砂芯是铸造工艺中的关键部件,在浇铸前需要从制芯车间运送到造型线。砂芯重量轻但易碎,搬运过程必须极其平稳。同时车间环境高温、粉尘弥漫。普通搬运agv难以胜任。本文介绍专用砂芯AGV的设计要点。
一、减震承载平台:防止砂芯开裂
砂芯由树脂砂粘结而成,抗压强度低,受到振动容易产生裂纹。AGV的承载平台必须配备减震系统。采用空气弹簧或油气悬挂,有效过滤地面不平引起的振动。承载平台表面铺设软质聚氨酯垫,厚度三十毫米,进一步缓冲。砂芯托盘与平台之间增加橡胶垫。AGV行驶速度限制在每秒零点四米以内,加减速度不超过每秒零点二米。转弯时降低速度,防止离心力使砂芯位移。某铸造厂使用减震AGV后,砂芯运输过程中的裂纹率从百分之五降到百分之零点八。
二、耐高温与防粉尘
制芯车间环境温度可达五十度,砂芯刚出炉时表面温度一百五十度。AGV车体使用耐高温钢,表面涂隔热漆。电气部件安装在独立隔热舱,舱内空调冷却。激光雷达和摄像头采用气冷护套,外接压缩空气吹扫。防尘方面,整机防护等级IP6K6K,所有缝隙密封,电机和控制器正压防尘。车轮使用耐高温聚氨酯,可短时接触一百五十度高温。某厂AGV在砂芯车间运行一年,未出现因高温粉尘导致的故障。
三、砂芯自动识别与视觉检测
不同型号的砂芯需要送到不同的造型线。AGV在取砂芯时,使用车载视觉相机拍摄砂芯表面的二维码或形状特征,识别型号。同时视觉系统检测砂芯是否有明显缺陷(裂纹、缺块),如发现缺陷则自动剔除,不送到造型线。识别精度百分之九十九,检测时间两秒。识别数据上传制造执行系统,记录每颗砂芯的质量。某铸造企业通过自动检测,提前发现砂芯缺陷,避免了浇铸废品,每年节省成本五十万元。
四、与制芯机和造型线的对接
砂芯从制芯机下料口由输送线送出,AGV需要精确对接。采用激光测距加视觉辅助定位,AGV停车精度正负五毫米。对接后,AGV平台升起,从输送线上接过砂芯托盘,下降后驶离。对接过程中使用光电传感器确认托盘完全转移。与造型线的对接类似,但需将砂芯按顺序摆放。如果造型线是环形,AGV需要与线体同步移动,采用跟随模式。
五、安全与清洁
砂芯车间易燃粉尘,AGV需具备防爆措施,电机密封、电池隔爆、轮胎防静电。每日作业后用压缩空气吹扫AGV全身,清除积尘。每周清理散热器和滤网,检查密封条老化情况。操作员需佩戴防尘口罩进行维护。在AGV行驶通道上设置限速和警示标志,防止行人碰撞。
六、应用效益
某球墨铸铁管厂部署了八台砂芯搬运AGV,替代了原来的人工叉车和地轨车。砂芯损坏率降低百分之八十,造型线待料停机时间减少百分之九十,每年节省人工六人,投资回收期一点八年。推荐新建铸造车间时优先规划AGV运输通道,地面做耐磨固化处理。成都蓉希智能提供铸造砂芯专用AGV,已有多家成功案例。
