基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统，包括冷却立体库本体、升降转运车、转运小车、回转小车、除尘系统和总控系统，所述冷却立体库本体至少设有二层，每层至少设有2个通道，每个通道均设有输送辊道，底层设有机动辊道，所述冷却立体库本体沿长度方向两端分别设有可以联动的升降转运车，一端升降转运车同浇注线惰性辊道相连接，一端升降转运车同浇注底板回转小车相连接。本发明专利技术冷却立体库系统至少拥有四种运行模式，实用性强，通过总控系统接受MES系统生产指令，智能快速完成对浇注后树脂砂铸型的有序缓存及合理冷却后出库落砂，便于产品质量追溯，实现智能化生产，大大提高了生产效率，降低了生产成本，保证了铸件质量。

【技术实现步骤摘要】
基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统
本专利技术属于智能铸造立体库
，特别涉及一种基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统。
技术介绍
目前铸造行业中，普遍采用树脂砂铸造流水线生产中型铸件产品（50-250Kg），如呋喃树脂砂铸型、酚醛树脂砂铸型等，由于树脂砂铸型相对潮模砂型保温性能好，铸型产品冷却时间较长，因此根据铸造工艺要求，树脂砂铸件产品的冷却开箱时间较长，一般在控制在3-5h小时。为此需要将树脂砂铸造流水线的输送辊道设计较长，或减慢生产节拍，或将输送辊道上的铸型产品采用行车吊运至指定地方冷却，来保证树脂砂铸件产品质量要求，且浇注后流水线输送辊道上铸型产品无浇注信息，或者需要人工标识来实现产品质量追溯，这样无疑增加了设备投资，占用了生产场地，降低了生产效率及生产成本，且增加了人力物力，不利于实现铸造自动化、智能化生产。MES制造执行系统是一种面向车间的管理信息系统，包括订单数据下达、排产和生产指令数据下达、生产过程监控、产品质量追溯、现场生产数据采集和数据统计处理等内容，通过上述管理系统可使得整个生产过程更加自动化、数字化及智能化。将MES系统镶嵌于整个树脂砂铸造流水线生产各个工序（造型、合箱、浇注、冷却、落砂）过程中，特别是将MES应用于智能化树脂砂铸型冷却立体库系统中，大大提高了冷却生产效率，降低了生产成本，方便产品质量追溯，提高了铸件质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术问题的不足，提供了一种基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统，从而有效解决了
技术介绍
中问题。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统，包括冷却立体库本体、1#升降转运车、2#升降转运车、落砂转运小车、浇注底板回转小车、除尘系统及总控系统，所述冷却立体库本体至少设有二层，每层至少设有2个通道，每个通道均设有输送辊道，输送辊道两端均设置有气动挡块，每个通道设有多个浇注底板工位，底层至少一个通道设有机动辊道，其余通道为惰性辊道，所述冷却立体库本体沿长度方向两端分别设有可以联动的1#升降转运车和2#升降转运车，一端1#升降转运车同浇注线的惰性相连接，一端2#升降转运车同浇注底板回转小车相连接，所述冷却立体库本体顶部设有除尘系统。所述总控系统包括总控单元、除尘控制单元、1#升降转运车控制单元、冷却立体库缓存控制单元、2#升降转运车控制单元、落砂转运小车控制单元、浇注地板回转小车控制单元。带有铸型的浇注底板运转至浇注线辊道区域，浇注机逐箱浇注铸型后，形成一个浇注堆栈及铸型产品，铸型产品通过1#升降转运车进入冷却立体库本体通道缓存冷却，再通过2#升降转运车及落砂转运小车出库进入落砂工序；发现浇注铸型产品质量异常，工厂MES系统根据每一铸型产品浇注冷却的唯一编码信息，通过落砂工序的RFID阅读器，智能快速地将质量异常的铸型产品隔离并实现质量追溯。所述总控系统可接受工厂MES系统生产指令，对浇注后铸型产品按通道进行有序缓存，并根据工艺要求冷却后出库落砂。所述除尘控制单元通过总控单元接收到浇注线的铸型产品被推入冷却立体库本体信息时，除尘系统的抽风装置开始运行工作。所述1#升降转运车控制单元通过总控单元接收到浇注线的铸型产品冷却入库信息时，1#升降转运车上的动力辊道即与浇注线的惰性辊道对接，浇注堆栈上的铸型产品被推入1#升降转运车内，而后转运至预先设计好的冷却立体库本体通道缓存冷却。所述冷却立体库缓存控制单元通过总控单元接收到工厂MES系统的冷却时间信息时，给予每个通道设置一个队列，根据冷却时间要求，智能计算将冷却时间相近的铸型产品放在一个通道内，或将铸型产品由冷却立体库的底层到高层方向缓存冷却；工厂MES系统控制冷却立体库的每个通道的冷却时间，当存放在通道的铸型产品的冷却时间到达时，即给予2#升降转运车控制单元冷却出库信息。所述2#升降转运车控制单元通过总控单元接收到工厂MES系统的冷却出库信息时，2#升降转运车上的动力辊道即与冷却立体库本体通道的输送辊道对接，铸型产品被1#升降转运车推入到2#升降转运车内，而后被转运至底层的机动辊道上，铸型产品被运行至落砂回转小车上进入落砂工序落砂。所述落砂转运小车控制单元通过总控单元接收到落砂信息时，落砂转运小车即运行至与底层机动辊道相对接，带有铸型产品的浇注底板进入落砂转运小车上，而后通过运行轨道进入落砂工序落砂。所述浇注地板回转小车控制单元通过总控单元接收到浇注底板回转信息时，浇注底板回转小车与落砂机动辊道对接，落砂后的浇注底板进入浇注底板回转小车上，而后通过运行轨道进入合箱工序待用或通过2#升降转运车进入冷却立体库备用。整个冷却立体库系统至少拥有四种运行模式：第一种只造型模式：造型不良品铸型经过浇注线惰性辊道及1#升降转运车直接进入冷却立体库本体的机动轨道，再通过落砂转运小车进入落砂工序；第二种只浇注模式：存储在合箱立体库的铸型经过智能调取进入浇注线辊道区域，浇注机按栈底到栈顶方向逐箱浇注铸型，形成一个浇注堆栈及铸型产品，浇注底板上的FRID电子标签赋予每一箱浇注铸型产品的唯一编码信息，并通过1#升降转运车进入冷却立体库本体通道有序缓存冷却，工厂MES系统根据铸型产品要求的冷却时间及浇注的铸型产品先后时间顺序，给予每个通道设置一个队列，智能计算应放入哪个通道才符合冷却线生产效率和质量要求；第三种只打箱模式：存储在冷却立体库本体通道的铸型产品，经过MES系统智能计算铸型产品出库落砂时间及先后次序，冷却立体库本体两端1#升降转运车与2#升降转运车联动将铸型产品转运至底层机动辊道，在经过落砂转运小车进入落砂工序；第四种边打箱边造型模式：存储在冷却立体库本体通道的铸型产品，进入底层机动辊道，同时造型不良品铸型可经过浇注线惰性辊道及1#升降转运车进入冷却立体库本体的机动辊道，MES系统智能计算优先将机动轨道上铸型产品或不良品铸型通过落砂转运小车进入落砂工序。进一步的，所述冷却立体库本体包括立体型钢架及设置于立体型钢架上的彩钢板，冷却立体库本体每层均采用支撑基板通过型钢螺栓连接组件与立体型钢架固定连接。进一步的，所述浇注线辊道区域及冷却立体库本体通道的输送辊道上设有用于转运铸型及铸型产品的浇注底板，所述浇注底板的侧底面固定有抗金属、耐高温RFID电子标签。进一步的，所述1#升降转运车或2#升降转运车包括主框架、齿轮齿条升降装置、升降油缸、动力辊道、止推油缸、防倾油缸、驱动电机及液压系统、控制系统。进一步的，所述除尘系统包括均匀设置在冷却立体库本体顶部及两端的若干吸尘罩、除尘管道及设置在除尘管道侧部的抽风装置，所述吸尘罩的吸尘口与除尘管道相连通，吸尘口上部设有风量调节阀。进一步的，所述防倾油缸设置在1#升降转运车或2#升降转运车主框架的上端一侧和下端另一侧，其两侧数量分别至少为2个。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术冷却立体库系统设有多层、多个冷却通道及2台升降转运车联动实现铸型产品出入库控制管理，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统，其特征在于：包括冷却立体库本体（1）、1#升降转运车（2）、2#升降转运车（3）、落砂转运小车（4）、浇注底板回转小车（5）、除尘系统（6）和总控系统（7），所述冷却立体库本体（1）至少设有二层，每层至少设有2个通道，每个通道均设有输送辊道（11），输送辊道两端均设置有气动挡块（13），每个通道设有多个浇注底板（9）工位，底层至少一个通道设有机动辊道（12），其余通道为惰性辊道，所述冷却立体库本体（1）沿长度方向两端分别设有可以联动的1#升降转运车（2）和2#升降转运车（3），一端1#升降转运车（2）同浇注线的惰性辊道相连接，一端2#升降转运车（3）同浇注底板回转小车（5）相连接，所述冷却立体库本体（1）顶部设有除尘系统（6）；/n所述总控系统包（7）括总控单元（71）、除尘控制单元（72）、1#升降转运车控制单元（73）、冷却立体库缓存控制单元（74）、2#升降转运车控制单元（75）、落砂转运小车控制单元（76）、浇注地板回转小车控制单元（77）；/n带有铸型的浇注底板（9）运转至浇注线辊道区域，浇注机逐箱浇注铸型后，形成一个浇注堆栈及铸型产品（8），铸型产品（8）通过1#升降转运车（2）进入冷却立体库本体（1）通道缓存冷却，再通过2#升降转运车（3）及落砂转运小车（4）出库进入落砂工序；发现浇注铸型产品（8）质量异常，工厂MES系统（70）根据每一铸型产品（8）浇注冷却的唯一编码信息，通过落砂工序的RFID阅读器（41），智能快速地将质量异常的铸型产品（8）进行隔离并实现质量追溯；/n所述总控系统（7）可接受工厂MES系统（70）生产指令，对浇注后铸型产品（8）按通道进行有序缓存，并根据工艺要求冷却后出库落砂；/n所述除尘控制单元（72）通过总控单元（71）接收到浇注线的铸型产品（8）被推入冷却立体库本体（1）的信息时，除尘系统（6）的抽风装置（64）开始运行工作；/n所述1#升降转运车控制单元（73）通过总控单元（71）接收到浇注线的铸型产品（8）冷却入库信息时，1#升降转运车（2）上的动力辊道即与浇注线的惰性辊道对接，浇注堆栈上的铸型产品（8）被推入1#升降转运车（2）内，而后转运至预先设计好的冷却立体库本体（1）通道缓存冷却；/n所述冷却立体库缓存控制单元（74）通过总控单元（71）接收到工厂MES系统（70）的冷却时间信息时，给予每个通道设置一个队列，根据冷却时间要求，智能计算将冷却时间相近的铸型产品（8）放在一个通道内，或将铸型产品（8）由冷却立体库的底层到高层方向缓存冷却；工厂MES系统（70）控制冷却立体库每个通道的冷却时间，当存放在通道的铸型产品（8）的冷却时间到达时，即给予2#升降转运车控制单元（75）冷却出库信息；/n所述2#升降转运车控制单元（75）通过总控单元（71）接收到工厂MES系统（70）的冷却出库信息时，2#升降转运车（3）上的动力辊道即与冷却立体库本体（1）通道的输送辊道（11）对接，铸型产品（8）被1#升降转运车（2）推入到2#升降转运车（3）上；而后转运至底层的机动辊道（12）上，铸型产品（8）被运行至落砂回转小车（4）上进入落砂工序落砂；/n所述落砂转运小车控制单元（76）通过总控单元（71）接收到落砂信息时，落砂转运小车（4）即运行至与底层机动辊道（12）相对接，带有铸型产品（8）的浇注底板（9）进入落砂转运小车（4）上，而后通过运行轨道进入落砂工序落砂；/n所述浇注底板回转小车控制单元（77）通过总控单元（71）接收到浇注底板（9）回转信息时，浇注底板回转小车（5）与落砂机动辊道对接，落砂后的浇注底板（9）进入浇注底板回转小车（5）上，而后通过运行轨道进入合箱工序待用或通过2#升降转运车（3）进入冷却立体库本体（1）备用；/n整个冷却立体库系统至少拥有四种运行模式：第一种只造型模式：造型不良品铸型经过浇注线惰性辊道及1#升降转运车（2）直接进入冷却立体库本体（1）的机动轨道，再通过落砂转运小车进入落砂工序；第二种只浇注模式：存储在合箱立体库的铸型经过智能调取进入浇注线辊道区域，浇注机按栈底到栈顶方向逐箱浇注铸型，形成一个浇注堆栈及铸型产品（8），浇注底板（9）上的FRID电子标签（91）赋予每一箱浇注铸型产品（8）的唯一编码信息，并通过1#升降转运车（2）进入冷却立体库本体（1）通道有序缓存冷却，工厂MES系统（70）根据铸型产品（8）要求的冷却时间及浇注的铸型产品（8）先后时间顺序，给予每个通道设置一个队列，智能计算应放入哪个通道才符合冷却线生产效率和质量要求；第三种只打箱模式：存储在冷却立体库本体（1）通道的铸型产品（8），经过MES系统智能计算铸型产品（8）出库落砂时间及先后次序，冷却立体库本体（1）两端1#升降转运车（2）与...

【技术特征摘要】
1.基于MES的智能化树脂砂铸型冷却立体库系统，其特征在于：包括冷却立体库本体（1）、1#升降转运车（2）、2#升降转运车（3）、落砂转运小车（4）、浇注底板回转小车（5）、除尘系统（6）和总控系统（7），所述冷却立体库本体（1）至少设有二层，每层至少设有2个通道，每个通道均设有输送辊道（11），输送辊道两端均设置有气动挡块（13），每个通道设有多个浇注底板（9）工位，底层至少一个通道设有机动辊道（12），其余通道为惰性辊道，所述冷却立体库本体（1）沿长度方向两端分别设有可以联动的1#升降转运车（2）和2#升降转运车（3），一端1#升降转运车（2）同浇注线的惰性辊道相连接，一端2#升降转运车（3）同浇注底板回转小车（5）相连接，所述冷却立体库本体（1）顶部设有除尘系统（6）；
所述总控系统包（7）括总控单元（71）、除尘控制单元（72）、1#升降转运车控制单元（73）、冷却立体库缓存控制单元（74）、2#升降转运车控制单元（75）、落砂转运小车控制单元（76）、浇注地板回转小车控制单元（77）；
带有铸型的浇注底板（9）运转至浇注线辊道区域，浇注机逐箱浇注铸型后，形成一个浇注堆栈及铸型产品（8），铸型产品（8）通过1#升降转运车（2）进入冷却立体库本体（1）通道缓存冷却，再通过2#升降转运车（3）及落砂转运小车（4）出库进入落砂工序；发现浇注铸型产品（8）质量异常，工厂MES系统（70）根据每一铸型产品（8）浇注冷却的唯一编码信息，通过落砂工序的RFID阅读器（41），智能快速地将质量异常的铸型产品（8）进行隔离并实现质量追溯；
所述总控系统（7）可接受工厂MES系统（70）生产指令，对浇注后铸型产品（8）按通道进行有序缓存，并根据工艺要求冷却后出库落砂；
所述除尘控制单元（72）通过总控单元（71）接收到浇注线的铸型产品（8）被推入冷却立体库本体（1）的信息时，除尘系统（6）的抽风装置（64）开始运行工作；
所述1#升降转运车控制单元（73）通过总控单元（71）接收到浇注线的铸型产品（8）冷却入库信息时，1#升降转运车（2）上的动力辊道即与浇注线的惰性辊道对接，浇注堆栈上的铸型产品（8）被推入1#升降转运车（2）内，而后转运至预先设计好的冷却立体库本体（1）通道缓存冷却；
所述冷却立体库缓存控制单元（74）通过总控单元（71）接收到工厂MES系统（70）的冷却时间信息时，给予每个通道设置一个队列，根据冷却时间要求，智能计算将冷却时间相近的铸型产品（8）放在一个通道内，或将铸型产品（8）由冷却立体库的底层到高层方向缓存冷却；工厂MES系统（70）控制冷却立体库每个通道的冷却时间，当存放在通道的铸型产品（8）的冷却时间到达时，即给予2#升降转运车控制单元（75）冷却出库信息；
所述2#升降转运车控制单元（75）通过总控单元（71）接收到工厂MES系统（70）的冷却出库信息时，2#升降转运车（3）上的动力辊道即与冷却立体库本体（1）通道的输送辊道（11）对接，铸型产品（8）被1#升降转运车（2）推入到2#升降转运车（3）上；而后转运至底层的机动辊道（12）上，铸型产品（8）被运行至落砂回转小车（4）上进入落砂工序落砂；
所述落砂转运小车控制单元（76）通过总控单元（71）接收到落砂信息时，落砂转运小车（4）即运行至与底层机动辊道（12）相对接，带有铸型产品（8）的浇注底板（9）进入落砂转运小车（4）上，而后通过运行轨道进入落砂工序落砂；
所述浇注底...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪汉成，葛修亚，陆强，杨柳，
申请(专利权)人：溧阳市联华机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32