先准备好的铸型中，冷却后得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。铸件按照铸型成型方法的不同，可以分为普通砂型铸件，金属型铸件，陶瓷型铸件等等，其中以普通砂型铸件应用最多，约占全部铸件的80％。砂型铸造是以型砂和芯砂为造型材料制成铸型，液态金属在重力下充填铸型来生产铸件的铸造方法。其基本工序是：模样和芯盒制作，配置型(芯)砂，造型造芯，合型，熔炼合金，浇注，落砂清理和检测。

通常为了提高铸件的表面质量和防止铸件表面产生烧结，常在砂型和型芯的表面喷涂一层材料，涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂，另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。目前砂型铸造生产线上多是采用人工喷涂的方式进行喷涂，然而它在工作中有很大的缺点，一是人工喷涂劳动强度较大，生产效率低；二是人工操作容易造成喷涂不均匀，造成涂料堆积影响铸件表面的质量，人工操作还会造成少喷或漏喷的现象，不符合质量体系控制的要求，不能满足精度要求；三是涂料为粉状材料，人工喷涂采用的是射吸式喷枪，喷头极易堵塞，清理时会停下整个生产线，影响生产效率；四是如果涂料挥发较快，喷涂时周围有大量的可吸入颗粒物，对人体会造成伤害。

因此，需要一种新型的自动喷涂方法。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种生产效率高、精度高的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，提供自动造型生产线，所述自动造型生产线用于完成砂型的成型，所述方法还提供自动喷涂装置，包括以下步骤：

(1)针对若干类型的砂型，预先设置所述自动喷涂装置对每个类型的砂型需要喷涂的次数；

(2)在所述自动造型生产线上，完成砂型的成型工序，并对所述自动造型生产线上的每个砂型建立当前数据块，将砂型的类型和砂型型腔有无损坏的信息以数据的方式赋予所述当前数据块；

(3)砂箱移动至所述自动喷涂装置下方，为自动喷涂装置下方的每个砂型建立实时数据块，通过拷贝指令将所述当前数据块中的数据拷贝到对应砂型的实时数据块中；

(4)根据所述实时数据块中的砂型型腔有无损坏的数据判断砂型型腔有无损坏，如果砂型型腔损坏，则所述自动喷涂装置不执行喷涂动作，如果砂型型腔没有损坏，则通过输入该砂型类型，根据输入的砂型类型搜索所述实时数据块中的砂型的类型数据，并根据预先设置的对该砂型需要喷涂的次数对该砂型型腔内进行喷涂。

有益效果：本发明的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，代替了人工喷涂方法，自动喷涂装置可以针对不同类型的砂型选择该类型砂型需要喷涂的次数，该方法自动化程度高，劳动强度低，生产效率高，同时还满足了精度要求。

进一步地，在所述自动造型生产线上，所述自动喷涂装置完成喷涂动作后，进入下芯工序，完成下芯工序后，进入合箱工序；整个铸造造型的工序基本完成。

进一步地，所述型腔喷涂是对下箱的型腔进行喷涂。

进一步地，所述自动喷涂装置采用的涂料是醇基粉末悬浮状液体；保证了对铸件表面质量的精度要求。

进一步地，所述自动喷涂装置每次喷涂的时间相同。进一步保证了对铸件表面质量的精度要求。

进一步地，所述自动喷涂装置包括报警装置，当砂型型腔损坏时，所述报警装置发出报警信息。防止已经损坏的砂型继续进入后续工序被再加工，避免导致不必要的浪费，节约资源。

附图说明

图1是本发明用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。

本发明的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，提供自动造型生产线，所述自动造型生产线用于完成砂型的成型，所述方法还提供自动喷涂装置，用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，具体包括以下步骤：

(1)针对若干类型的砂型，预先设置所述自动喷涂装置对每个类型的砂型需要喷涂的次数；

(2)在所述自动造型生产线上，完成砂型的成型工序，并对所述自动造型生产线上的每个砂型建立当前数据块，将砂型的类型和砂型型腔有无损坏的信息以数据的方式赋予所述当前数据块；

(3)砂箱移动至所述自动喷涂装置下方，为自动喷涂装置下方的每个砂型建立实时数据块，通过拷贝指令将所述当前数据块中的数据拷贝到对应砂型的实时数据块中；

(4)根据所述实时数据块中的砂型型腔有无损坏的数据判断砂型型腔有无损坏，如果砂型型腔损坏，则所述自动喷涂装置不执行喷涂动作，如果砂型型腔没有损坏，则通过输入该砂型类型，根据输入的砂型类型搜索所述实时数据块中的砂型的类型数据，并根据预先设置的对该砂型需要喷涂的次数对该砂型型腔内进行喷涂。

在本发明一个优选实施例中，整个铸造造型生产线是由可编程控制器(PLC，Programmable Logic Controller)完成对整条生产线的控制的，自动造型生产线可用于完成砂型的成型工序，下芯工序和合箱等工序，通过对可编程控制器进行输入输出的扩展，在PLC控制器上增加控制程序对自动喷涂装置进行控制，从而实现对砂型型腔内的自动喷涂。用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，如图1所示：

首先，在PLC程序中，预先设置自动喷涂装置应该对不同类型的砂型需要喷涂的次数，即在PLC程序中设置对应砂型的喷涂次数；

然后，在自动造型生产线上，完成对砂型的成型工序，因为造型线是连续造型生产，所造的砂型的类型是不断变化的，并且中间会产生坏型，所以对自动造型生产线上出现的每个砂型建立当前数据块，将砂型的类型和砂型型腔有无损坏的信息以数据的方式赋予所述当前数据块中，在PLC程序中为造型线上每个砂型建立当前数据块，在造型时将砂型的类型以及砂型有无损坏的信息以数据的方式赋予给当前数据块。其中当前数据块的类型为整形数组，整形数组是由多个整形数组成，整形数组中的整形数有两种定义，第一种定义为砂型的类型，由于砂型的类型可能存在很多种，所以根据具体情况确定用于放置砂型类型的整形数字的位数，例如如果砂型的类型为2种，就可以用1位整形数表示，分别为0和1，0和1分别代表两种不同类型的砂型，如果砂型的类型为4种，就用2位整形数表示，分别为00、01、10和11，00、01、10和11分别代表了4种不同类型的砂型，依此类推；第二种整形数定义为砂型型腔有无损坏，用1位整形数就可以表示砂型型腔有无损坏，分别为0和1，如果砂型有损坏，写入1，如果砂型无损坏，就写入0；

在完成砂型的成型工序后，砂箱移动到所述自动喷涂装置下方，在PLC程序中为自动喷涂装置下方的每个砂型建立实时数据块，通过拷贝指令将所述当前数据块中的数据拷贝到对应砂型的实时数据块中，实时数据块中的数据和砂型在成型工序时建立的当前数据块中的数据完全相同，包括数据类型相同，数据值相同。通过在PLC程序中建立拷贝指令，通过拷贝指令实现将当前数据块中的数据拷贝到实时数据块中，这样就实现了在砂箱的移动过程中，数据块中的数据和砂箱的同步移动，这样实时数据块中的数据和造型工序时当前数据块中的数据相同，实时数据块中的数据包括两种：一种是砂型的类型的数据，另一种是砂型型腔有无损坏的数据。实时数据块的类型同样为整形数组，整形数组是由多个整形数组成，整形数组中的数字有两种定义，第一种定义为砂型的类型，第二种定义为砂型型腔有无损坏。实时数据块中的数据就是将当前数据块中的数据通过PLC程序中的拷贝指令拷贝给它。

根据所述实时数据块中的砂型型腔有无损坏的数据判断砂型型腔有无损坏，如果砂型型腔损坏，则所述自动喷涂装置不执行喷涂动作，如果砂型型腔没有损坏，则根据所述实时数据块中的砂型的类型数据得知此砂型类型，所述自动喷涂装置根据预先设置的对不同类型的砂型需要喷涂的次数对此类型砂型型腔内进行喷涂；自动喷涂装置通过接收到的控制器的控制命令完成对砂型型腔的喷涂动作，砂型喷涂动作包括两种，一种是是否对砂型型腔进行喷涂，另一种是在砂型型腔内需要喷涂多少次，通过对实时数据块中的数据进行提取，得到了砂型型腔有无损坏的信息，当砂型的型腔有损坏时，即当实时数据块中的定义为砂型型腔有无损坏的数据为整形数1时，控制器发出控制命令给自动喷涂装置，控制命令为不需要对砂型型腔进行喷涂动作，此时自动喷涂装置就不需要执行喷涂动作；如果砂型的型腔没有损坏时，即当实时数据块中的定义为砂型型腔有无损坏的数据为整形数0时，同时向控制器输入该砂型类型，控制器根据输入的砂型类型搜索实时数据块中该砂型类型对应的喷涂次数，然后发出控制命令给自动喷涂装置，控制命令包括自动喷涂装置应该对砂型作出的喷涂次数，自动喷涂装置根据预先设置的对不同类型的砂型需要喷涂的次数对此类型砂型型腔内进行喷涂。

在所述自动造型生产线上，所述自动喷涂装置完成喷涂动作后，进入下芯工序，完成下芯工序后，进入合箱工序；所述型腔喷涂是对下箱的型腔进行喷涂造好的型就随着砂箱移动到下芯线，准备进入下芯工序，下芯工序是为了获得铸件的内腔和局部外形，型芯一般放置在下箱的砂型型腔中，下芯工序完成后，还需要将上箱和下箱组合起来，这样就形成了完整的铸型，这样整个铸造造型的工序就基本完成，铸型完成后，就可以进行金属浇注工序，然后再进行脱砂检测，从而得到铸件。

优选的，所述自动喷涂装置采用的涂料是醇基粉末悬浮状液体，喷涂装置采用的涂料是醇基粉末悬浮状液体，在下箱的型腔内喷涂一种醇基涂料，使用该涂料更能改善铸件表面的质量，保证了对铸件表面质量的精度要求。

优选的，所述自动喷涂装置每次喷涂的时间相同，保证了每一个型腔的喷涂量更加准确，进一步保证了对铸件表面质量的精度要求。

优选的，所述自动喷涂装置包括报警装置，当砂型型腔损坏时，所述报警装置发出报警信息。检察员听到报警信息后，拿掉已经损坏的砂型，防止已经损坏的砂型继续进入后续工序被再加工，这样会导致不必要的浪费，节约了资源。

本发明的一种用于铸造造型线上的自动喷涂方法，代替了传统的人工方法，通过自动喷涂方法，对所有经过自动喷涂装置下方的砂型都进行一个预先的判断，首先判断砂型型腔是否有损坏，如果有损坏，自动喷涂装置不需要进行喷涂动作，如果没有损坏，自动喷涂装置根据该砂型的类型以及预先设置的该类型砂型需要喷涂的次数，对砂型型腔进行喷涂动作。该方法自动化程度高，劳动强度低，生产效率高，同时还满足了精度要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，提供自动造型生产线，所述自动造型生产线用于完成砂型的成型，其特征在于：还提供自动喷涂装置，所述方法包括以下步骤：

(1)针对若干类型的砂型，预先设置所述自动喷涂装置对每个类型的砂型需要喷涂的次数；

(2)在所述自动造型生产线上，完成砂型的成型工序，并对所述自动造型生产线上的每个砂型建立当前数据块，将砂型的类型和砂型型腔有无损坏的信息以数据的方式赋予所述当前数据块；

(3)砂箱移动至所述自动喷涂装置下方，为自动喷涂装置下方的每个砂型建立实时数据块，通过拷贝指令将所述当前数据块中的数据拷贝到对应砂型的实时数据块中；

(4)根据所述实时数据块中的砂型型腔有无损坏的数据判断砂型型腔有无损坏，如果砂型型腔损坏，则所述自动喷涂装置不执行喷涂动作，如果砂型型腔没有损坏，则通过输入该砂型类型，根据输入的砂型类型搜索所述实时数据块中的砂型的类型数据，并根据预先设置的对该砂型需要喷涂的次数对该砂型型腔内进行喷涂。

2.根据权利要求1所述的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，其特征在于：

在所述自动造型生产线上，所述自动喷涂装置完成喷涂动作后，进入下芯工序，完成下芯工序后，进入合箱工序。

3.根据权利要求2所述的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，其特征在于：

所述型腔喷涂是对下箱的型腔进行喷涂。

4.根据权利要求3所述的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，其特征在于：

所述自动喷涂装置采用的涂料是醇基粉末悬浮状液体。

5.根据权利要求4所述的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，其特征在于：

所述自动喷涂装置每次喷涂的时间相同。

6.根据权利要求5所述的用于铸造造型线上型腔喷涂的自动喷涂方法，其特征在于：所述自动喷涂装置包括报警装置，当砂型型腔损坏时，所述报警装置发出报警信息。