一种基于AGV的在线配汤方法及其操作系统与流程

一种基于agv的在线配汤方法及其操作系统
技术领域
1.本发明属于冶炼设备领域，具体涉及一种基于agv的在线配汤方法及其操作系统。


背景技术：

2.压力铸造是将液态金属在高压作用下，以高速度填充压铸模具型腔，并在压力下快速凝固而获得铸件的一种方法，目前，使用压铸模制造的产品越来越多，随着客户在产品的性能、质量以及经济效益上不断提升与改进，产品的结构也越来越复杂。
3.现有技术中，需要先将铝锭熔化成铝液，依靠人工来操作，将铝液送至压铸模内，由于铝液送至压铸模的过程中容易与空气进行接触，不仅导致人工强度过高，安全受到影响，而且铝液容易产生料渣，压铸模压铸出来的产品容易出现气孔现象，导致产品的强度下降，所以需要设计一款基于agv的在线配汤方法及其操作系统。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供一种能够减少人工劳作，确保铝液基于agv的在线配汤方法及其操作系统。
5.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种基于agv的在线配汤方法，包括：通过熔化炉将投入的铝锭熔化；通过熔化炉中将熔化后的铝液泵送至合金搅拌器中进行搅拌；根据铝液转运要求控制安装有定量包的agv智能车转运至预热器处对定量包进行预加热；通过预加热完毕的定量包存储搅拌完成的铝液，并在转运后通过加热除气机处进行杂气排除；通过定量炉存储杂气排除后，由定量包灌入至定量炉的铝液，并通过灌注铝液至压铸设备实现铸模生产；agv智能车将定量包送至定量炉处，并将定量包中的铝液充入定量炉中；通过定量炉对预设的压铸设备进行充入铝液，实现压铸模产品的生产。
6.优选地，所述当铝液由熔化炉泵送至合金搅拌器、当铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，还包括步骤：通过将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除。
7.优选地，在合金搅拌器执行搅拌操作的过程中，还包括步骤：将预设组分的金属材料加入至铝液中。
8.优选地，所述agv智能车，根据定量包在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。
9.优选地，当铝液由定量包受压排出至定量炉、当铝液由定量炉受压排出至压铸模时，还包括步骤：
通过将氮气充入受压过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除。
10.一种基于agv的在线配汤的操作系统中，其特征在于，所述熔化炉，用于将固态金属熔化至液态流体；合金搅拌器，用于将液态流体与预设组分的金属材料进行搅拌并等待转运；预热器，用于对定量包的容腔进行预热加温；定量包，用于在预加热完成后存放待转运的铝液；加热除气机，用于将定量包容腔内的铝液进行杂气排除；定量炉，用于将定量包内处压入的铝液送至预设的压铸模中；agv智能车，用于根据预设行进路线在各设备之间转运定量包以及定量包中的铝液。
11.优选地，还包括氮气通入装置，用于在铝液由熔化炉泵送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。
12.优选地，还包括：永磁搅拌器，所述永磁搅拌器用于将预设组分的金属材料加入至铝液中。
13.优选地，还包括：存储器、其上存储有计算机程序，计算机程序包括预设行进路线；处理器，用于执行所述存储器中的计算机顺序，所述agv智能车根据定量包在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。
14.优选地，还包括：氮气通入装置，用于在铝液由熔化受压排出送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。
15.与现有技术相比，本发明的优点在于可通过agv的在线配汤方法及其操作系统实现无氧铸造的操作，每个转运铝液的步骤都设置有充氮气去氢气的步骤，减少铝液与空气的接触，减少后续压铸模压铸出的产品气孔的产生，提升产品的质量，并且可以减少人工劳作，确保身体安全。
附图说明
16.图1是实施例一中的示意性流程图；图2是实施例二中操作系统的示意性流程图；图3是熔化炉与合金搅拌器的结构示意图；图4是机架和流汤槽的结构示意图；图5是定量包的结构示意图；图6是定量炉的结构示意图。
17.图中，1、熔化炉；100、炉体；101、第一容腔；102、第一进料端口；103、第一出料端口；104、加热装置；2、合金搅拌器；200、第二进料端口；201、第二出料端口；202、永磁搅拌器；3、预热器；4、定量包；400、主体；401、出液管；402、第三进料端口；403、第三出料端口；404、压力管；405、气控箱；5、加热除气机；6、定量炉；600、炉体；601、加热模块；602、除气模块；603、出料组件；604、第四出料端口；605、第四进料端口；7、agv智能车；8、机架；800、提升泵；801、流汤槽；802、进液孔；803、出液孔；804、检测元件；805、密封盖；9、氮气通入装置；10、测氧装置；11、压铸模。
具体实施方式
18.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
19.如图1至图6所示，本发明一种基于agv的在线配汤方法及其操作系统。
实施例一
20.一种基于agv的在线配汤方法，包括步骤：s1,通过熔化炉将投入的铝锭熔化；s2,通过熔化炉中将熔化后的铝液泵送至合金搅拌器中进行搅拌；s3,根据铝液转运要求控制安装有定量包的agv智能车转运至预热器处对定量包进行预加热；s4,通过预加热完毕的定量包存储搅拌完成的铝液，并在转运后通过加热除气机处进行杂气排除；s5,通过定量炉存储杂气排除后，由定量包灌入至定量炉的铝液，并通过灌注铝液至压铸设备实现铸模生产；s6,agv智能车将定量包送至定量炉处，并将定量包中的铝液充入定量炉中；s7,通过定量炉对预设的压铸设备进行充入铝液，实现压铸模产品的生产。
21.进一步地，铝锭进入熔化炉进行熔化-铝液由提升泵工作经过密封测氧通惰性保护气体的流槽流入合金搅拌室
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(oagv铝液智能线处于预热器工位，对车上定量包进行预热)-铝液由提升泵工作从合金搅拌室经过密封测氧通惰性保护气体的流槽及未端的密封对接装置流入定量包中-oagv铝液智能线行驶至带加热的除气机工位-根据工艺要求进行铝液的精炼除气-oagv铝液输装置行驶至zcd连续除气定量炉工位-铝液通过惰性保护气体
加压工作从定量包经过密封测氧通惰性保护气体的流槽及未端的密封对接装置流入定量炉中-zcd定量炉上的转子除气装置连续工作-铝液通过惰性保护气体加压工作从定量炉经过密封测氧通惰性保护气体的流槽及未端的密封对接装置流入压铸机的料缸-配合zcv高真空压铸系统工作-压铸机压射完成，铝水进入模具形成产品。
22.具体地，铝锭送入熔化炉加热熔化成铝液后，当铝液由熔化炉通过提升泵送至合金搅拌器的过程中设置的密封流汤槽中，将处于密封流汤槽上铝液中的氢气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除，若含氧量小于预设值时则将铝液送至合金搅拌器内；当铝液由合金搅拌器通过提升泵送至定量包的过程中设置的密封流汤槽中，将处于密封流汤槽上铝液中的氢气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除，若含氧量小于预设值时则将铝液送至定量包内。
23.在合金搅拌器执行搅拌操作的过程中，还包括步骤：将预设组分的金属材料（例如镁合金，铜合金，钛等）加入至铝液中，通过和合金搅拌器进行充分搅拌。
24.agv智能车，根据定量包在预热器、金属搅拌器、加热除气机、定量炉之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。
25.当铝液由定量包通过向定量包内增压，增压过程中使定量包的容腔内的铝液送至定量炉的过程中设置的密封流汤槽中，将处于密封流汤槽上铝液中的氢气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除，若含氧量小于预设值时则将铝液送至定量炉内；当铝液由定量炉通过向定量炉内增压，增压过程中使使定量炉的容腔内的铝液送至压铸模的过程中设置的密封流汤槽中，将处于密封流汤槽上铝液中的氢气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除，若含氧量小于预设值时则将铝液送至压铸模内。
实施例二
26.一种基于agv的在线配汤的操作系统，包括：熔化炉，用于将固态金属熔化至液态流体；合金搅拌器，用于将液态流体与预设组分的金属材料进行搅拌并等待转运；预热器，用于对定量包的容腔进行预热加温；定量包，用于在预加热完成后存放待转运的铝液；加热除气机，用于将定量包容腔内的铝液进行杂气排除；定量炉，用于将定量包内处压入的铝液送至预设的压铸模中；agv智能车，用于根据预设行进路线在各设备之间转运定量包以及定量包中的铝液。
27.具体地，还包括氮气通入装置，用于在铝液由熔化炉泵送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。
28.具体地，还包括：永磁搅拌器，永磁搅拌器用于将预设组分的金属材料加入至铝液中。
29.具体地，还包括：存储器、其上存储有计算机程序，计算机程序包括预设行进路线；处理器，用于执行存储器中的计算机顺序，agv智能车根据定量包在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。
30.具体地，还包括：氮气通入装置，用于在铝液由熔化受压排出送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。
31.熔化炉1具有炉体100，炉体100内开设有容腔，炉体100上设置有第一进料端口102，炉体100的侧方设置有第一出料端口103，在炉体100内设置有加热装置104，在第一出料端口103处安装有机架8，机架8上设置有提升泵800和安装有密封盖805的流汤槽801，流汤槽801的两端分别开设有进液孔802和出液孔803，进液孔802与提升泵800连接，提升泵800能够将铝液抽取至于流汤槽801上，流通槽靠近进液孔802的端部上设置有连接管，连接管与外部设置的氮气气体输送管连接，流通槽远离进液孔802的端部上设置有检测元件804，检测元件804用于检测流汤槽801上铝液的含氧量，铝锭投入第一进料端口102后处于容腔内，并通过加热装置104对铝锭进行加温，从而使铝锭在容腔内变成铝液，提升泵800启动后将铝液送至安装有密封盖805的流汤槽801中，通过氮气气体向流汤槽801内输送氮气，从而将铝液中氢气这类杂气等排出，进而确保铝液不会被氧化，提升后续压铸成型产品的质量，接着对铝液进行含氧检测，铝液中的含氧小于预设值时可送入至合金搅拌器2内。
32.合金搅拌器2上设置有第二进料端口200、第二出料端口201以及添加合金的料管，第二出料端口201处也安装有机架8，上设置有提升泵800和安装有密封盖805的流汤槽801，合金搅拌器2内开设有容腔，铝液从第二进料端口200进入容腔内，通过合金搅拌器2下端设置的永磁搅拌器202对容腔内的铝液以及从料管添入的设组分的金属材料进行搅拌，流汤槽801的两端分别开设有进液孔802和出液孔803，进液孔802与提升泵800连接，提升泵800能够将第二出料端口201中的铝液抽取至于流汤槽801上，流通槽靠近进液孔802的端部上设置有连接管，连接管与外部设置的氮气气体输送管连接，流通槽远离进液孔802的端部上设置有检测元件804，检测元件804用于检测流汤槽801上铝液的含氧量，铝锭投入第二进料端口200后处于容腔内，并通过加热装置104对铝锭进行加温，从而使铝锭在容腔内变成铝液，提升泵800启动后将铝液送至安装有密封盖805的流汤槽801中，通过氮气气体向流汤槽801内输送氮气，从而将铝液如氢气等杂气排出，接着对铝液进行含氧检测，铝液中的含氧小于预设值时可送入至定量包4内。
33.值得一提的是出液孔803处设置有螺纹连接即为可拆卸的密封盖805，且密封盖805可根据预设需求也换成可自动开孔或关孔的密封盖805。
34.定量包4具有主体400、压力装置和出液装置，主体400内开设有容腔，主体400上设置有第三进料端口402和第三出料端口403，压力装置具有压力管404和气控箱405，压力管404设置在主体400上且与容腔连通，出液装置具有出液管401，出液管401与第三出料端口403连接，出液管401上设置有连接管，连接管与外部设置的气体输送管相连，铝液通过第三进料端口402流入至容腔内进行存储，接着对第三进料端口402和出液装置上的出液管401进行封堵，从而确保容腔中的铝液温度，减少铝渣的生成，主体400的底部可与agv智能设备连接，agv智能设备能够带动主体400移动至预设位置，接着只要将出液管401上封堵物件取
下，压力装置的压力管404对容腔实施预设的压力，容腔内的铝液进而从出液管401处流出，铝液流动至出液管401处时，与连接管相连的氮气管输送氮气，从而进行将铝液中杂气，如氢气等排出，接着对铝液进行含氧检测，铝液中的含氧小于预设值时可送入预设的设备内。
35.预热器3，预热器3通电后能对定量包4的容腔进行加温，使容腔的温度提升至铝液的温度，防止铝液直接进入定量包4的容腔内，因温度差而导致铝液产生铝渣。
36.加热除气机5，加热除气机5具有氮气管和电加热装置104，当定量包4处于加热除气机5位置时，通过氮气管对定量包4内的铝液再次进行去除杂气，如果定量包4内的温度下降过多，可通过电加热装置104使定量包4内的铝液升温至预设温度。
37.agv智能车7，agv智能车7上设置有激光探测，根据定量包4在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。
38.定量炉6具有炉座600、加热模块601、除气模块602以及升液管603，炉座600内设置有容腔、与容腔连通的第四进料端口605和第四出料端口604，定量包4的出液管401可伸入第四进料端口605内，加热模块601安装于炉座600且位于容纳空间内，对铝液加温，使铝液处于预设的温度；除气模块602与容腔连通，在压铸前这一步设置是起到最后去除杂气的作用，进一步确保铝液中的杂气被排出，提升压铸出后产品的质量；升液管603安装于炉座600，炉座600上设置有气控箱，气控箱的气管插入容腔中，通过加压，使容腔内的铝液从升液管603压入至压铸模11中。
39.整个agv在线汤配过程中实现了无氧铸造，铝液从一个设备转运至另一个设备都进行除气检测，能够确保压铸出后产品的质量。
40.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
41.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。
43.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于agv的在线配汤方法，其特征在于，包括：s1,通过熔化炉将投入的铝锭熔化；s2,通过熔化炉中将熔化后的铝液泵送至合金搅拌器中进行搅拌；s3,根据铝液转运要求控制安装有定量包的agv智能车转运至预热器处对定量包进行预加热；s4,通过预加热完毕的定量包存储搅拌完成的铝液，并在转运后通过加热除气机处进行杂气排除；s5,通过定量炉存储杂气排除后，由定量包灌入至定量炉的铝液，并通过灌注铝液至压铸设备实现铸模生产；s6,agv智能车将定量包送至定量炉处，并将定量包中的铝液充入定量炉中；s7,通过定量炉对预设的压铸设备进行充入铝液，实现压铸模产品的生产。2.根据权利要求1所述的一种基于agv的在线配汤方法，其特征在于，当铝液由熔化炉泵送至合金搅拌器、当铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，还包括步骤：通过将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除。3.根据权利要求1所述的一种基于agv的在线配汤方法，其特征在于，在合金搅拌器执行搅拌操作的过程中，还包括步骤：将预设组分的金属材料加入至铝液中。4.根据权利要求1所述的一种基于agv的在线配汤方法，其特征在于，所述agv智能车，根据定量包在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。5.根据权利要求1所述的一种基于agv的在线配汤方法，其特征在于，当铝液由定量包受压排出至定量炉、当铝液由定量炉受压排出至压铸模时，还包括步骤：通过将氮气充入受压过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除，并通过测氧装置进行铝液含氧量检测，在含氧量大于预设值时继续执行杂气排除。6.一种基于agv的在线配汤的操作系统，其特征在于，包括：熔化炉，用于将固态金属熔化至液态流体；合金搅拌器，用于将液态流体与预设组分的金属材料进行搅拌并等待转运；预热器，用于对定量包的容腔进行预热加温；定量包，用于在预加热完成后存放待转运的铝液；加热除气机，用于将定量包容腔内的铝液进行杂气排除；定量炉，用于将定量包内处压入的铝液送至预设的压铸模中；agv智能车，用于根据预设行进路线在各设备之间转运定量包以及定量包中的铝液。7.根据权利要求6所述的一种基于agv的在线配汤的操作系统，其特征在于，还包括氮气通入装置，用于在铝液由熔化炉泵送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。8.根据权利要求6所述的一种基于agv的在线配汤的操作系统，其特征在于，还包括：永磁搅拌器，所述永磁搅拌器用于将预设组分的金属材料加入至铝液中。
9.根据权利要求6所述的一种基于agv的在线配汤的操作系统，其特征在于，还包括：存储器、其上存储有计算机程序，计算机程序包括预设行进路线；处理器，用于执行所述存储器中的计算机顺序，所述agv智能车根据定量包在各设备之间的转运顺序需求进行预设行进路线的设置。10.根据权利要求6所述的一种基于agv的在线配汤的操作系统，其特征在于，还包括：氮气通入装置，用于在铝液由熔化受压排出送至合金搅拌器以及铝液由合金搅拌器泵送至定量包时，将氮气充入泵送过程中设置的密封流汤槽中进行杂气排除；测氧装置，用于对铝液进行含氧量检测，并在含氧量大于预设值时控制氮气通入装置继续执行杂气排除。

技术总结
本发明属于冶炼设备领域，提供了一种基于AGV的在线配汤方法及其操作系统，包括：通过熔化炉将投入的铝锭熔化；通过熔化炉中将熔化后的铝液泵送至合金搅拌器中进行搅拌；根据铝液转运要求控制安装有定量包的AGV智能车转运至预热器处对定量包进行预加热；通过预加热完毕的定量包存储搅拌完成的铝液，并在转运后通过加热除气机处进行杂气排除；通过定量炉存储杂气排除后。与现有技术相比，本发明的优点在于该可通过AGV的在线配汤方法及其操作系统实现无氧铸造的操作，每个转运铝液的步骤都设置有充氮气去氢气的步骤，减少铝液与空气的接触，减少后续压铸模压铸出的产品气孔的产生，提升产品的质量，并且可以减少人工劳作，确保身体安全。安全。


技术研发人员：王玉华 李亚 刘杜 周金男 王家锦 林涵威 王学锟 李建敏 丁阳
受保护的技术使用者：宁波众创智能科技有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/24