基于铝合金铸件的铸造生产线及其铸造方法与流程

本发明涉及铸造，特别涉及铝合金铸造。

背景技术：

1、现有铝合金铸件的铸造工厂采用人工操作，各个工序之间的物流大多采用天车或者其它传统方式，这些工序包括铝合金的炉料加入、铝水的精炼、铝水的转运、自动浇注、铸型的转运等，传统的生产方式整体效率低、物流距离长、自动化程度低，工作环境安全性风险高。目前一部分工序可以实现单个工序的自动化，但是整体铝合金铸件的生产流程无法实现自动化。

技术实现思路

1、有鉴于以上铝合金铸件生产工序自动化程度低造成的整体生产效率低、物流距离长的问题，有必要提出一种基于铝合金铸件的铸造生产线及铸造方法，有效提升了铝合金铸件的生产各工序及工序间的自动化程度，提升了生产效率。

2、一种基于铝合金铸件的铸造生产线，包括用于制作铸型的增材制造设备、用于铸型保温的保温立体库、用于铸型转运的转运设备、用于金属液熔炼的熔炼炉和用以浇注的浇注机，所述增材制造设备与所述保温立体库同排设置在生产线的同侧，所述所述熔炼炉和所述浇注机同排设置在生产线的另一侧，生产线中间设有过道，从而实现了铸型转运距离最短、金属液转运距离最短。

3、一种基于铝合金铸件的铸造方法，包括铸型制作、铸型保温、铸型转运、金属液熔炼、铸型浇注，

4、所述铸型制作的方法为，

5、1)采用增材制造技术生产砂芯；

6、2)组合各个砂芯，形成型芯包；

7、3)紧贴型芯包外侧壁套设金属框；

8、通过输送辊道将制作的铸型转运到保温立体库，对铸型进行恒温除湿，当铸型的温度和湿度达到设定要求后，由转运设备将铸型转运到出库区；

9、龙门机械手将置于出库区的铸型抓取转移到浇注区；

10、龙门机械手将熔炼合格的铝水连同保温炉转运至浇注区，对铸型进行浇注。

11、优选地，若采用低压铸造，则龙门机械手将铸型从出库区抓取到浇注区，等待浇注。

12、优选地，若采样差压铸造，则龙门机械手将保温炉放置到浇注机上方，浇注机上方的锁紧机构将所述保温炉锁紧，等待浇注。

13、优选地，所述铸型制作的方法为，

14、1)采样增材制造技术生产砂芯；

15、2)组合各个砂芯，形成型芯包；

16、3)在型芯包外围套设金属框，并在金属框与型芯包外侧壁之间填充芯砂。

17、优选地，所述金属液熔炼的具体步骤包括，

18、1)龙门机械手将存放在保温立体库出库区的铝锭加入熔炼炉中进行熔化；

19、2)全部铝锭全部熔化后，将铝水导入保温炉中；

20、3)设置在保温炉一侧的精炼机对保温炉中的铝水进行精炼、除气；

21、4)将精炼、除气后的铝水转移至浇注区，对保温炉加压，开始浇注。

22、作为本技术方案的一种优化，铝合金铸件凝固成型后，由转运设备将铝合金铸件转运到立体库中存放和冷却，从而有效的避免了浇注区被长时间占用的问题，提升了浇注区的使用率。

23、本发明技术方案的有益效果：实现了铝合金铸件铸造的自动化，降低了作业人员的劳动强度和人力成本，且提升了铝合金铸造生产的数字化和智能化水平。

技术特征：

1.一种基于铝合金铸件的铸造生产线，其特征在于，包括用于制作铸型的增材制造设备、用于铸型保温的保温立体库、用于铸型转运的转运设备、用于金属液熔炼的熔炼炉和用以浇注的浇注机，所述增材制造设备与所述保温立体库同排设置在生产线的同侧，所述熔炼炉和所述浇注机同排设置在生产线的另一侧，生产线中间设有过道，从而实现了铸型转运距离最短、金属液转运距离最短。

2.如权利要求1所述的基于铝合金铸件的铸造生产线，其特征在于，所述铸造生产线还包括铸件立体库，所述铸件立体库设置在铸造生产线的另一端，与铸型制作和浇注这些工序区域相对应，所述铸件立体库用以存放和冷却浇注凝固后的铝合金铸件。

3.如权利要求1所述的基于铝合金铸件的铸造生产线，其特征在于，所述铸造生产线还包括龙门机械手，所述龙门机械手设置在浇注机上方。

4.如权利要求3所述的基于铝合金铸件的铸造生产线，其特征在于，所述铸造生产线还包括设置在浇注机旁的升液管加热炉，所述升液管加热炉用以加热升液管，龙门机械手可以将所述升液管与铸型相匹配。

5.如权利要求1所述的基于铝合金铸件的铸造生产线，其特征在于，所述铸造生产线还包括铝锭浇注区，所述铝锭浇注区与所述熔炼区并行设置。

6.一种基于铝合金铸件的铸造方法，其特征在于，包括铸型制作、铸型保温、铸型转运、金属液熔炼、铸型浇注，

7.如权利要求6所述基于铝合金铸件的铸造方法，其特征在于，若采用低压铸造，则转运设备将盛装有合格金属液的保温炉转运至浇注区，再由龙门机械手将保温炉放置在与浇注机齐平的置物台上，等待浇注；待浇注结束后，龙门机械手将浇注后的保温炉再次放置到转运设备上。

8.如权利要求6所述基于铝合金铸件的铸造方法，其特征在于，若采样差压铸造，则转运设备将盛装有合格金属液的保温炉转运至浇注区，再由龙门机械手将保温炉放置到浇注机上方，浇注机上方设有的锁紧机构将所述保温炉锁紧，等待浇注；待浇注结束后，所述锁紧机构打开，龙门机械手将浇注后的保温炉再次放置到转运设备上。

9.如权利要求6所述基于铝合金铸件的铸造方法，其特征在于，所述铸型制作的方法为，

10.如权利要求6所述基于铝合金铸件的铸造方法，其特征在于，所述金属液熔炼的具体步骤包括，

技术总结一种基于铝合金铸件的铸造生产线及其铸造方法，属于铸造技术领域，用以解决铝合金铸造行业自动化程度低的问题，包括用于制作铸型的增材制造设备、用于铸型保温的保温立体库、用于铸型转运的转运设备、用于金属液熔炼的熔炼炉和用以浇注的浇注机，所述增材制造设备与所述保温立体库同排设置在生产线的同侧，所述所述熔炼炉和所述浇注机同排设置在生产线的另一侧，生产线中间设有过道，从而实现了铸型转运距离最短、金属液转运距离最短。实现了铝合金铸件铸造的自动化，降低了作业人员的劳动强度和人力成本，且提升了铝合金铸造生产的数字化和智能化水平。技术研发人员：田学智,杜瑞,毛辉,贾帅红,张东栓,马浩浩,马带受保护的技术使用者：共享智能铸造产业创新中心有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2