[發明專利]一種鋅錠澆鑄生產線機器人集成系統

在審

• 申請號: 202010513011.5
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111482562A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 鄭正國;吳紅丹;胡馨丹;呂方;譚永新;張勇
• 申請（專利權）人: 株洲天橋起重機股份有限公司
• 主分類號: B22D9/00
• 分類號: B22D9/00;B22D7/12;B22D7/06;B22D29/04;B22D46/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

一種鋅錠澆鑄生產線機器人的集成系統，包括鑄錠傳送帶，鑄錠傳送帶依次包括鑄錠模具傳送帶、鋅錠傳送帶和鋅錠垛傳送帶，鑄錠模具傳送帶運輸鑄錠模具依次經過澆鑄工位、扒渣機器人、水冷裝置、修錠機器人與機械脫模裝置，鋅錠傳送帶末端設置碼垛機器人，鋅錠垛傳送帶側邊依次設有捆扎機器人、激光打碼機器人和鋅錠垛搬運裝置，鋅錠垛搬運裝置將鋅錠垛運輸入庫，集成系統設有中央控制柜，中央控制柜與各工位機器人各自配有的獨立控制柜相連，并由一臺上位機控制。本發明通過使用機器人對鋅錠澆鑄生產線的各工序實現智能自動操作，取代了傳統人工作業，并實現對產線產量的實時數據分析，同時實現高效的調配和多工序、多機器人與生產線的協同控制。

技術領域

本發明屬于有色金屬澆鑄工業機器人應用領域，具體地說，本發明涉及一種鋅錠澆鑄生產線機器人集成系統。

背景技術

有色金屬是支撐國民經濟的重要物質基礎，是國防現代化和重大戰略工程的關鍵材料。自2000年以來，我國有色金屬工業取得突飛猛進的發展，正處在從大變強的關鍵時期。但有色金屬生產工況復雜、原料多變，生產過程自動化程度不高，關鍵工序仍然依賴人工操作。有色金屬澆鑄，如鋅，在高溫、強腐蝕、強毒性的惡劣環境下作業，主要包括澆鑄、扒渣、修錠(又叫去毛刺)、打碼、碼垛入庫等工序，僅依靠人工操作，金屬產品質量波動大，且金屬產品光反射刺眼、工作勞動強度大，亟待提高自動化和智能化水平。目前，鋅錠澆鑄工序繁多，工序中澆鑄速度、角度等工藝參數與鑄錠平整度、毛刺密切相關，需要考慮生產過程多工序協同匹配，因此，實現對多臺機器人的運行狀態進行實時監控、故障報警、硬件保養計劃，實現對產線產量的實時數據分析，以及對多臺機器人與澆鑄系統、運輸系統的高效調配與協同控制至關重要。

發明內容

為了解決現有鋅錠澆鑄生產線上機器人均為互為獨立的單點控制作業無法協同合作以及需要滿足鋅錠澆鑄產線特有的運輸效率與空間的問題，本發明提供一種鋅錠澆鑄生產線機器人集成系統。

本發明采取的具體技術方案如下：

一種鋅錠澆鑄生產線機器人的集成系統，包括鑄錠傳送帶，所述鑄錠傳送帶依次包括鑄錠模具傳送帶、鋅錠傳送帶和鋅錠垛傳送帶，所述鑄錠模具傳送帶運輸鑄錠模具依次經過澆鑄工位、扒渣機器人、水冷裝置、修錠機器人與機械脫模裝置，所述鋅錠傳送帶末端設置碼垛機器人，所述鋅錠垛傳送帶側邊依次設有捆扎機器人、激光打碼機器人和鋅錠垛搬運裝置，所述鋅錠垛搬運裝置將鋅錠垛運輸入庫，所述集成系統設有中央控制柜，所述中央控制柜與扒渣機器人、修錠機器人、碼垛機器人、捆扎機器人和激光打碼機器人各自配有的獨立控制柜相連，并由一臺上位機調配與協同控制，所述上位機連接有顯示屏。

優選的，所述澆鑄工位設有智能澆鑄裝置和視頻監視器，所述智能澆鑄裝置連接中央控制柜，所述視頻監視器連接至上位機。

優選的，所述扒渣機器人、修錠機器人、碼垛機器人、捆扎機器人和激光打碼機器人上方設有視頻監視器，所述視頻監視器連接至上位機。

優選的，所述鑄錠模具傳送帶的運輸速度、澆鑄工位與水冷裝置設置的距離根據澆鑄模具內的高溫鋅液凝固所需的時間設定，滿足從澆鑄工位澆鑄后至水冷裝置前高溫鋅液已凝固。

優選的，所述高溫鋅液在凝固前，扒渣機器人將鋅液表面氧化膜扒去，保證鋅錠的表面質量。

優選的，所述修錠機器人對鑄錠四周的毛刺進行修整，所述機械脫模裝置將在鑄錠模具內的鋅錠脫模，脫模后的鋅錠沿鋅錠傳送帶碼垛機器人的工位。

優選的，所述碼垛機器人將鋅錠碼成垛，鋅錠垛沿著鑄錠垛傳送帶移動至捆扎機器人的工位。

優選的，所述鑄錠垛傳送帶至少包含四個垛位：碼垛位、捆扎垛位、打碼垛位和運輸垛位，捆扎機器人對捆扎垛位的鋅錠垛完成捆扎，捆扎后的鋅錠垛移動至打碼垛位由激光打碼機器人打碼。

優選的，所述鋅錠傳送帶和鋅錠垛傳送帶及各機器人的工作效率與鑄錠模具傳送帶的運輸速度適配。