一种钢平法兰半固态短流程智造系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种钢平法兰半固态短流程智造系统及其方法，智能熔炼模块，用于液态金属成分智能控制和短流程智能辅助定量浇注；多功能模具模块，用于实现生产线上液态铸锻机的交替轮流使用；智能化液态模锻工艺控制模块，用于监测压铸温度；金属成品自动化码垛模块，用于控制机器人将机加工完成的成品零件按设定程序堆垛；主控室，分别与智能熔炼模块、多功能模具模块、智能化液态模锻工艺控制模块和金属成品自动化码垛模块连接，实现智造。本发明专利技术生产过程简便，易操作，依靠机械化、自动化生产，工人工作环境得到改善的同时也极大地降低生产成本，提高生产效率。

A semi-solid short process intelligent manufacturing system of steel flat flange and its method

【技术实现步骤摘要】
一种钢平法兰半固态短流程智造系统及其方法
本专利技术属于法兰盘类金属构件成型
，具体涉及一种钢平法兰半固态短流程智造系统及其方法。
技术介绍
法兰盘类零件属于典型的回转体，应用面广且消耗量极大，是非常关键的机器与设备的连接件。此类回转体零部件都是先由铸造生产出粗胚，再进行机加工，切削掉缺陷区域。铸造件内部致密性难以得到保证，在有气密性要求时废品率比较高，不适合用于生产高质量的法兰生产。此外，常规手段的生产过程工序复杂，效率比较低，并且由于切削造成的应力残留以及加工变形，往往使得产品的质量难以得到有效保证。由于目前的国内现状，以及目前的铸造工艺及生产状况限制，采用常规铸造生产此类回转体构件不得不面临生产环境恶劣、环保性差等问题。尽管如此，仍有部分零件难以保证良好的铸造质量，常常因冷却状况和工艺条件使得产品伴随有多种铸造缺陷。在法兰盘类零件中，大直径小厚度的法兰盘零部件更是法兰生产过程中的一大难点。其原因在于采用传统铸造工艺生产出来的法兰盘粗胚在进行机加工时，大直径小厚度的法兰盘更容易发生变形。而如果采用冲压法进行法兰类零件的生产，虽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢平法兰半固态短流程智造系统，其特征在于，包括/n智能熔炼模块，用于液态金属成分智能控制和短流程智能辅助定量浇注；/n多功能模具模块，用于实现生产线上液态铸锻机的交替轮流使用；/n智能化液态模锻工艺控制模块，用于监测压铸温度；/n金属成品自动化码垛模块，用于控制机器人将机加工完成的成品零件按设定程序堆垛；/n主控室，分别与智能熔炼模块、多功能模具模块、智能化液态模锻工艺控制模块和金属成品自动化码垛模块连接，实现智造。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢平法兰半固态短流程智造系统，其特征在于，包括
智能熔炼模块，用于液态金属成分智能控制和短流程智能辅助定量浇注；
多功能模具模块，用于实现生产线上液态铸锻机的交替轮流使用；
智能化液态模锻工艺控制模块，用于监测压铸温度；
金属成品自动化码垛模块，用于控制机器人将机加工完成的成品零件按设定程序堆垛；
主控室，分别与智能熔炼模块、多功能模具模块、智能化液态模锻工艺控制模块和金属成品自动化码垛模块连接，实现智造。


2.根据权利要求1所述的钢平法兰半固态短流程智造系统，其特征在于，智能熔炼模块1包括液态金属成分智能精准控制单元和短流程智能辅助定量浇注单元；液态金属成分智能精准控制单元通过多种传感器的作用，将信号传输至控制柜，控制柜与主控室连接；短流程智能辅助定量浇注单元通过精准定量控制单元将熔炼炉内的熔融金属转移至中间浇包内，再由浇包快速浇铸，通过无线方式与主控室连接。


3.根据权利要求2所述的钢平法兰半固态短流程智造系统，其特征在于，在浇口杯的斜上方安装有CCD高速摄像系统，用于采集浇口杯的液面图像，精准定量控制单元利用计算机图像处理方法得到浇口杯内金属液位实时高度，由控制算法计算控制量信号输送给步进电机，步进电机控制浇注阀门运动控制开启度控制浇注流量，通过对浇口杯液位高度的控制实现定量浇注。


4.根据权利要求3所述的钢平法兰半固态短流程智造系统，其特征在于，计算机图像处理方法通过采集的浇口杯页面图像，根据比例关系计算出浇口杯内液体距离浇杯口距离得到浇口杯内金属液实时高度；控制算法通过浇口杯内的实时高度与设定高度的差值，得出所需熔融金属液体积；根据预先输入的物理模型，得出进步电机启动-减速-停止的时间，转化为控制量信号输送给进步电机；进步电机接收控制量信号后进行工作，通过液压柱升降速...

【专利技术属性】
技术研发人员：马胜强，王嘉琪，吕萍，郭武昆，丁留顺，高义民，邢建东，
申请(专利权)人：西安交通大学，陕西铂铸智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61