本發(fā)明屬于鋁活塞毛坯澆注技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋁活塞高精度澆注機(jī)器人。

背景技術(shù)：

鋁活塞，以低塑性鑄造鋁合金為基體材料，在熔煉過(guò)程中，稀土元素與合金元素發(fā)生相互作用，生成多種稀土化合物強(qiáng)化相，使合金組織均勻，晶粒細(xì)化，晶界強(qiáng)化，線膨脹系數(shù)減小，從而明顯提高強(qiáng)度、硬度，增強(qiáng)體積穩(wěn)定性和切削加工性能。

目前，鋁活塞生產(chǎn)廠家在鑄造鋁活塞毛坯時(shí)普遍采用手工澆注的鑄造方式，這種工藝受人為因素影響較大，常常造成鋁活塞毛坯鑄造質(zhì)量的波動(dòng)，廢品率較高，生產(chǎn)效率低。

現(xiàn)在也已有部分廠家采用鋁活塞澆注機(jī)械手，如圖1所示，通過(guò)主擺臂、副擺臂、豎直擺臂和連桿形成平行四連桿機(jī)構(gòu)；A軸伺服電機(jī)安裝在澆注機(jī)箱體上并與減速機(jī)連接，該減速機(jī)的輸出軸通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)與安裝在澆注機(jī)箱體上的蝸輪軸連接，該蝸輪軸再通過(guò)鏈輪鏈條傳動(dòng)與連接軸連接，連接軸通過(guò)鏈輪鏈條傳動(dòng)與豎直擺臂下端蓋上的鏈輪連接，鏈輪上連接有澆勺。該機(jī)械手自由度低，其通常設(shè)計(jì)為3-4個(gè)自由度，柔性差，動(dòng)作節(jié)拍長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，其機(jī)構(gòu)重復(fù)定位精度及舀取鋁液重量重復(fù)量精度差，使產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)波動(dòng)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；澆勺定量軸采用鏈條傳動(dòng)，間隙大，鋁液定量不穩(wěn)定；自由度低造成澆注過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)分段分速澆注，鋁液入模具易卷氣，產(chǎn)生鑄造缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決以上所提問(wèn)題，彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)的不足，提供了一種鋁活塞高精度澆注機(jī)器人，滿足生產(chǎn)效率高、澆注過(guò)程穩(wěn)定、鋁液定量精度高的特點(diǎn)。

本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種鋁活塞高精度澆注機(jī)器人，包括ABB六軸工業(yè)機(jī)器人和澆注第七軸，澆注第七軸通過(guò)機(jī)器人連接法蘭與ABB六軸工業(yè)機(jī)器人的連接端固定連接，其特征在于：澆注第七軸包括第七軸電機(jī)、第七軸減速機(jī)、傳動(dòng)桿、直角齒輪箱和澆勺，第七軸電機(jī)下方連接第七軸減速機(jī)，第七軸減速機(jī)通過(guò)軸承、減速機(jī)聯(lián)軸器與傳動(dòng)桿連接，傳動(dòng)桿的下端與直角齒輪箱通過(guò)軸承、齒輪箱聯(lián)軸器連接，直角齒輪箱輸出軸通過(guò)澆勺連接板與澆勺連接；所述的傳動(dòng)桿外側(cè)還設(shè)置有保護(hù)和連接上下機(jī)構(gòu)作用的傳動(dòng)桿外殼。

進(jìn)一步優(yōu)化，傳動(dòng)桿外殼還安裝有探針。

本發(fā)明的有益效果是，整個(gè)澆注第七軸是在ABB六軸工業(yè)機(jī)器人的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的，其自由度總數(shù)達(dá)到了7個(gè)，多自由度，系統(tǒng)柔性高，系統(tǒng)從鋁液保溫爐定量完到鑄造機(jī)澆口杯過(guò)程，系統(tǒng)行進(jìn)路線最短、用時(shí)短，極大地提高了生產(chǎn)效率；同時(shí)，在整個(gè)澆注過(guò)程中，系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)了分段分速控制鋁液的澆注速度；減少了人為因素對(duì)鋁活塞鑄造質(zhì)量的影響；采用機(jī)器人第七軸伺服電機(jī)控制澆勺定量角度從而能夠精準(zhǔn)的控制鋁液重量，其重復(fù)澆注鋁液量精度控制在1%以內(nèi)，提高鋁活塞毛坯加工質(zhì)量和穩(wěn)定性；自動(dòng)化生產(chǎn)模式使操作者由原來(lái)的3人操作一臺(tái)設(shè)備減少到1人操作1臺(tái)設(shè)備，單臺(tái)產(chǎn)量人工成本大幅度降低，最終使產(chǎn)品成本降低。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1為傳統(tǒng)活塞澆注機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、X軸伺服電機(jī)，2、A軸伺服電機(jī)，3、主擺臂，4、副擺臂，5、豎直擺臂，6、Y軸伺服電機(jī)，7、澆勺。

圖2為本發(fā)明中的澆注機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為澆注第七軸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3澆注第七軸左視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：8、ABB六軸工業(yè)機(jī)器人，9、澆注第七軸，10、第七軸電機(jī)，11、第七軸減速機(jī)，12、減速機(jī)聯(lián)軸器，13、軸承，14、傳動(dòng)桿，15、探針，16、軸承，17、齒輪箱聯(lián)軸器，18、直角齒輪箱，19、澆勺，20、澆勺連接板，21、機(jī)器人連接法蘭，22、傳動(dòng)桿外殼。

具體實(shí)施方式

附圖為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。

本發(fā)明的鋁活塞高精度澆注機(jī)器人，如圖2、圖3、圖4所示，包括ABB六軸工業(yè)機(jī)器人8和澆注第七軸9，澆注第七軸9通過(guò)機(jī)器人連接法蘭21與ABB六軸工業(yè)機(jī)器人8的連接端固定連接，其特征在于：澆注第七軸9包括第七軸電機(jī)10、第七軸減速機(jī)11、傳動(dòng)桿14、直角齒輪箱18和澆勺19，第七軸電機(jī)10下方連接第七軸減速機(jī)11，第七軸減速機(jī)11通過(guò)軸承、減速機(jī)聯(lián)軸器12與傳動(dòng)桿14連接，傳動(dòng)桿14的下端與直角齒輪箱18通過(guò)軸承、齒輪箱聯(lián)軸器17連接，直角齒輪箱18輸出軸通過(guò)澆勺連接板20與澆勺19連接；所述的傳動(dòng)桿14外側(cè)還設(shè)置有保護(hù)和連接上下機(jī)構(gòu)作用的傳動(dòng)桿外殼22；傳動(dòng)桿外殼22還安裝有探針15。

第七軸電機(jī)10通過(guò)第七軸減速機(jī)11、傳動(dòng)桿14傳遞機(jī)械能到直角齒輪箱18，直角齒輪箱18輸出軸與澆勺19連在一起。當(dāng)?shù)谄咻S電機(jī)10旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)澆勺19旋轉(zhuǎn)完成舀取鋁水、倒鋁水入模具的動(dòng)作，其傳遞過(guò)程間隙極小，從而鋁水重量定量精度高，滿足重復(fù)澆注鋁液量精度±1%。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。