CN113145835A - 一种铸型浇注冷却智能输送***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于铸造车间铸型输送技术领域，涉及一种铸型合箱浇注冷却智能输送***及方法。包括合箱工位、浇注工位、冷却工位、落砂工位，以及用于在合箱工位、浇注工位、冷却工位及落砂工位之间转运铸型的辊道输送设备、RGV转运小车、龙门机械手；辊道输送设备用于提供在工位之间转运的路径，RGV转运小车提供在工位之间转换的承载设备，龙门机械手用于提供工位与RGV转运小车之间的装卸载操作。本发明兼具输送柔性、环境适用性强、输送效率高、维护成本低等优点，解决了铸型在合箱后段工序间的自动化转运、空托盘砂箱冷铁的自动化返回等问题。

Description

一种铸型浇注冷却智能输送***及方法

技术领域

本发明属于铸造车间铸型输送技术领域，涉及一种铸型合箱浇注冷却智能输送***及方法。

背景技术

砂型铸造一般需经过制模、造芯、造型、合箱、浇注、冷却、落砂、加工打磨等工序形成最终产品。其中合箱前段工序在车间内布置较集中，容易实现自动化。传统的铸造车间合箱后段工序由于工件尺寸大、配套设备多、车间跨度大等，工件在各工序间转运需人工通过叉车、拖车或行车实现，效率低下。并且浇注工序由人工操作完成，危险性较高。同时铸件成型后还存在着大量的空托盘、砂箱冷铁跨车间转运工作。

铸造车间环境复杂，有害气体、粉尘较多，传统的铸造车间往往具有大量的人工工作，并且工作量多集中于物流转运环节，造成设备利用率低，人工劳动强度大。近年来，已有铸件厂商开始使用辊道输送机、转运车等自动化设备来解决上述问题，但受限于车间跨度大，各工艺设备配合复杂，大多仅应用于工件在简单工序间的流转，并未能完全取消人工参与。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铸型浇注冷却智能输送***及方法，解决铸型在合箱后段工序间的自动化转运、空托盘砂箱冷铁的自动化返回等问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，包括合箱工位、浇注工位、冷却工位、落砂工位，以及用于在合箱工位、浇注工位、冷却工位及落砂工位之间转运铸型的辊道输送设备、RGV转运小车、龙门机械手；辊道输送设备用于提供在工位之间转运的路径，RGV转运小车提供在工位之间转换的承载设备，龙门机械手用于提供工位与RGV转运小车之间的装卸载操作。

可选的，所述浇注工位与龙门机械手均设有若干个，通过智能调度***根据浇注工位工况及铸型情况调度龙门机械手将铸型分配至浇注工位。

可选的，还包括自动浇注设备，浇注工位的铸型由龙门机械手抓取至自动浇注设备实现浇注。

可选的，所述冷却工位带有抽排气及废气处理设备。

可选的，所述合箱工位、浇注工位、冷却工位、落砂工位均设有扫码设备，RGV转运小车及铸件上均设有条码，用于绑定铸型信息及记录工位信息并与铸型信息相绑定，所述智能调度***根据铸型信息设置并记录冷却时间。

可选的，所述工位信息包括浇注信息、冷却信息、浇注时间、冷却时间。

可选的，所述RGV转运小车上设有用于与辊道输送设备相配合的机动辊道。

一种铸型合箱浇注冷却智能输送方法，提供上述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，在各工位设置扫码设备并提供智能调度***，RGV转运小车及铸件上均设有条码，通过智能调度***记录各个铸型信息以及与该铸型信息对应的浇注信息、冷却信息，根据铸型信息、浇注工位工况调度龙门机械手以分配浇注工位，确定并记录浇注时间，确定并记录冷却时间；通过智能调度***计算最优转运路径。

可选的，龙门机械手调度过程包括至少两次分配，龙门机械手按组分配，一级分配确定龙门机械手组别，最后一级分配确定具体龙门机械手，确定具体龙门机械手后通过龙门机械手对接铸型。

可选的，落砂工位的铸型下线后，扫描解绑铸型信息，RGV转运小车在合箱工位转运空缺时接驳新铸型并重新绑定，形成闭环。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过在各个工位设置扫码设备，并在铸型与托盘上设有条码，可以实现铸型信息与托盘信息的绑定，自动记录铸型浇注信息、冷却信息、浇筑时间、冷却时间信息等。

2、本发明的智能调度***，可以根据铸型信息和当前铸型各设备状态，自动为铸型分配浇注工位，解决了多合箱工位与多浇注工位的运行调度问题，提高浇注设备的使用效率。

3、本发明的智能调度***，计算了最优路径，可实现由铸型合箱至浇注、至冷却最终至振动落砂的自动化输送，还可实现托盘的自动返回和缓存，并为合箱工位补充空托盘。

4、本发明通过龙门机械手配合自动浇注设备进行铸件抓取及浇注，能够实现输送设备与浇注设备的自动化对接。

5、本发明通过在RGV转运小车上部设有机动辊道，能够与辊道输送设备配合，实现铸型的自动化转运。

6、本发明在合箱后段工序，包括工序间转运、浇注、铸型冷却等，可实现全程无人操作，仅需在振动落砂工位，人工通过行车吊运下砂型，极大的降低了铸造车间人工转运的劳动强度。

7、本发明的铸型冷却工位，设有冷却通廊、抽风设备、废气处理设备等，可使浇注烟气不外溢，净化车间环境。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的控制流程图。

附图标记：合箱工位1、辊道输送设备2、RGV转运小车3、浇注工位4、龙门机械手5、托盘缓存区6、冷却工位7、落砂工位8、砂箱冷铁返回RGV9。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图2，为一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，包括合箱工位1、浇注工位4、冷却工位7、落砂工位8，以及用于在合箱工位1、浇注工位4、冷却工位7及落砂工位8之间转运铸型的辊道输送设备2、RGV转运小车3、龙门机械手5；辊道输送设备2用于提供在工位之间转运的路径，RGV转运小车3提供在工位之间转换的承载设备，龙门机械手5用于提供工位与RGV转运小车3之间的装卸载操作。

可选的，所述浇注工位4与龙门机械手5均设有若干个，通过智能调度***根据浇注工位4工况及铸型情况调度龙门机械手5将铸型分配至浇注工位4；还包括自动浇注设备，浇注工位4的铸型由龙门机械手5抓取至自动浇注设备实现浇注；所述冷却工位7带有抽排气及废气处理设备；所述合箱工位1、浇注工位4、冷却工位7、落砂工位8均设有扫码设备，RGV转运小车3及铸件上均设有条码，用于绑定铸型信息及记录工位信息并与铸型信息相绑定，所述智能调度***根据铸型信息设置并记录冷却时间；所述工位信息包括浇注信息、冷却信息、浇注时间、冷却时间；所述RGV转运小车3上设有用于与辊道输送设备2相配合的机动辊道。

本发明还涉及一种铸型合箱浇注冷却智能输送方法，提供上述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，在各工位设置扫码设备并提供智能调度***，RGV转运小车3及铸件上均设有条码，通过智能调度***记录各个铸型信息以及与该铸型信息对应的浇注信息、冷却信息，根据铸型信息、浇注工位4工况调度龙门机械手以分配浇注工位4，确定并记录浇注时间，确定并记录冷却时间；通过智能调度***计算最优转运路径；龙门机械手5调度过程包括至少两次分配，龙门机械手5按组分配，一级分配确定龙门机械手5组别，最后一级分配确定具体龙门机械手5，确定具体龙门机械手后通过龙门机械手5对接铸型；落砂工位8的铸型下线后，扫描解绑铸型信息，RGV转运小车3在合箱工位1转运空缺时接驳新铸型并重新绑定，形成闭环。

本发明具体的技术方案为：

(1)本发明由合箱工位1输送设备、RGVRGV转运小车3、辊道输送设备2、龙门机械手5、自动浇注设备、托盘缓存区6、智能调度***等组成。

(2)铸型在合箱工位1具备浇注条件后，使用工位的扫码设备，将砂箱造型信息与托盘绑定，调度***为铸型分配浇注工位4，RGV转运小车3会自动运行至合箱工位1接泊铸型，并与辊道输送设备2配合将铸型转运至浇注工位4。

(3)铸型运送到浇注工位4后，自动浇注设备的龙门机械手5会将铸型抓取到浇注机上，完成自动浇注。

(4)浇注完后的铸型，会被龙门机械手5送回浇注工位4，智能调度***会自动将铸型转运至冷却工位7进行冷却。

(5)冷却工位7带有抽排气及废气处理设备，使浇注烟气不会外溢，净化车间空气环境。同时在冷却工位7的起始端设有扫码设备，读取铸型信息，智能调度***会根据铸型信息，设置冷却时间。

(6)达到冷却时间后，输送***会将铸型转运至振动落砂工位8，操作人员将铸型通过行车吊下输送设备后，使用工位扫码设备，将托盘与工件绑定信息解除，托盘会通过输送***自动返回托盘缓存工位，在合箱工位1没有托盘的时候，自动前往合箱工位1进行补充，行成闭环。

(7)振动落砂完后的砂箱冷铁，操作人员整理后，通过设置在落砂间的砂箱冷铁返回RGV9，自动转运至合箱前段工位。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于，包括合箱工位、浇注工位、冷却工位、落砂工位，以及用于在合箱工位、浇注工位、冷却工位及落砂工位之间转运铸型的辊道输送设备、RGV转运小车、龙门机械手；辊道输送设备用于提供在工位之间转运的路径，RGV转运小车提供在工位之间转换的承载设备，龙门机械手用于提供工位与RGV转运小车之间的装卸载操作。

2.根据权利要求1所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：所述浇注工位与龙门机械手均设有若干个，通过智能调度***根据浇注工位工况及铸型情况调度龙门机械手将铸型分配至浇注工位。

3.根据权利要求1所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：还包括自动浇注设备，浇注工位的铸型由龙门机械手抓取至自动浇注设备实现浇注。

4.根据权利要求1所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：所述冷却工位带有抽排气及废气处理设备。

5.根据权利要求2所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：所述合箱工位、浇注工位、冷却工位、落砂工位均设有扫码设备，RGV转运小车及铸件上均设有条码，用于绑定铸型信息及记录工位信息并与铸型信息相绑定，所述智能调度***根据铸型信息设置并记录冷却时间。

6.根据权利要求5所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：所述工位信息包括浇注信息、冷却信息、浇注时间、冷却时间。

7.根据权利要求1所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送***，其特征在于：所述RGV转运小车上设有用于与辊道输送设备相配合的机动辊道。

8.一种铸型合箱浇注冷却智能输送方法，其特征在于：提供根据权利要求1～7任一项中所述的铸型合箱浇注冷却智能输送***，在各工位设置扫码设备并提供智能调度***，RGV转运小车及铸件上均设有条码，通过智能调度***记录各个铸型信息以及与该铸型信息对应的浇注信息、冷却信息，根据铸型信息、浇注工位工况调度龙门机械手以分配浇注工位，确定并记录浇注时间，确定并记录冷却时间；通过智能调度***计算最优转运路径。

9.根据权利要求8所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送方法，其特征在于：龙门机械手调度过程包括至少两次分配，龙门机械手按组分配，一级分配确定龙门机械手组别，最后一级分配确定具体龙门机械手，确定具体龙门机械手后通过龙门机械手对接铸型。

10.根据权利要求8所述的一种铸型合箱浇注冷却智能输送方法，其特征在于：落砂工位的铸型下线后，扫描解绑铸型信息，RGV转运小车在合箱工位转运空缺时接驳新铸型并重新绑定，形成闭环。

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