权利要求
1.一种金属材料自动熔炼浇铸系统，用于将合金金属原料熔炼并浇铸成所需形状的合金块体样品，其特征在于，所述系统包括：工业机器人、控制系统、浇铸装置、原料坩埚盘、模具型芯盘，工业机器人、控制系统、浇铸装置之间通过信号线进行数据通信，其中:
所述原料坩埚盘设置有多个坩埚工位以用于放置多个原料坩埚，每个坩埚工位放置一个原料坩埚，每个原料坩埚用于装合金金属原料;
所述模具型芯盘设置有多个模具工位以用于放置多个模具型芯，每个模具工位放置一个模具型芯，每个模具型芯用于控制熔炼后的合金金属原料形成所需形状的合金块体样品;
所述控制系统控制工业机器人将原料坩埚盘和模具型芯盘放入浇铸装置中、从浇铸装置中取出原料坩埚盘和模具型芯盘;以及控制浇铸装置打开舱门供工业机器人放置原料坩埚盘和模具型芯盘并对原料坩埚盘中的合金金属原料依次进行熔炼浇铸;
所述浇铸装置配置有机械臂，其中，所述机械臂用于将原料坩埚盘和模具型芯盘移动到浇铸装置内指定位置进行固定，且所述浇铸装置在控制系统控制下多次执行如下步骤直至所有合金金属原料熔炼浇铸完成：
机械臂从原料坩埚盘中抓取一个原料坩埚并放置到固定熔炼位置;以及抓取一个模具型芯放置到熔炼位置正下方;
按照预设熔炼浇铸工艺进行加热熔炼直至合金熔体浇铸至分瓣模具型芯中;
机械臂将已完成熔炼的原料坩埚放回原料坩埚盘中原位，以及将模具型芯放回模具型芯盘中原位。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述原料坩埚盘设置有3-100个不同尺寸的坩埚工位以满足不同类型原料坩埚的放置需求，所述模具型芯盘设置有3-100个不同尺寸的模具工位以满足不同类型模具型芯的放置需求;
其中，坩埚材质为：氮化硼、石英玻璃、石墨、氧化铝、氧化锆或氧化镁，不同材质的坩埚满足不同成分合金原料的熔炼需求。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述原料坩埚盘上的坩埚工位数量、所述模具型芯盘上的模具工位数量为10-30个。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述浇铸装置包括过渡装置和熔炼浇铸腔体，所述过渡装置用于供工业机器人放置原料坩埚盘和模具型芯盘并进行气体置换或抽真空操作后将原料坩埚盘和模具型芯盘推入熔炼浇
声明：
“金属材料自动熔炼浇铸系统及方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中国科学院物理研究所
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2025年05月16日 ~ 18日 
