专利名称：一种机器人定量浇注方法
技术领域：
本发明涉及浇铸方法，具体的说是一种机器人定量浇注方法。
背景技术：
浇注是铸造过程中将金属熔液注入模具的过程，现有的浇注方法，多是用 浇包舀取适量的金属熔液并将金属熔液浇注到模具中实现实现的，如200420109280. 1号"机器人浇铸机械臂"的中国实用新型专利和 200520015393.X号"一种自动化金属浇铸及铸造设备"的中国实用新型专利即 涉及这种浇注方法。上述浇注方法，须要将金属熔液及时连续的浇入模具型腔内，以便在金属 熔液结晶凝固之前依靠熔液的重力和流动性迅速充满模具型腔，避免熔液流动 不畅而导致产品无法成型；同时，又要防止浇注速度过快而导致金属熔液在模 具型腔产生涡流、回荡进而导致熔液溅出和溢出。一般的，模具型腔容积较大的部位，应当以较大的流量进行浇注，模具型 腔容积较小的部位，应当以较小的流量进行浇注；金属熔液结晶凝固快的部位， 应当以较大的流量进行浇注，金属熔液结晶凝固慢的部位，可以以较小的流量 进行浇注。然而，现有的的浇铸方法为匀速浇注，即浇包按照匀速转动的方式翻转而 将其中的金属熔液浇入模具型腔，这种浇注方法容易造成模具型腔内各个部位 金属熔液温度变化的不一致以及个别部位的浇注流量过大而造成金属熔液溢出 或者溅出模具的情况产生，主要原因表现在以下两个方面1、 被浇铸工件的结构通常比较复杂，由此导致模具结构的也同样复杂，从 浇注的角度讲，在模具型腔各个部位的容积不会全部一致，因此在实施匀速浇 注时，很难保证模具型腔各个部位均能够按照合适的浇注流量进行。显然的， 为了得到铸件，是不可能对模具型腔进行改变的。2、 浇包的结构要设计得便于舀取金属熔液，尤其要便于实施浇注，保证其 中的熔液能够顺利的流出，因此，在其形状结构的设计上，很难保证随着浇包的匀速翻转而令其中的金属熔液按照适量的流量流出，即使可以按照模具型腔 的特点将浇包设计适合于该模具的结构形式，但是却会影响浇包的通用性。发明内容本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有浇注方法容易造成 模具型腔内各个部位金属熔液温度变化的不一致以及个别部位的浇注流量过大 而造成金属熔液溢出或者溅出模具的缺陷，提供一种机器人定量浇注方法，为 此，本发明采用以下技术方案一种机器人定量浇注方法，是用机器人将浇包带至模具位置并控制浇包连 续翻转设定角度实施浇注，其特征是将设定角度分割成若干角度段，在每个角 度段令浇包按照设定的速率翻转实施浇注。作为上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征， 以便在具体实施时根据需求选用通过PLC对所述设定角度进行分割和设定每个角度段的翻转时间。将所述浇包的转动角度与时间的对应关系按照渐变曲线进行控制。将所述浇包的转动角度与时间的对应关系按照由不同斜率的直线段连成的 折线段进行控制。本发明的有益效果是金属熔液的注入时，随着模具结构的不同，在浇注过程中可以对注入量和 注入速率进行调整，该诸如如缸盖、摩托车铝轮等结构相对复杂的铸件的制成 率提升具有明显作用，同时也将同一件浇包对不同大小的模具实施浇注，可针 对不同的模具改变浇注轨迹。该方法针对某些要求在浇注过程中对金属液的注入量有变化的的模具或产 品非常适合，该功能对机器人浇注系统中同一浇包需对重量相差较大的产品进 行浇注时也非常适合，即对于小产品在第一段可以浇注快一些以节约浇注时间， 而防止了同种浇注速度造成金属液温度下降或浇注量过大益出情况产生。
图1 4为本发明的浇包在设定转动范围内的四个状态示意图。 图5、 6为本发明所涉浇包的转动角度与时间的对应关系曲线。 图中PI—第一角度段，P2—第二角度段，P3—第三角度段；tl一第一角度段翻转时间，t2—第二角度段翻转时间，tl一第三角度段翻 转时间；a—表示现有匀速浇注的转动角度与时间的对应关系曲线；b—表示本发明浇包转动角度与时间的对应关系的折线段； C一表示本发明浇包转动角度与时间的对应关系的渐变曲线；W—转动角度，T一转动时间。以下结合附图对本发明作详细说明。
具体实施方式
实施例1如图1 4所示，为通过PLC将本发明浇包的设定转动范围分割成三个角度 段时的四个状态示意图，同时通过PLC设定每个角度段的翻转时间，令机器人 带着浇包在每个角度段内分别按照匀速翻转，即按照如图5所示转动角度与时 间的对应关系的折线段b实施浇注，即可避免现有技术的缺陷。 实施例2令机器人带着浇包按照如图6所示转动角度与时间的对应关系的渐变曲线 c实施浇注，即可避免现有技术的缺陷。而且各个角度段之间的速度连续，可以 更好的避免速度的突变造成金属熔液的溅出。工业机器人对浇包进行旋转角度控制，并将浇包的旋转角度进行分割，如 分成三段角度，也可根据需要分成任意段角度，每段角度再通过外部PLC控制 程序，输入转动的速度与时间变量进行关联，时间变量值可以通过PLC操作终 端进行人工输入，如0-15度的时间变量为2秒，即表示在2秒内机哭人将控制 浇包从O度平稳转动到15度，如设定时间变量为5秒，即表示在5秒内机器人 将浇包从O度平稳转动到15度，15度到20度也为同样原理。按照本发明的方法，可以综合考虑浇包形状、模具结构等综合应素，通过 PLC对浇包转动范围内的每个角度段进行对应的时间控制，从而达到理想的浇注 效果。
权利要求
1、一种机器人定量浇注方法，是用机器人将浇包带至模具位置并控制浇包连续翻转设定角度实施浇注，其特征是将设定角度分割成若干角度段，在每个角度段令浇包按照设定的速率翻转实施浇注。
2、 根据权利要求1所述的机器人定量浇注方法，其特征是通过PLC对所述 设定角度进行分割和设定每个角度段的翻转时间。
3、 根据权利要求1或2所述的机器人定量浇注方法，其特征是将所述浇包 的转动角度与时间的对应关系按照渐变曲线进行控制。
4、 根据权利要求1或2所述的机器人定量浇注方法，其特征是将所述浇包 的转动角度与时间的对应关系按照由不同斜率的直线段连成的折线段进行控 制。
全文摘要
一种机器人定量浇注方法，涉及浇铸方法，现有浇注方法容易造成模具型腔内各个部位金属熔液温度变化的不一致以及个别部位的浇注流量过大而造成金属熔液溢出或者溅出模具，本发明是用机器人将浇包带至模具位置并控制浇包连续翻转设定角度实施浇注，其特征是将设定角度分割成若干角度段，在每个角度段令浇包按照设定的速率翻转实施浇注。该方法在注入金属熔液时，随着模具结构的不同，在浇注过程中可以对注入量和注入速率进行调整，该诸如如缸盖、摩托车铝轮等结构相对复杂的铸件的制成率提升具有明显作用，同时也将同一件浇包对不同大小的模具实施浇注，可针对不同的模具改变浇注轨迹。
文档编号B22D39/00GK101574735SQ20081006231
公开日2009年11月11日 申请日期2008年5月8日 优先权日2008年5月8日
发明者军 吴, 江玉华, 潘铁勇, 陈国东 申请人:浙江万丰科技开发有限公司