CN118808618B - 一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据处理领域的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，在重力铸造模具运输到浇筑位，在进行重力铸造前，处理终端以标识单元在视频信息中的位置进行定位检测，在进行浇筑的过程中，承料盘会传导金属熔液的热量，并将与自身最近的标记环熔化并流出，此时视频录入装置可以录入承料盘内熔融状态标记环的颜色，并上传到处理终端内，处理终端则根据熔融状态的标记环来判断浇筑时间和下达继续或停止浇筑的命令，相较于利用视频录入装置直接录入金属熔液的视频信息而言，将录入的对象修改为标识单元和标记环可以极大减小高亮的金属熔液对视频信息的影响，增加对定位和浇筑工作辅助的准确性。

Description

一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备

技术领域

本发明涉及的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，特别是涉及应用于数据处理领域的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备。

背景技术

重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称重力浇铸，将熔化的金属液注入用耐高温材料制作的中空铸型内，在重力的作用下，将熔化的金属将中空铸型填实冷凝后得到预期形状的制品。

发明专利202011160653.8说明书公开了多工位旋转平台铸造系统，包括平台和重力铸造机，平台上固定有定位插头，定位装置固定在地面上，定位装置的结构是：定位支架上固定有定位减速器，定位电机的转轴与定位减速器的输入轴固定在一起，定位减速器的输出轴与定位丝杆固定在一起，让平台旋转定位，再由六轴机器人给重力铸造机上铝液，能提高生产效率。

现有的定位装置主要包括红外线定位和图像定位两种，但是针对重力铸造领域，高温的金属熔液在浇筑的过程中，会对红外定位和图像定位装置的正常工作造成影响，无法形成有效的定位，一旦装置自身产生系统误差，导致浇筑的金属熔液未能准确地浇筑到模具中，轻则造成模具损害，造成重大的经济损失，重则诱发安全事故，对操作员的生命健康造成影响。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是针对重力铸造领域，高温的金属熔液在浇筑的过程中，会对红外定位和图像定位装置的正常工作造成影响，无法形成有效的定位。

为解决上述问题，本发明提供了一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，包括浇筑装置，浇筑装置信号连接有处理终端，浇筑装置包括储料装置，储料装置的下端固定连接有出料口和视频录入装置，浇筑装置的侧边放置有与出料口位置相匹配的旋转上料设备，且视频录入装置位于出料口和旋转上料设备之间，旋转上料设备远离浇筑装置的一端连通有上料输送带和卸料输送带，旋转上料设备包括旋转盘，旋转盘的下端固定有多个呈中心对称分布的固定扣，多个固定扣的下端均固定连接有重力铸造模具，多个重力铸造模具上开凿有浇筑口，多个浇筑口上均固定连接有与自身相匹配的标识单元，标识单元包括承料盘，承料盘的下端固定连接有插接在浇筑口内的固定部，承料盘的上端固定连接有引导部，且承料盘和引导部均选用绝热材料制成，引导部的外侧套设有存料管，存料管的下端固定连接有多个缺口槽，引导部与存料管之间套设有多个标记环，多个标记环的颜色各不相同，且多个熔融状态的标记环的混合后颜色也各不相同。

在上述带有高精度辅助装置的重力铸造设备中，相较于利用视频录入装置直接录入金属熔液的视频信息而言，将录入的对象修改为标识单元和标记环可以极大减小高亮的金属熔液对视频信息的影响，增加对定位和浇筑工作辅助的准确性。

作为本申请的进一步改进，多个固定扣的两侧均设有一对示位盘，多个示位盘均与旋转盘的下端固定连接，增加对浇筑位的重力铸造模具进行定位的锚定点，减小比对难度和定位精度。

作为本申请的进一步改进的补充，多组示位盘的外壁上均涂覆有不同颜色的颜料，且涂覆的颜料为深色，便于处理终端根据录入的视频信息区别不同工位上的重力铸造模具，在对重力铸造模具进行定位的同时，还可以在一定程度上记录工作情况。

作为本申请的更进一步改进，标记环包括熔融部，熔融部的上端固定连接有隔热环，可以有效隔绝相邻两个标记环之间的热量传递，使得位于上部的标记环不易提前熔化，不易影响多个标记环的流出速度。

作为本申请的更进一步改进的补充，熔融部内埋设有多个扰乱单元，多个扰乱单元均选用高导热材料制成，使得熔融部可以均匀地熔化流出，使得标记环流出的速度可控，监测更加准确。

作为本申请的又一种改进的，最上侧标记环与存料管之间固定连接有压缩弹簧，且压缩弹簧套设在引导部的外侧，在最下侧的标记环融化后，压缩弹簧的存在可以将融化的标记环压出，并将相邻的标记环压至工位上，使得标记环的上位更加可靠。

作为本申请的再一种改进，隔热环内存在多个空隙，多个空隙均为封闭状态，一方面空隙可以增加隔热环的隔热效果，另一方面也可以有效减小隔热环压缩后的体积，便于相邻标记环移动到工位上。

作为本申请的再一种改进的补充，扰乱单元包括核心球，核心球的外壁上固定连接有多个导热弹性纤维，多个导热弹性纤维相互搭接，一方面可以增加标记环的导热性，使得标记环熔化的更加均匀，另一方面在熔融状态的熔融部被挤出时，会顺带给扰乱单元赋予初速度，对标记环进行搅拌，使得变色更加明显。

综上，在重力铸造模具运输到浇筑位，在进行重力铸造前，视频录入装置会录入重力铸造模具的视频信息，处理终端以标识单元在视频信息中的位置进行定位检测。

在进行浇筑的过程中，承料盘会传导金属熔液的热量，并将与自身最近的标记环熔化并流出，此时视频录入装置可以录入承料盘内熔融状态标记环的颜色，并上传到处理终端内，处理终端则根据熔融状态的标记环来判断浇筑时间和下达继续或停止浇筑的命令，相较于利用视频录入装置直接录入金属熔液的视频信息而言，将录入的对象修改为标识单元和标记环可以极大减小高亮的金属熔液对视频信息的影响，增加对定位和浇筑工作辅助的准确性。

同时通过隔热环可以隔绝相邻两个标记环之间的热量传递，使得位于上部的标记环不易提前熔化，不易影响多个标记环的流出速度，而埋设于熔融部内的扰乱单元则可以使得熔融部可以均匀地熔化流出，使得标记环流出的速度可控，监测更加准确，同时扰乱单元还会在熔融状态的熔融部被挤出时，会顺带给扰乱单元赋予初速度，对标记环进行搅拌，使得变色更加明显，增加监测的准确性。

附图说明

图1为本申请第一种实施方式的浇筑装置和旋转上料装置的结构示意图；

图2为本申请第一种实施方式的浇筑装置和旋转上料装置的侧视图；

图3为本申请第一种实施方式的带有高精度辅助装置的重力铸造设备的系统简图；

图4为第一种实施方式的旋转上料装置即重力铸造模具的结构示意图；

图5为第一种实施方式的标识单元的结构示意图；

图6为本申请第一种实施方式的标识单元的剖面结构示意图；

图7为本申请第一种实施方式的标识单元结构变化示意图；

图8为本申请第二种实施方式的标记环的结构示意图；

图9为本申请第二种实施方式的标记环的剖面结构示意图；

图10为本申请第二种实施方式的扰乱单元的结构示意图。

图中标号说明：

1浇筑装置、101储料装置、102出料口、103视频录入装置、2旋转上料设备、201旋转盘、202固定扣、203示位盘、3上料输送带、4卸料输送带、5处理终端、6重力铸造模具、7标识单元、701承料盘、702固定部、703引导部、704存料管、705缺口槽、8标记环、801熔融部、802隔热环、9压缩弹簧、10扰乱单元、1001核心球、1002导热弹性纤维。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的两种实施方式作详细说明。

第一种实施方式：

图1-6示出一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，包括浇筑装置1，浇筑装置1信号连接有处理终端5，浇筑装置1包括储料装置101，储料装置101的下端固定连接有出料口102和视频录入装置103，浇筑装置1的侧边放置有与出料口102位置相匹配的旋转上料设备2，且视频录入装置103位于出料口102和旋转上料设备2之间，旋转上料设备2远离浇筑装置1的一端连通有上料输送带3和卸料输送带4，旋转上料设备2包括旋转盘201，旋转盘201的下端固定有多个呈中心对称分布的固定扣202，多个固定扣202的下端均固定连接有重力铸造模具6，多个重力铸造模具6上开凿有浇筑口，多个浇筑口上均固定连接有与自身相匹配的标识单元7，且处于浇筑位置的重力铸造模具6上的标识单元7位置与出料口102相匹配，标识单元7包括承料盘701，承料盘701的下端固定连接有插接在浇筑口内的固定部702，承料盘701的上端固定连接有引导部703，且承料盘701和引导部703均选用绝热材料制成，引导部703的外侧套设有存料管704，存料管704的下端固定连接有多个缺口槽705，引导部703与存料管704之间套设有多个标记环8，多个标记环8的颜色各不相同，且多个熔融状态的标记环8的混合后颜色也各不相同，标记环8颜色的不同和混合颜色变化可以通过向标记环8内掺入不同颜色的耐高温颜料来实现。

特别的，本申请中的涉电结构包括浇筑装置1、旋转上料设备2、上料输送带3和卸料输送带4的供电均为本领域技术人员的公知技术，本领域技术人员可以合理地安排其供电方法，而浇筑装置1、旋转上料设备2、上料输送带3和卸料输送带4的正常工作则均受到处理终端5进行控制。

经过合模的重力铸造模具6经由上料输送带3运输到旋转上料设备2的附近，并在机械臂的作用下，将重力铸造模具6固定在对应的固定扣202上，之后旋转盘201在处理终端5的控制下将固定在固定扣202下侧的重力铸造模具6运输到与出料口102对应的位置，在处理终端5的控制下，经由出料口102相重力铸造模具6的浇筑口进行浇筑完成重力铸造。

而在重力铸造模具6运输到浇筑位，在进行重力铸造前，视频录入装置103会录入重力铸造模具6的视频信息，处理终端5以标识单元7在视频信息中的位置进行定位检测：在本申请的重力铸造设备在工作前，经过调校符合生产要求处于浇筑位的重力铸造模具6和标识单元7会被视频录入装置103录入标准定位信息，后续正常工作中，拍摄的视频信息会与标准定位信息做比较并以标识单元7所在的位置为检测锚点，增加定位的准确性，在旋转上料设备2录入的浇筑位重力铸造模具6和标识单元7与标准定位信息存在差异时，处理终端5可以控制旋转上料设备2进行微调，直至录入的浇筑位重力铸造模具6和标识单元7与标准定位信息相匹配，当旋转上料设备2存在多次移动重力铸造模具6到浇筑位存在固定位移时，说明旋转上料设备2存在系统误差，需要进行调校工作，而当旋转上料设备2存在多次移动重力铸造模具6到浇筑位存在非固定位移时，说明旋转上料设备2自身的工作精度不能达到使用需求，需要进行停机维护工作。

请参阅图7，在进行浇筑的过程中，金属熔液会依次通过引导部703、固定部702和承料盘701进入到浇筑口内，因为固定部702和引导部703为绝热材料，金属熔液的热量不会通过固定部702和引导部703传导，而承料盘701则会传导金属熔液的热量，并将与自身最近的标记环8熔化，并在上侧的标记环8的重力作用下，将熔化的标记环8从缺口槽705处挤出，此时视频录入装置103可以录入承料盘701内熔融状态标记环8的颜色，并上传到处理终端5内，处理终端5则根据熔融状态的标记环8来判断浇筑时间和下达继续或停止浇筑的命令，相较于利用视频录入装置103直接录入金属熔液的视频信息而言，将录入的对象修改为标识单元7和标记环8可以极大减小高亮的金属熔液对视频信息的影响，增加对定位和浇筑工作辅助的准确性。

多个固定扣202的两侧均设有一对示位盘203，多个示位盘203均与旋转盘201的下端固定连接，增加对浇筑位的重力铸造模具6进行定位的锚定点，减小比对难度和定位精度，多组示位盘203的外壁上均涂覆有不同颜色的颜料，且涂覆的颜料为深色，便于处理终端5根据录入的视频信息区别不同工位上的重力铸造模具6，在对重力铸造模具6进行定位的同时，还可以在一定程度上记录工作情况。

特别的，本申请中，还可以对上料输送带3和卸料输送带4的位置进行合理设计，如经过浇筑的重力铸造模具6在移动旋转上料设备2两个工位后被运送到卸料输送带4上，而从上料输送带3上运输到旋转上料设备2上的重力铸造模具6则会经过四个工位移动到浇筑位上，使得旋转上料设备2上的多个重力铸造模具6的重量分布可以保持相对平衡，旋转上料设备2的转动更加稳定，而重力铸造模具6的具体分布可以由本领域技术人员根据实际情况进行合理的设计。

第二种实施方式：

图8-10出的标记环8包括熔融部801，熔融部801的上端固定连接有隔热环802，可以有效隔绝相邻两个标记环8之间的热量传递，使得位于上部的标记环8不易提前溶化，不易影响多个标记环8的流出速度，熔融部801内埋设有多个扰乱单元10，多个扰乱单元10均选用高导热材料制成，使得熔融部801可以均匀地熔化流出，使得标记环8流出的速度可控，监测更加准确。

最上侧标记环8与存料管704之间固定连接有压缩弹簧9，且压缩弹簧9套设在引导部703的外侧，在最下侧的标记环8融化后，压缩弹簧9的存在可以将融化的标记环8压出，并将相邻的标记环8压至工位上，使得标记环8的上位更加可靠。

隔热环802内存在多个空隙，多个空隙均为封闭状态，一方面空隙可以增加隔热环802的隔热效果，另一方面也可以有效减小隔热环802压缩后的体积，便于相邻标记环8移动到工位上，扰乱单元10包括核心球1001，核心球1001的外壁上固定连接有多个导热弹性纤维1002，多个导热弹性纤维1002相互搭接，一方面可以增加标记环8的导热性，使得标记环8溶化得更加均匀，另一方面在熔融状态的熔融部801被挤出时，会顺带给扰乱单元10赋予初速度，对标记环8进行搅拌，使得变色更加明显。

相较于第一种实施方式，本实施方式对标识单元7的结构进行优化，通过隔热环802可以隔绝相邻两个标记环8之间的热量传递，使得位于上部的标记环8不易提前溶化，不易影响多个标记环8的流出速度，而埋设于熔融部801内的扰乱单元10则可以使得熔融部801可以均匀地熔化流出，使得标记环8流出的速度可控，监测更加准确，同时扰乱单元10还会在熔融状态的熔融部801被挤出时，会顺带给扰乱单元10赋予初速度，对标记环8进行搅拌，使得变色更加明显，增加监测的准确性。

结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，包括浇筑装置（1），其特征在于：所述浇筑装置（1）信号连接有处理终端（5），所述浇筑装置（1）包括储料装置（101），所述储料装置（101）的下端固定连接有出料口（102）和视频录入装置（103），所述浇筑装置（1）的侧边放置有与出料口（102）位置相匹配的旋转上料设备（2），且视频录入装置（103）位于出料口（102）和旋转上料设备（2）之间，所述旋转上料设备（2）远离浇筑装置（1）的一端连通有上料输送带（3）和卸料输送带（4），所述旋转上料设备（2）包括旋转盘（201），所述旋转盘（201）的下端固定有多个呈中心对称分布的固定扣（202），多个所述固定扣（202）的下端均固定连接有重力铸造模具（6），多个所述重力铸造模具（6）上开凿有浇筑口，多个所述浇筑口上均固定连接有与自身相匹配的标识单元（7），所述标识单元（7）包括承料盘（701），所述承料盘（701）的下端固定连接有插接在浇筑口内的固定部（702），所述承料盘（701）的上端固定连接有引导部（703），且承料盘（701）和引导部（703）均选用绝热材料制成，所述引导部（703）的外侧套设有存料管（704），所述存料管（704）的下端固定连接有多个缺口槽（705），所述引导部（703）与存料管（704）之间套设有多个标记环（8），多个所述标记环（8）的颜色各不相同，且多个熔融状态的标记环（8）的混合后颜色也各不相同；

所述标记环（8）包括熔融部（801），所述熔融部（801）的上端固定连接有隔热环（802），所述熔融部（801）内埋设有多个扰乱单元（10），多个所述扰乱单元（10）均选用高导热材料制成，所述扰乱单元（10）包括核心球（1001），所述核心球（1001）的外壁上固定连接有多个导热弹性纤维（1002），多个所述导热弹性纤维（1002）相互搭接。

2.根据权利要求1所述的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，其特征在于：多个所述固定扣（202）的两侧均设有一对示位盘（203），多个所述示位盘（203）均与旋转盘（201）的下端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，其特征在于：多组所述示位盘（203）的外壁上均涂覆有不同颜色的颜料，且涂覆的颜料为深色。

4.根据权利要求1所述的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，其特征在于：最上侧所述标记环（8）与存料管（704）之间固定连接有压缩弹簧（9），且压缩弹簧（9）套设在引导部（703）的外侧。

5.根据权利要求1所述的一种带有高精度辅助装置的重力铸造设备，其特征在于：所述隔热环（802）内存在多个空隙，多个所述空隙均为封闭状态。