用于減少鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于減少鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的機(jī)器和方法。該機(jī)器可以包括用于將被處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品的傳送組件。該機(jī)器還可以包括用于一次處理至少一個(gè)給定鑄造產(chǎn)品以從每個(gè)鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料量的處理組件。該機(jī)器還可以包括用于回收已經(jīng)被處理的鑄造產(chǎn)品的回收組件。該方法可以包括下述步驟:a)估算待處理的給定鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù);b)將所述至少一個(gè)物理參數(shù)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,以確定待去除的贈(zèng)品材料的可獲得范圍;c)根據(jù)贈(zèng)品材料的可獲得范圍,預(yù)測(cè)將從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量;以及d)經(jīng)由鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于減少鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于減少產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法。更特別地,并且根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,本發(fā)明涉及用于減少鑄造產(chǎn)品,如條錠金屬產(chǎn)品,投資產(chǎn)品,錢(qián)幣產(chǎn)品,流通產(chǎn)品,獎(jiǎng)?wù)?,大徽章,鑄塊,棒材,坯料,澆注棒材,鑄造棒材,鑄造硬幣等上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域公知的是,金,銀,鈀和鉬條錠金屬產(chǎn)品是擁有貴金屬的常見(jiàn)方式。條錠金屬產(chǎn)品是根據(jù)它們的凈重加上基于供需關(guān)系的小幅升值而定價(jià)。
[0003]金衡制盎司(ozt)是英制度量單位。在今天,它最常用來(lái)度量貴金屬的重量并且因此度量貴金屬的價(jià)格。I金衡制盎司等于31.1034768克。因而,I盎司條錠金屬產(chǎn)品的最小凈重必須反映材料的純度。例如:
[0004]99.99% =31.1066 克
[0005]99.9% =31.1346 克
[0006]91.67% (22K) =33.9298 克
[0007]典型地,造幣廠是制造用于流通的硬幣和其它相關(guān)產(chǎn)品的工廠。根據(jù) 申請(qǐng)人:近來(lái)對(duì)世界上的最著名的造幣廠的I盎司金和銀條錠金屬產(chǎn)品進(jìn)行的研究表明,這些造幣廠“贈(zèng)送”相當(dāng)多量的額外的貴金屬以確保所要求的最小法定交易重量。這個(gè)主要問(wèn)題不僅限于傳統(tǒng)造幣廠的地方在于, 申請(qǐng)人:還已經(jīng)發(fā)現(xiàn),由諸如金,銀,鉬,鈀等之類(lèi)的固體貴金屬制成的多種其它產(chǎn)品(例如,坯料,成品,鑄塊,棒材等),在被世界上的不同實(shí)體,如供給商、精煉廠、冶煉廠等制造、處理、分配和/或售賣(mài)時(shí),與在它們被商品化(例如,當(dāng)它們被售賣(mài)等)的最終形式中所標(biāo)示的官方重量相比,總是具有相當(dāng)多的多余重量。
[0008]這種在本文中稱(chēng)為“贈(zèng)品”(考慮到由于這個(gè)問(wèn)題還從未被解決的事實(shí),看起來(lái)在工業(yè)中不存在已經(jīng)被指定給它的普遍公知的用語(yǔ))的多余或額外重量,即使不是在數(shù)世紀(jì)內(nèi),也是在數(shù)十年內(nèi)已經(jīng)完全被放棄,不存在任何其他想法。
[0009]然而,當(dāng)考慮到貴金屬的高價(jià)值、對(duì)條錠金屬產(chǎn)品的高需求、以及例如每年由不同的造幣廠制造的大量產(chǎn)品時(shí),通過(guò)簡(jiǎn)單地放棄這種額外重量的貴金屬,將導(dǎo)致每年浪費(fèi)數(shù)百萬(wàn)美元,特別是在較小的產(chǎn)品的情況下,贈(zèng)品材料相對(duì)于產(chǎn)品上標(biāo)識(shí)的標(biāo)稱(chēng)值(即,最小法定交易允許重量)的比例傾向于甚至更高。因此,在“較小”產(chǎn)品(例如,小于100盎司)的情況下,被簡(jiǎn)單地放棄的贈(zèng)品材料的價(jià)值的比例相對(duì)于售賣(mài)該產(chǎn)品的價(jià)值傾向于更大。
[0010]例如,由 申請(qǐng)人:進(jìn)行的廣泛研究已經(jīng)表明,就所制成的I盎司圓形銀幣(99.99%純度)而言,每個(gè)產(chǎn)品經(jīng)常會(huì)存在約600mg的贈(zèng)品材料(即,其稱(chēng)重重量并不是所要求的
31.1066克,而是最終產(chǎn)品可能重達(dá)31.700克),并且在制造I盎司圓形金幣(22K)的情況下,每個(gè)廣品存在聞達(dá)80mg的贈(zèng)品材料。
[0011]不幸地,贈(zèng)品材料的這種問(wèn)題看起來(lái)還從未被恰當(dāng)?shù)亟鉀Q,并且現(xiàn)有的用于制造或處理鑄造產(chǎn)品和/或其它類(lèi)似產(chǎn)品的傳統(tǒng)工藝不能解決這種非常關(guān)鍵的贈(zèng)品問(wèn)題。[0012]因而,考慮到上述問(wèn)題,當(dāng)前需要一種改進(jìn)的系統(tǒng)或方法,這種改進(jìn)的系統(tǒng)或方法通過(guò)其設(shè)計(jì)和部件,將能夠克服或至少最小化上述現(xiàn)有技術(shù)中的一些問(wèn)題,原因在于,具有能夠減少或回收被制造或處理的產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的技術(shù)將是非常有用的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供滿足上述需求中的一些并且因此相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)做出改進(jìn)的系統(tǒng)或方法。
[0014]本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是以基本上精確的、系統(tǒng)的和可重復(fù)的方式盡可能多地減少和回收給定產(chǎn)品上、特別是由貴金屬制成或包含貴金屬的產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的量。
[0015]本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是從由基本上固體的貴金屬制成的產(chǎn)品去除和回收贈(zèng)品材料。
[0016]本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是在制造工藝期間,在便利的位置處以非常精確的、系統(tǒng)的和可重復(fù)的方式通過(guò)處理鑄造產(chǎn)品而從所述鑄造產(chǎn)品上去除和回收贈(zèng)品材料,從而確保所述處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品所產(chǎn)生的產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的去除實(shí)際上是不明顯的,或者至少最低限度地滿足給定的視覺(jué)質(zhì)量保證的標(biāo)準(zhǔn)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明,如將容易理解的那樣,上述主要目標(biāo)是通過(guò)用于回收鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法實(shí)現(xiàn)的,所述系統(tǒng)和方法例如本文中簡(jiǎn)要描述的和在附圖中作為示例顯示的那些。
[0018]本發(fā)明特別有利之處在于,它可以容易地結(jié)合到用于制造由固體貴金屬(如金,銀,鉬和鈀,例如)制成的鑄造產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)制造工藝中,并且在于它通過(guò)將產(chǎn)品的重量減小到更接近最小法定交易允許重量而能夠改善這些產(chǎn)品的精度,從而減少被“放棄”的贈(zèng)品材料量,這代表著每年能夠數(shù)百萬(wàn)美元。
[0019]更特別地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種機(jī)器,用于從多個(gè)鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料,該機(jī)器包括:
[0020]用于傳送待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品的傳送組件;
[0021]用于一次至少處理一個(gè)給定的鑄造產(chǎn)品以從每個(gè)鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料量的處理組件;和
[0022]用于回收已經(jīng)被處理的鑄造產(chǎn)品的回收組件。
[0023]優(yōu)選地,處理組件包括用于估算待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù)的估算組件。
[0024]此外優(yōu)選地,處理組件包括用于對(duì)每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品進(jìn)行稱(chēng)重的稱(chēng)重組件,并且根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,稱(chēng)重組件包括經(jīng)由至少一個(gè)減震組件可操作地?cái)R置在地面上的至少一個(gè)天平,并且其中所述天平與該機(jī)器的剩余部分可操作地隔離。稱(chēng)重組件還可以包括用于根據(jù)先前讀數(shù)和其它考慮因素調(diào)整待處理和/或已經(jīng)被處理的鑄造產(chǎn)品的重量的值的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
[0025]此外優(yōu)選地,處理組件包括用于操縱待處理的鑄造產(chǎn)品的操縱組件,并且該操縱組件可以采取至少一個(gè)關(guān)節(jié)臂的形式,例如,該關(guān)節(jié)臂被構(gòu)造以用于操縱被送至和來(lái)自相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器的待處理的給定鑄造產(chǎn)品。
[0026]此外優(yōu)選地,處理組件包括用于掃描待處理的鑄造產(chǎn)品和用于產(chǎn)生其相應(yīng)輪廓的掃描組件,并且此外優(yōu)選地,包括用于從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的材料去除組件。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種減少諸如鑄造產(chǎn)品之類(lèi)的產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的方法。
[0028]即,并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,提供了一種從多個(gè)鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料的方法,其中,所述多個(gè)鑄造產(chǎn)品中的每一個(gè)都具有不同的物理參數(shù),該方法包括下述步驟:
[0029]a)估算給定的待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù);
[0030]b)將鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)物理參數(shù)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,以確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍; [0031]c)根據(jù)贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍,預(yù)測(cè)將從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量;以及
[0032]d)從鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種用于執(zhí)行上述方法的系統(tǒng)或機(jī)器。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種設(shè)置有上述系統(tǒng)、機(jī)器和/或其部件的加工廠(或“造幣廠”)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種安裝(即,組裝等)上述系統(tǒng)、機(jī)器、加工廠和/或其部件的方法。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種上述系統(tǒng)、機(jī)器、加工廠和/或其部件的操作方法。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種具有用于組裝上述系統(tǒng)、機(jī)器、加工廠和/或其部件的相應(yīng)部件的套件。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,還提供了一種組裝上述套件的部件的方法。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,還提供了一種采用上述方法,套件、系統(tǒng)、機(jī)器、加工廠和/或其部件進(jìn)行做生意的方法。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,還提供了已經(jīng)采用上述方法,套件、系統(tǒng)、機(jī)器、加工廠和/或其部件獲得或處理(修改、改變等)的產(chǎn)品(例如,鑄造產(chǎn)品)。
[0041]通過(guò)參照附圖閱讀本發(fā)明的僅為示例目的被給出的優(yōu)選實(shí)施例的接下來(lái)非限制性的描述,本發(fā)明的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和其它特征將變得更明顯。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0042]圖1是用戶與根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于從多個(gè)鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)交互作用的透視圖。
[0043]圖2是圖1中示出的內(nèi)容的另一個(gè)透視圖。
[0044]圖3是圖1中示出的內(nèi)容的頂部透視圖。
[0045]圖4是圖3中示出的內(nèi)容的頂部透視圖
[0046]圖5是圖1中示出的內(nèi)容的另一個(gè)透視圖,該系統(tǒng)的外殼已經(jīng)被移除以更好地圖示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的主要內(nèi)部部件。
[0047]圖6是圖5中示出的內(nèi)容的一部分的放大透視圖。
[0048]圖7是圖5中示出的內(nèi)容的頂視圖,以更好地圖示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的不同階段或布局。
[0049]圖8是圖7中示出的內(nèi)容的一部分的放大透視圖。
[0050]圖9是圖8中示出的內(nèi)容的另一個(gè)透視圖.[0051]圖10是圖9中示出的內(nèi)容的一部分的放大透視圖.[0052]圖11是根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的用于減少多個(gè)鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的透視圖,在所示出的該系統(tǒng)中,外殼的門(mén)成打開(kāi)配置,并且前面板已經(jīng)被移除以更好地圖示該系統(tǒng)的處理組件處理每個(gè)鑄造產(chǎn)品的位置。
[0053]圖12是圖11中示出的內(nèi)容的另一個(gè)透視圖,在所示出的該系統(tǒng)中,它的外殼已經(jīng)被移除以更好地圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的主要內(nèi)部部件。
[0054]圖13是用于根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的用于減少多個(gè)鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的傳送、處理和回收組件的透視圖。
[0055]圖14是圖11中示出的內(nèi)容的一部分的放大透視圖。 [0056]圖15是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以關(guān)節(jié)臂為形式的操縱組件的透視圖,所示出的該關(guān)節(jié)臂設(shè)有一對(duì)真空夾鉗和可互換的夾鉗,其中每個(gè)真空夾鉗包括用于銀產(chǎn)品的對(duì)中指部,所述可互換的夾鉗包括用于金產(chǎn)品的對(duì)中指部。
[0057]圖16是圖15中示出的內(nèi)容的一部分的底部透視圖,更好地圖示關(guān)節(jié)臂的對(duì)中指部是如何與待操縱的鑄造產(chǎn)品相互協(xié)作的。
[0058]圖17是將用于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少鑄造產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的處理組件的部件的透視圖。
[0059]圖18是圖17中示出的內(nèi)容的一部分的放大透視圖.[0060]圖19是圖17中示出的內(nèi)容的另一部分的放大透視圖。
[0061]圖20是圖17中示出的內(nèi)容的另一部分的放大透視圖。
[0062]圖21是圖17中示出的系統(tǒng)的一些其它部件的底部透視圖。
[0063]圖22是圖17中示出的系統(tǒng)的一些其它部件的頂部透視圖。
[0064]圖23是圖17中示出的系統(tǒng)的一些其它部件的放大透視圖。
[0065]圖24是用于制造典型的條錠金屬投資產(chǎn)品(例如,I盎司圓形銀幣)的多步驟制造工藝的示意圖,并且其中可以在沿著整個(gè)多步驟制造工藝的不同位置處可選擇地引入根據(jù)本發(fā)明的不同的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的方法。
[0066]圖25是圓形鑄造產(chǎn)品的頂部部分的透視圖,該產(chǎn)品具有設(shè)有凸起的雕像的正面。
[0067]圖26是圖25中示出的圓形鑄造產(chǎn)品的底部的透視圖,該鑄造產(chǎn)品在其反面上也設(shè)置有凸起的雕像。
[0068]圖27是具有設(shè)置有雕刻雕像的正面的圓形鑄造產(chǎn)品的頂部部分的透視圖。
[0069]圖28是圖27中示出的圓形鑄造產(chǎn)品的底部的透視圖,該鑄造產(chǎn)品在其反面上也設(shè)置有雕刻雕像。
[0070]圖29是用于制造如在圖25中示出的圓形鑄造產(chǎn)品的簡(jiǎn)單的模環(huán)組件的示意圖。
[0071]圖30是用于制造如在圖27中示出的圓形鑄造產(chǎn)品的簡(jiǎn)單的模環(huán)組件的示意圖.[0072]圖31是已經(jīng)通過(guò)使用簡(jiǎn)單的模環(huán)沖擊的圓形鑄造產(chǎn)品的頂部的透視圖。
[0073]圖32是已經(jīng)通過(guò)使用鋸齒狀模環(huán)沖擊的圓形鑄造產(chǎn)品的頂部的透視圖。
[0074]圖33A-33J描繪了意圖被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法處理的不同類(lèi)型的鑄造產(chǎn)品的不同類(lèi)型的整體形狀。
[0075]圖34-36示出了意圖被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法處理的、帶有不同類(lèi)型的邊緣的不同類(lèi)型的鑄造產(chǎn)品的剖視圖。
[0076]圖37是鑄造產(chǎn)品的剖視圖的示意性圖示,該鑄造產(chǎn)品將要被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法處理。
[0077]圖38是圖37中示出的內(nèi)容的另一個(gè)示意性剖視圖,進(jìn)一步圖示了可在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例從所述鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面或部分去除贈(zèng)品材料時(shí)采用的不同表面、輪廓和其它考慮因素。
[0078]圖39是設(shè)置有凸邊并且待被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的鑄造產(chǎn)品的一部分的放大的示意性的剖視圖,圖示了適用給定的切削工具以根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例從鑄造產(chǎn)品的側(cè)表面去除贈(zèng)品材料的不同曲線輪廓。
[0079]圖40是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的掃描組件的示意圖。
[0080]圖41是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于去除贈(zèng)品材料并與待被處理的鑄造產(chǎn)品協(xié)作的系統(tǒng)的估算組件和處理組件的橫截面示意圖。
[0081]圖42是將用于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的稱(chēng)重組件的示意圖。
[0082]圖43a是將用于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的切削工具的透視圖。
[0083]圖43b是圖43a中示出的內(nèi)容的側(cè)視圖。
[0084]圖43c是圖43b中示出的橫截面圖。
[0085]圖44a是將用于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)的、設(shè)置有碎屑器的另一種切削工具餓透視圖。
[0086]圖44b是圖44a中示出的內(nèi)容的側(cè)視圖。
[0087]圖44c是圖44b中示出的內(nèi)容的橫截面視圖。
[0088]圖45a_45f是鑄造產(chǎn)品的不同凸邊輪廓的示例,該鑄造產(chǎn)品能夠被根據(jù)本發(fā)明的不同的優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理。
[0089]圖46是鑄造產(chǎn)品的外周邊部的局部剖視圖,該鑄造產(chǎn)品具有已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的側(cè)表面。
[0090]圖47是鑄造產(chǎn)品的外周邊部的局部剖視圖,該鑄造產(chǎn)品具有已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的側(cè)表面。
[0091]圖48是鑄造產(chǎn)品的外周邊部的局部剖視圖,該鑄造產(chǎn)品具有已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的側(cè)表面。
[0092]圖49a是鑄造產(chǎn)品的頂視圖,該鑄造產(chǎn)品將被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于從該鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理。
[0093]圖49b是沿著圖49a的線A-A截取的剖視圖。
[0094]圖49c是圖49b中示出的內(nèi)容的一部分的放大視圖。
[0095]圖50a_54c是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的不同的優(yōu)選實(shí)施例如何從給定鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的不同選擇的不同視圖。[0096]圖55是鑄卡(ingot card)形式的并且具有已經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例被處理的一部分貴金屬的鑄造產(chǎn)品的透視圖。
[0097]圖56是已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的類(lèi)似鑄造產(chǎn)品的平面圖。
[0098]圖57是已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的一對(duì)其它類(lèi)似鑄造產(chǎn)品的平面圖。
[0099]圖58是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的贈(zèng)品材料減少組件的示意圖,該贈(zèng)品材料減少組件包括圓盤(pán)傳送器,該圓盤(pán)傳送器設(shè)置有凹部,每個(gè)凹部被構(gòu)造用于從可插入其中的相應(yīng)的鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料,并且贈(zèng)品材料減少組件包括用于從圓盤(pán)傳送器中的每個(gè)鑄造產(chǎn)品上進(jìn)一步去除贈(zèng)品材料的主處理工具。
[0100]圖59a, 59b和59c圖不了未被處理的還料(圖59a)如何根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的經(jīng)由相應(yīng)的側(cè)面(圖59b)從其上去除贈(zèng)品材料和隨后被沖擊回復(fù)到鑄造成品(圖59c)的示意圖。
[0101]圖60a是意圖根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例沿著多個(gè)垂直平面從其上減少贈(zèng)品材料的坯料的示意性頂視圖。
[0102]圖60b是圖60a中示出的、已經(jīng)從其上去除贈(zèng)品材料之后的坯料的另一個(gè)頂視圖。
[0103]圖60c是圖60b中所示的坯料的透視圖,其中坯料被插入用于沖擊的示意性的模環(huán)和夾鉗組件,坯料的頂點(diǎn)在模環(huán)內(nèi)部成抵接關(guān)系,用于防止坯料在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的沖擊期間跳動(dòng)。
[0104]圖60d是圖60c中所示的坯料在它已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的模環(huán)和夾鉗組件沖擊成鑄造成品之后的的透視圖。
[0105]圖61a是意圖根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例沿著多個(gè)側(cè)邊緣從其上減少贈(zèng)品材料的矩形坯料的示意性頂視圖。
[0106]圖61b是圖61a中示出的坯料的已經(jīng)從其上去除贈(zèng)品材料之后的另一個(gè)頂視圖。
[0107]圖61c是圖61b中示出的坯料的透視圖,其中坯料被插入用于沖擊的示意性的模環(huán)和夾鉗組件,其中矩形坯料的起始部分或角部在模環(huán)內(nèi)部成抵接關(guān)系,用于防止坯料在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的沖擊期間跳動(dòng)。
[0108]圖61d是圖61c中所示的坯料在它已經(jīng)被根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的模環(huán)和夾鉗組件沖擊成鑄造成品之后的的透視圖。
[0109]圖62是鑄造產(chǎn)品的局部示意圖,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,圖示了繞該鑄造產(chǎn)品的不同的切削輪廓。
[0110]圖63是在一對(duì)平行平面之間示出的不同曲線輪廓的示意圖,包括一個(gè)曲線輪廓是直線的子集或范圍的極限。
[0111]圖64是將要沖擊插入模環(huán)中的鑄造產(chǎn)品的壓機(jī)的示意圖,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,鑄造產(chǎn)品被示出具有已經(jīng)被用于從其上減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理的側(cè)表面,并且該側(cè)表面的剩余的頂部和底部與模環(huán)的內(nèi)壁成抵接關(guān)系。
[0112]圖65是失去凸邊并且待用于從其上減少贈(zèng)品材料的機(jī)器或方法處理的鑄造產(chǎn)品的剖視圖的示意性圖示,舉例說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例從所述鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面或部分上去除贈(zèng)品材料時(shí)可能采用的不同表面、輪廓和其它考慮因素。[0113]圖66是鑄造產(chǎn)品的剖視圖的示意性圖示,該鑄造產(chǎn)品被示出為其側(cè)表面已經(jīng)由根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的采用至少一個(gè)徑向孔或鉆孔從其上減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理。
[0114]圖67是鑄造產(chǎn)品的透視圖,該鑄造產(chǎn)品被示出為其側(cè)表面已經(jīng)由根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的采用至少一個(gè)徑向孔或鉆孔從其上減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)或方法處理。
[0115]圖68a是鑄造產(chǎn)品的頂視圖的局部示意圖,該鑄造產(chǎn)品設(shè)置有鋸齒并且意圖根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例沿著圓形垂直平面或圓周從其上減少贈(zèng)品材料。
[0116]圖68b是圖68a中示出的坯料在已經(jīng)從其上去除贈(zèng)品材料之后的另一個(gè)頂視圖,并且作為已經(jīng)去除贈(zèng)品材料的結(jié)果限定了新的參考直徑或側(cè)表面。
[0117]圖69a是包含與超過(guò)10000個(gè)硬幣中已經(jīng)在2012年2月7日由 申請(qǐng)人:采用根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法測(cè)試的幾個(gè)坯料樣品相關(guān)的數(shù)據(jù)的表。
[0118]圖69b是總結(jié)關(guān)于那天已經(jīng)被測(cè)試/處理的所有硬幣的數(shù)據(jù)的表。
【具體實(shí)施方式】
[0119]在接下來(lái)的描述中,相同的附圖標(biāo)記涉及相似的元件。附圖中示出或本說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)施例、幾何構(gòu)造、所提及的材料和/或尺寸僅是優(yōu)選實(shí)施例,其僅僅是處于例證的目的而給出的。
[0120]而且,雖然本發(fā)明主要被設(shè)計(jì)以用于去除(即,“回收”)諸如條錠金屬投資產(chǎn)品之類(lèi)的“鑄造”產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料,但它可以用于其它類(lèi)型的物品和其它領(lǐng)域,如本領(lǐng)域技術(shù)人員明白的那樣。因此,本文中使用的諸如“鑄幣”,“贈(zèng)品”,“條錠金屬”,“投資”,“產(chǎn)品”等之類(lèi)的表述不應(yīng)當(dāng)被理解為限制本發(fā)明的范圍,并且它們應(yīng)當(dāng)包括本發(fā)明可以適用且可能有用的所有其它種類(lèi)的物品或領(lǐng)域(例如,用于娛樂(lè)目的的硬幣或代幣等),如本領(lǐng)域技術(shù)人員明白的那樣。
[0121]而且,在本發(fā)明的上下文中,表述“系統(tǒng)”,“機(jī)器”,“方法”,“套件”,“工廠”和“組件”,以及本領(lǐng)域已知的任何其它等同的表述和/或其復(fù)合詞待可互換地使用,如本領(lǐng)域技術(shù)人員明白的那樣。這同樣適用于任何其它相互等同的表述,如,例如:a) “生產(chǎn)”,“制造”,“沖壓”,“處理”,“沖擊”等;b) “造幣廠”,“工廠”,“車(chē)間”,“制造”等;c) “條錠金屬(bullion) ”,“產(chǎn)品”,“坯料”,“棒料”,“鑄塊”,“硬幣”,“錢(qián)幣”,“代幣”,“貨幣”,“金屬”等;
d)“處理”,“改變”,“修改”,“變化”,“減少”,“去除”,“切削”,“回收”,“恢復(fù)”等;e) “贈(zèng)品”,“材料”,“灰塵”,“碎屑”,“顆?!保盁煛?,“液體”,“過(guò)量”,“額外”,“過(guò)?!?,“高于”,“超過(guò)”,“多余”等;f) “系統(tǒng)”,“機(jī)器”,“組件”,“裝置”,“設(shè)備”,“單元”,“部件”,“儀器”等;g) “估算”,“預(yù)測(cè)”,“近似”,“猜測(cè)”,“估計(jì)”,“確定”,“計(jì)算”,“計(jì)量”,“稱(chēng)重”等;h) “表面”,“區(qū)域”,“平面”,“區(qū)”,“部分”,“邊緣”,“厚度”,“高度”,“尺寸”,“寬度”,“參數(shù)”等;i) “標(biāo)記”,“標(biāo)識(shí)”,“雕刻”,“型腔”,“雕像”等;j) “掃描”,“估算”等;k) “圓的”,“圓形的”,“長(zhǎng)方形的”,“橢圓形的”等;以及與上述表述和/或本發(fā)明的任何其它結(jié)構(gòu)和/或功能方面相關(guān)的任何其它相互等同的表述,這些對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)同樣是很容易理解的。
[0122]而且,在本說(shuō)明書(shū)的上下文中,將會(huì)考慮到,諸如“被連接”和“可連接”,或“被安裝”和“可安裝”之類(lèi)的表述是可互換的,原因在于,本發(fā)明還涉及套件和機(jī)器,其中所述套件具有用于組裝以獲得所產(chǎn)生的組裝后的系統(tǒng)的相應(yīng)的部件,所述機(jī)器用于減少各種不同類(lèi)型的產(chǎn)品(如鑄造產(chǎn)品)上的贈(zèng)品材料。
[0123]而且,本文中描述的機(jī)器的部件和/或方法的步驟,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可根據(jù)本發(fā)明試圖用于的特定應(yīng)用和所期望的最終結(jié)果而進(jìn)行修改、簡(jiǎn)化、改變、省略和/或互換,這些將在本文中簡(jiǎn)要的加以說(shuō)明并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是很容易理解的。
[0124]此外,雖然如在附圖中圖示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例可以包括多個(gè)部件,并且所述方法和相應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例系統(tǒng)可以由如在本文中說(shuō)明的某些優(yōu)選步驟和部件構(gòu)成,當(dāng)并不是所有這些步驟和部件都是本發(fā)明必需的,并且因此不應(yīng)當(dāng)以它們的限制性含義理解它們,即,不應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)理解,如本領(lǐng)域技術(shù)人員同樣明白的那樣,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,其它合適的步驟、部件和它們之間的合作可以用于根據(jù)本發(fā)明的方法和相應(yīng)的系統(tǒng)(以及對(duì)應(yīng)的部件),如隨后待簡(jiǎn)要說(shuō)明并且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地從此推斷出的那樣。
[0125]寬泛地說(shuō),如在附圖中被圖示的本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)(101)和方法,用于減少制造產(chǎn)品(107),無(wú)論是其最終產(chǎn)品(107)還是中間產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料,并且特別地對(duì)于“鑄造”產(chǎn)品(107),例如條錠金屬產(chǎn)品,投資產(chǎn)品,錢(qián)幣產(chǎn)品,流通產(chǎn)品,獎(jiǎng)?wù)?,大徽章,鑄塊,棒材,坯料等是特別有用的,或者本發(fā)明的系統(tǒng)和方法用于減少優(yōu)選由貴金屬(如金,銀,鉬和鈀等)制成的任何其它類(lèi)型的產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料。如下文將被示出的那樣,本發(fā)明在與本領(lǐng)域已知的常規(guī)技術(shù)/方法相比具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。換言之,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,它能夠通過(guò)減小產(chǎn)品(107)的重量使之更接近最小法定交易允許重量或更接近規(guī)定閾值而提高這些產(chǎn)品(107)的精度,從而避免高價(jià)值的多余材料被簡(jiǎn)單地放棄。
[0126]而且值得提及的是,在本說(shuō)明書(shū)的上下文中,關(guān)于本發(fā)明的說(shuō)明是結(jié)合I盎司圓形銀幣給出的,這種銀幣是 申請(qǐng)人:(即,“造幣廠”)所生產(chǎn)的一種大體積產(chǎn)品的并且僅僅是用于說(shuō)明本發(fā)明如何有用以及如何可能有用的一種簡(jiǎn)單的例子。然而,通過(guò)閱讀本說(shuō)明書(shū),本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,本發(fā)明可以由多種其它類(lèi)型的實(shí)體(精煉廠,冶煉廠等)使用、可用于由多種其它類(lèi)型的材料(金等)制成的多種其它類(lèi)型的物體(澆注棒材,鑄造棒材,鑄造硬幣,硬幣坯料和大徽章,鑄塊等)。為此原因,諸如“鑄幣”之類(lèi)的表述不是意圖以任何種類(lèi)的方式進(jìn)行限制,而且意圖涵蓋其中根據(jù)本發(fā)明的贈(zèng)品材料的去除可以使用并且有用的任何產(chǎn)品。
[0127]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,提供了一種機(jī)器(103),用于從每個(gè)具有不同的物理參數(shù)的多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)上減少贈(zèng)品材料。如附圖中所示,機(jī)器(103)可以包括傳送組件
(109)、處理組件(111)和回收(recuperating)組件(113)。傳送組件(109)用于傳送待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)。處理組件(111)用于一次處理至少一個(gè)給定的鑄造產(chǎn)品(107),并且特別地,用于從每個(gè)產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料?;厥战M件(113)用于回收已經(jīng)被當(dāng)前機(jī)器(103)和/或方法處理的鑄造產(chǎn)品(107)。
[0128]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,機(jī)器(103)的處理組件(111)被構(gòu)造以用于:a)估算待處理的給定鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù);b)將待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,以確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍;c)根據(jù)或作為贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍的函數(shù),預(yù)測(cè)或計(jì)算將從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量;以及d)經(jīng)由鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面(115)(部分等)去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量。
[0129]因此,處理組件(111)優(yōu)選地包括用于估算待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)的估算組件(117)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)例如可以是待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的將被用于確定待去除的贈(zèng)品材料量(或用于出于該目的的其它考慮)或這樣做的最佳模式的重量、尺寸、幾何輪廓、材料類(lèi)型、材料純度、材料密度、材料硬度或任何其它參數(shù)。
[0130]在待估算(或近似、估計(jì)等)和考慮的所述至少一個(gè)參數(shù)是“重量”(即,對(duì)于估算而言的最簡(jiǎn)單的參數(shù)之一,特別是在考慮“贈(zèng)品材料”時(shí))的情況下,則處理組件(111)可以包括用于對(duì)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)進(jìn)行稱(chēng)重的稱(chēng)重組件(119)。優(yōu)選地,稱(chēng)重組件(119)包括經(jīng)由至少一個(gè)減震組件(125)可操作地?cái)R置在地面(123)上的至少一個(gè)天平(121),并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,每個(gè)天平(121)與機(jī)器(102)的其余部分可操作地隔離,從而具有精確的讀數(shù)(例如,約±2mg的公差)。此外,優(yōu)選地,稱(chēng)重組件(119)包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(127),其根據(jù)先前讀數(shù)和已經(jīng)被處理的其它先前的鑄造產(chǎn)品(107)調(diào)整正在被待處理的給定鑄造產(chǎn)品(107)的重量的值,從而本系統(tǒng)(101)可以“學(xué)習(xí)”和相應(yīng)地自我“調(diào)整”,用于實(shí)現(xiàn)甚至更精確的結(jié)果。
[0131]如在圖3 —10和13-23中更好地說(shuō)明的那樣,處理組件(111)優(yōu)選地包括具有用于接收待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)的凹部(pocket) (131)的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳送器(CairOUSel)(129),并且還包括用于操縱待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的操縱組件(133)。
[0132]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并且如在圖1一 16中更好地圖示的那樣,操縱組件
[133]包括至少一個(gè)關(guān)節(jié)臂(135),并且優(yōu)選地一對(duì)這種關(guān)節(jié)臂(135a,135b),每個(gè)關(guān)節(jié)臂(135)被構(gòu)造以用于操縱被送至相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器(129)或來(lái)自該圓盤(pán)傳送器(129)的待處理的給定鑄造產(chǎn)品(107)。優(yōu)選地,操縱組件(133)包括對(duì)中組件(137),該對(duì)中組件用于使每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)線或點(diǎn)對(duì)中。
[0133]如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照?qǐng)D17-23和41可以容易地理解的那樣,并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,處理組件(111)包括用于夾緊每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的第一和第二夾緊(clamping)部件(143a,143b)(即,夾持器),夾緊部件(143)優(yōu)選地由高度拋光的鋼制成。同樣如圖所示,處理組件(111)優(yōu)選地被配置以用于相對(duì)于對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)線(139)或點(diǎn)(141)使每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)旋轉(zhuǎn),并且處理組件(111)優(yōu)選地被配置以用于相對(duì)于對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)線(139)或點(diǎn)(141)垂直地移動(dòng)每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)。
[0134]處理組件(111)可以包括掃描組件(145),其用于掃描待處理的鑄造產(chǎn)品(107),并用于產(chǎn)生鑄造產(chǎn)品(107)的相應(yīng)的輪廓。由掃描組件(145)獲得的這種視覺(jué)信息隨后可以有利地用于計(jì)算待去除的目標(biāo)贈(zèng)品材料的精確的量。
[0135]此外優(yōu)選地,處理組件(111)還包括用于從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料的材料去除組件(147),材料去除組件(147)的最簡(jiǎn)單的形式可以由切削組件(149)構(gòu)成,其中該切削組件(149)通過(guò)使用切削工具(151),如具有給定曲率半徑(153)的碳化物切削工具(151),從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)去除贈(zèng)品材料,下文中將對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。
[0136]此外優(yōu)選地,處理組件(111)包括計(jì)算組件(155),其用于接收和計(jì)算與鑄造產(chǎn)品(107)相關(guān)的數(shù)據(jù),并根據(jù)所述數(shù)據(jù)調(diào)整機(jī)器(103)的參數(shù)。
[0137]現(xiàn)在參照?qǐng)D1-23,將給出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的機(jī)器(103)的操作的簡(jiǎn)要概述。實(shí)際上,如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照這些圖時(shí)可以容易地理解的那樣,待處理的鑄造產(chǎn)品(例如在我們的說(shuō)明性的情形中,該待處理的產(chǎn)品為I盎司圓形銀幣的產(chǎn)品(107)或坯料)被插入用作進(jìn)料斗的坯料料斗(bunker) (157)中。坯料料斗(157)優(yōu)選地被構(gòu)造以避免坯料在料斗中堵塞,并且從而坯料通過(guò)重力下落至系統(tǒng)(101)的一部分,在該部分處,坯料被送至上游傳送裝置(159)。必要情況下,也可以通過(guò)振動(dòng)機(jī)構(gòu)輔助坯料在坯料料斗(157)內(nèi)的向下運(yùn)動(dòng)。上游傳送裝置(159)將坯料帶至坯料滾筒(161),坯料滾筒(161)優(yōu)選地被構(gòu)造以旋轉(zhuǎn)并且還設(shè)置有凹部(163),從而被插入所述凹部(163)中的坯料隨后經(jīng)由坯料滾筒(161)的旋轉(zhuǎn)被單個(gè)地輸送到對(duì)應(yīng)的斜道(165)中,用于對(duì)準(zhǔn)單個(gè)坯料。
[0138]如在參照?qǐng)D3 —14時(shí)可以容易地理解的那樣,每個(gè)坯料隨后被從斜道(165)帶至傳送帶(167),傳送帶(167)將每個(gè)坯料帶至相應(yīng)的天平(121a),在天平(121a)處測(cè)量每個(gè)坯料的初始重量。如果坯料低于指定的預(yù)定重量,則它將經(jīng)由相應(yīng)的推料器(169)被推動(dòng),以將坯料丟棄在用于丟棄坯料的斜道(171)上,斜道(171)將坯料向下帶至相應(yīng)的傳送裝置(173),傳送裝置(173)隨后將坯料傳送到用于輕質(zhì)丟棄坯料的箱(175)中。然而,如果坯料重于最小預(yù)定重量,并且優(yōu)選地在某個(gè)重量范圍內(nèi)(即,不重于預(yù)定最大極限重量),則坯料將關(guān)節(jié)臂(135)拾起,關(guān)節(jié)臂(135)將該坯料帶到處理組件(111)的圓盤(pán)傳送器(129)的相應(yīng)的凹部(131)上。
[0139]如較早提及的那樣,關(guān)節(jié)臂(135)優(yōu)選地包括用于操縱和處理每個(gè)鑄造產(chǎn)品
(107)(無(wú)論是由銀制成的坯料還是由另一種材料類(lèi)型制成的任何其它類(lèi)型的產(chǎn)品)的合適的配件或夾鉗(177),如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,每個(gè)關(guān)節(jié)臂(135)優(yōu)選地包括一對(duì)夾鉗(177a,177b),每個(gè)夾鉗包括用于對(duì)中每個(gè)坯料的對(duì)中指部(179),如在參照?qǐng)D13 —16時(shí)可以容易地理解的那樣。而且,每個(gè)夾鉗(177)優(yōu)選地是真空夾鉗(177)。
[0140]然后,每個(gè)坯料將經(jīng)由圓盤(pán)傳送器(129)的適當(dāng)旋轉(zhuǎn)而被帶至處理組件(111)的處理臺(tái)(181),在那里,將根據(jù)某種特定的標(biāo)準(zhǔn)去除已經(jīng)基于在第一天平(121a)上測(cè)得的坯料的初始重量計(jì)算出的贈(zèng)品材料。即,值得提及的是,可以從給定產(chǎn)品(107)上去除的理論上可達(dá)到的贈(zèng)品材料的范圍是產(chǎn)品(107)的初始重量減去其法定交易所必需具有的最小重量,并考慮天平(121)的應(yīng)當(dāng)作為考慮因素的任何公差作為預(yù)防性措施。此外,已知任何處理工具通常具有某個(gè)公差或誤差幅度,在本機(jī)器(103)的情況中,該公差或誤差幅度是約±20mg,那么該公差也是與待去除的贈(zèng)品材料量相關(guān)的因素,因此,考慮天平(121)和工藝過(guò)程二者的公差,能夠確保已經(jīng)被處理的鑄造產(chǎn)品(107)將重于期望的重量,如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣。
[0141]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并且如較早說(shuō)明的那樣,每個(gè)關(guān)節(jié)臂(135)優(yōu)選地包括用于操縱坯料的一對(duì)夾鉗(177),因此對(duì)于關(guān)節(jié)臂(135)的每次通過(guò),關(guān)節(jié)臂(135)(經(jīng)由臂(135)的第一夾鉗(177a))將拾起位于裝載位置(183)處的第一個(gè)坯料,同時(shí)將已經(jīng)(經(jīng)由第二夾鉗(177b))從圓盤(pán)傳送器(129)取回的坯料丟在卸載位置(185)處,并且第一和第二關(guān)節(jié)臂(135a,135b)優(yōu)選地被構(gòu)造為以基本上同步的方式操作,從而避免彼此之間的干擾。例如,當(dāng)一個(gè)關(guān)節(jié)臂(135a)拾起裝載位置(183)處的坯料同時(shí)將已經(jīng)被處理的坯料卸載在卸載位置(185)處時(shí),另一個(gè)臂(135b)大致圍繞他相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器(12%)丟掉之前已經(jīng)在裝載位置(183)處拾起的坯料,并拾起已經(jīng)由它相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器(12%)的處理站(181)處理的產(chǎn)品(107),以在第二關(guān)節(jié)臂(135b)回到拾起/丟掉位置(183,185)時(shí)將它丟在卸載位置(183)處,從而通過(guò)使用具有第一和第二夾鉗(177a,177b)的每個(gè)所述第一和第二關(guān)節(jié)臂(135a,135b)確保被處理的鑄造產(chǎn)品(107)的高輸出。
[0142]如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照?qǐng)D3 — 16時(shí)同樣可以理解的那樣,已經(jīng)被處理并由相應(yīng)的關(guān)節(jié)臂(135)(無(wú)論它是第一關(guān)節(jié)臂(135a)還是第二關(guān)節(jié)臂(135b))丟掉并且被丟在卸載位置(185)處的坯料將沿著傳送帶(167b)被傳送至第二天平(121b),在第二天平(121b)處已經(jīng)(通過(guò)第一圓盤(pán)傳送器(129a)或第二圓盤(pán)傳送器(12%))被處理的坯料的重量將被測(cè)量并且與最小重量或其它期望的參數(shù)閾值作比較。如果處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品(107)的重量低于給定的閾值,則推料機(jī)構(gòu)(16%)將坯料推到斜道(171)上,用于丟棄坯料,相反,已經(jīng)被處理的重于最小閾值的那些還料將被傳送至相應(yīng)的回收箱(recuperationboxes) (187)。
[0143]如圖17-23所示,不同的部件和特征可以用于根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)(101)的處理組件(111),但根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,正被處理的鑄造產(chǎn)品(107)的冷卻由流體(例如,壓縮空氣,水等)進(jìn)行,優(yōu)選地沿著不同的臺(tái)被過(guò)濾,這不僅是一種干凈且有效的冷卻方式,不會(huì)向正被處理的鑄造產(chǎn)品(107)上引入雜質(zhì),而且例如壓縮空氣的使用可以幫助排出已經(jīng)從每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)上去除的、優(yōu)選為碎屑形式的贈(zèng)品材料。此外,優(yōu)選地,并如在圖23中更好地示出的那樣,系統(tǒng)(101)設(shè)置有吸取組件(189),從而已經(jīng)從鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料可以被吸入到所述吸取組件(189)中,如果需要的話可能用于回收和重新處理,當(dāng)然也可以允許碎屑通過(guò)重力簡(jiǎn)單地落在相應(yīng)的料箱或者地板上。根據(jù)本發(fā)明的“冷卻”和“排出”(或“重新 獲得”)從鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料的可替換的方式可以是采用基本上封閉的流體回路(例如,水),其不僅可以冷卻正被處理的鑄造產(chǎn)品(107)和用于該鑄造產(chǎn)品(107)的處理工具(227),而且還可以“沖洗掉”或“排出”已經(jīng)從鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料,并且該贈(zèng)品材料可以隨后被適當(dāng)?shù)鼗厥?、過(guò)濾、再處理等,如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣。
[0144]如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照?qǐng)D3-23時(shí)可以容易地理解的那樣,并且如在圖18中更好地示出的那樣,圓盤(pán)傳送器(129)優(yōu)選地具有裝載每個(gè)坯料的第一位置(191)、卸載每個(gè)坯料的第二位置(193)、和處理(B卩,加工等)每個(gè)坯料的第三位置(195),并且在該第三位置(195)處,優(yōu)選地具有上夾緊部(143a),上夾緊部(143a)被降低到鑄造產(chǎn)品(107)上,鑄造產(chǎn)品(107)隨后垂直向下例如在數(shù)毫米的范圍內(nèi)移動(dòng),并且以高速(在I盎司圓形銀幣的示例的情況下是約3500rpm)旋轉(zhuǎn),以通過(guò)相應(yīng)的切削工具(151)進(jìn)行處理,如在參照?qǐng)D17-23時(shí)可以理解的那樣,并且如圖41中示意性地表示的那樣。
[0145]此外,如下文將更詳細(xì)地說(shuō)明的那樣,在處理之前,優(yōu)選地在鑄造產(chǎn)品(107)旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)鑄造產(chǎn)品(107)進(jìn)行視覺(jué)識(shí)別,以從所述產(chǎn)品獲得視覺(jué)信息,并且在基于鑄造產(chǎn)品(107)的在第一天平(121a)處已獲得的初始重量和其它考慮因素計(jì)算待精確地去除的目標(biāo)贈(zèng)品材料的過(guò)程中采用該信息。
[0146]因此,如現(xiàn)在可以更好地認(rèn)識(shí)到的那樣,根據(jù)如在附圖中圖示的機(jī)器(103)的優(yōu)選實(shí)施例,存在用于對(duì)待處理的每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)進(jìn)行單獨(dú)稱(chēng)重的公共的第一天平(即,“輸入”天平(121a))?;谒@得信息和其它操作參數(shù),這些鑄造產(chǎn)品(107)由第一關(guān)節(jié)臂(135a)或第二關(guān)節(jié)臂(135b)拾起,第一關(guān)節(jié)臂(135a)或第二關(guān)節(jié)臂(135b)又將這些產(chǎn)品帶至相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器(129a,12%)以進(jìn)行處理,并且一旦每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)已經(jīng)被處理,則它由同一關(guān)節(jié)臂(129)帶回到傳送帶(167b)的第二部分上,在該第二部分上,每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)將被帶至公共的第二天平(即,“輸出”天平(121b)),以進(jìn)行重新估算,并且根據(jù)每個(gè)坯料的重量,坯料將被“接受”或“丟棄”。
[0147]如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照?qǐng)D3 —14時(shí)同樣可以理解的那樣,經(jīng)由相應(yīng)的斜道(171)丟棄的坯料可以不僅限于坯料僅簡(jiǎn)單地輕于預(yù)定重量(即,“重量不足”),也可以在坯料重于預(yù)定重量(即,“過(guò)重”)的情況下執(zhí)行所述丟棄操作,在該情況下,同一丟棄斜道(171)可以設(shè)置有過(guò)重入口(197),該過(guò)重入口(197)被設(shè)計(jì)以使得當(dāng)過(guò)重坯料在其上經(jīng)過(guò)時(shí),入口(197)將由于坯料的重量被向下拉,以允許將過(guò)重坯料被送到相應(yīng)的傳送帶(199),該傳送帶(199)又將每個(gè)過(guò)重坯料傳送至相應(yīng)的過(guò)重箱(201),而相反,如果坯料重量不足,它將經(jīng)過(guò)所述入口(197)并沿著斜道(171)向下傳遞到相應(yīng)的傳送帶上,該傳送帶又將每個(gè)重量不足的坯料傳送到相應(yīng)的重量不足箱(175)上。
[0148]為了進(jìn)一步說(shuō)明本系統(tǒng)(101)和方法的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)獲得了關(guān)于設(shè)備在精度、速度、回收比例、丟棄等方面的性能的幾種數(shù)據(jù),并且已經(jīng)收集了關(guān)于產(chǎn)品(107)的源自設(shè)備和相應(yīng)方法的質(zhì)量的數(shù)據(jù),并且基本上,在已經(jīng)仔細(xì)檢查自從2012年2月早期開(kāi)始記錄的35000個(gè)數(shù)據(jù)之后,簡(jiǎn)言之,可以將本系統(tǒng)(101)和方法的性能總結(jié)如下:
[0149]a)速度:約30件/分鐘;
[0150]b)輸入重量:31.30-31.62 克 / 坯料;
[0151]c)輸出重量:31.11-31.15克/坯料;以及
[0152]d)所獲得的贈(zèng)品回收比例:約94 %。
[0153]此外,圖69a是包含從超過(guò)10000個(gè)硬幣中選出的幾個(gè)坯料樣品(樣品編號(hào)99至111)相關(guān)的數(shù)據(jù)的表,所述樣本是由 申請(qǐng)人:采用根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)和方法在2012年2月7日測(cè)試得出的,圖69b是總結(jié)在那天被測(cè)試/處理的所有硬幣的數(shù)據(jù)的表(在重量方面列出的量被以“克”示出,并且需要再次說(shuō)明,這僅僅是針對(duì)作為可能的“鑄造產(chǎn)品”的I盎司圓形銀幣給出的示例)。
[0154]因此,簡(jiǎn)言之,并且如現(xiàn)在可以被更好地認(rèn)識(shí)到的那樣,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述硬幣被順序地帶至或傳送至天平(121),其中每個(gè)硬幣第一次被稱(chēng)重。然后,對(duì)每個(gè)硬幣的表面(即,外體)進(jìn)行視覺(jué)識(shí)別,并且該步驟是可選擇的并且之所以該步驟被加入是為了使被去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量非常精準(zhǔn)。贈(zèng)品材料隨后通過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砉に嚩蝗コ?。在示出的示例中,在產(chǎn)品正在被垂直移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行進(jìn)刀。每個(gè)硬幣隨后再次被稱(chēng)重,以確保它大于最小閾值(例如,在用作估算參數(shù)的“重量”中,和在制造I盎司銀幣的情況下,確保它至少重I盎司等)。
[0155]平均而言,以我們的I盎司圓形銀幣為例,一個(gè)銀幣具有約600mg的贈(zèng)品要去除,并且由于視覺(jué)識(shí)別,一個(gè)銀幣可以獲得在約30-40mg的范圍內(nèi)的可獲得的贈(zèng)品回收,即,公差在約±15-20mg內(nèi)。然而,值得提及的是,在沒(méi)有掃描組件(145)(即,不進(jìn)行每個(gè)硬幣的視覺(jué)識(shí)別)并且使用3D模型的情況下,一個(gè)銀幣可以獲得在約±60-70mg內(nèi)的公差。因此,表面的視覺(jué)識(shí)別是用于實(shí)現(xiàn)更大的精度的可選步驟。
[0156]同樣值得提及的是,在本發(fā)明的上下文中,目標(biāo)是減少贈(zèng)品材料,并且沒(méi)有必要完全去除全部“理論上的”贈(zèng)品材料,由于測(cè)量和加工裝置的公差以及多種其它因素,完全去除給定鑄造產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料是非常困難的,這一點(diǎn)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很容易理解的。
[0157]而且值得提及的是,用于減少贈(zèng)品材料的本系統(tǒng)(101)或方法可以作為一種選擇而被用作在鑄造產(chǎn)品(107)等的生產(chǎn)中采用多種常規(guī)制造工藝的不同位置處。
[0158]例如,圖24示出了用于制造鑄造產(chǎn)品(107)的常規(guī)多步驟工藝的示意圖,所述鑄造產(chǎn)品例如可以是本說(shuō)明書(shū)的上下文中所述的I盎司圓形銀幣,并且其中減少贈(zèng)品材料的本方法可以被方便地和可選地結(jié)合在不同的位置處,而不影響整個(gè)常規(guī)多步驟工藝的整體配置和/或布局。
[0159]實(shí)際上,在步驟I中,在本示例的情況下由“銀”制成的鑄塊或棒材通常被熔化,并且被制成線圈的形式。然后,每個(gè)線圈通常將經(jīng)由層壓工藝獲得期望的厚度。退火工藝通常跟在后面,并且切料通常隨后進(jìn)行,其中坯料從貴金屬(在我們的示例中,“銀”)的層壓片材上被切掉,類(lèi)似于人們將希望看到的用“切餅干機(jī)”切餅干一樣。
[0160]在 申請(qǐng)人:制造的I盎司圓形銀幣的情況下,坯料通常具有整體"圓形的"形狀,如在圖33A,59a或60a中更好地示出的那樣,當(dāng)然本發(fā)明也可以采用各種適當(dāng)?shù)男螤?,如在圖33B-33J中例證的那樣,并且這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0161]雖然通過(guò)典型地壓縮直徑可以在每個(gè)坯料上圍繞其外圍邊緣制成凸邊(203),凸邊(203)優(yōu)選地用于避免所產(chǎn)生的硬幣正面和反面(205,207)被劃傷(例如,在制造工藝的后續(xù)步驟等中)。值得提及的是,根據(jù)本發(fā)明的鑄造產(chǎn)品(107)不需要設(shè)置有凸邊(203),如圖34,36和65中的例證,并且這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0162]產(chǎn)品(107)(在我們的示例中,圓的或“圓形的”銀坯料)隨后可以被預(yù)洗滌或“洗漆-退火(wash-to-anneal) ” (第一次拋光)。例如,還料可以浸入小滾珠或顆粒、清洗劑(例如肥皂)和水的液體混合物中,以試圖盡可能多地去除雜質(zhì)、去除鋒利邊緣,并提供理想的視覺(jué)特征,如"有光澤"的坯料。
[0163]在此之后,通常進(jìn)行另一種退火工藝。
[0164]然后可以進(jìn)行“拋光-沖擊(burnish-to-strike) ” (第二次拋光),并且典型地,在此步驟之后之后,通常由工人用手套并圍繞每個(gè)產(chǎn)品的外周側(cè)邊緣(209)操作產(chǎn)品,以避免手上的任何油性殘留物可能對(duì)后續(xù)步驟(如沖擊步驟)產(chǎn)生不利的影響,因?yàn)檫@種類(lèi)型的步驟對(duì)雜質(zhì)是非常敏感的,并且這種不希望出現(xiàn)的雜質(zhì)的存在會(huì)以不利的方式極大地影響所得到的產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0165]已經(jīng)經(jīng)歷所述處理的坯料最終在沖擊工藝期間被沖擊,該沖擊工藝可以是“單次沖擊”或“雙重沖擊”,其將在下文中更詳細(xì)地說(shuō)明。
[0166]由 申請(qǐng)人:進(jìn)行的用于確定贈(zèng)品材料回收工藝中的優(yōu)選位置的廣泛研究和測(cè)試已經(jīng)表明,在整個(gè)制造工藝的一些步驟中每個(gè)產(chǎn)品(107)存在相當(dāng)多的材料損失。例如,在I盤(pán)司圓形銀幣的情形下,在每個(gè)拋光工藝中每個(gè)產(chǎn)品(107)具有從約2.5mg至約5mg的材料損失,這種材料損失被液體混合物沖洗掉。重要的是應(yīng)當(dāng)注意,這種材料損失可以并且通??山?jīng)由適當(dāng)?shù)墓に嚮厥铡0167]考慮到拋光工藝期間這種材料損失的不一致性和一定程度的不可預(yù)測(cè)性,人們不能肯定地確定每個(gè)產(chǎn)品(107)實(shí)際上損失多少材料,它是更接近約2.5mg還是更接近約5mg。用于拋光的液體混合物的惡化狀態(tài)和/或其它因素,在整個(gè)制造工藝中進(jìn)一步地增加了不確定性;不滿意正被處理的坯料的視覺(jué)外觀(例如,“光澤度”)的特定的工人可能會(huì)決定將它們?cè)僖淮瓮ㄟ^(guò)同一拋光工藝,這將進(jìn)一步導(dǎo)致產(chǎn)品(107)出現(xiàn)再一次的不可確定的材料損失(即,人們可以容易地理解,2次循環(huán)的總損失將近似為約5mg至約IOmg /產(chǎn)品(107)的量)。
[0168]如之前提及的那樣,并且如下文將更詳細(xì)地說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的贈(zèng)品回收方法可以用作常規(guī)的多步驟制造工藝的不同位置處的“選擇”,而基本上不干擾正在使用的現(xiàn)有制造工藝的布局或特征。
[0169]實(shí)際上,如果人們想要去除和回收材料,從而避免迄今為止一直在進(jìn)行的因?yàn)閬G棄貴金屬而放棄數(shù)百萬(wàn)美元,則本贈(zèng)品回收方法可以容易地和方便地結(jié)合在制造鑄造產(chǎn)品(107)的常規(guī)工藝的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)步驟之間,而不必本質(zhì)上修改整個(gè)工藝的順序或設(shè)備。事實(shí)上,如同樣在下文待更詳細(xì)地說(shuō)明的那樣,也可以在沖擊步驟之后最后采用本贈(zèng)品減少方法。雖然參照?qǐng)D24僅給出了 I盎司圓形銀幣的示例,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)可以適用于各種其它不同類(lèi)型的鑄造產(chǎn)品(107),或適用于由其它實(shí)體(諸如供給商、精煉廠、冶煉廠等)制造、配銷(xiāo)或商品化的各種其它類(lèi)型的產(chǎn)品(107)。
[0170]由 申請(qǐng)人:進(jìn)行廣泛研究和測(cè)試同樣也已經(jīng)表明,用于去除贈(zèng)品材料的理想位置是剛好在鑄造產(chǎn)品(107)(例如,坯料)的沖擊工藝之前,因?yàn)?,在沖擊步驟之后,通常在該時(shí)間點(diǎn)不再存在材料損失,并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,沖擊步驟是用于掩蔽或隱藏之前已經(jīng)被從產(chǎn)品(107)上去除的任何贈(zèng)品材料的便利方法,特別是在所獲得的產(chǎn)品(107)的視覺(jué)外觀可能很重要的情況中。
[0171]實(shí)際上,在錢(qián)幣產(chǎn)品的情況中,通常是由于它們的美(在硬幣領(lǐng)域中,該美即錢(qián)幣的品質(zhì),即收藏愛(ài)好者通常關(guān)注從相反的側(cè)面或表面(205,207)觀察到的品質(zhì))而被購(gòu)買(mǎi)的。在條錠金屬投資產(chǎn)品的情況中,通常針對(duì)它們的重量(重量體現(xiàn)價(jià)值)并僅針對(duì)它們的重量而購(gòu)買(mǎi)它們,因?yàn)檫@種條錠金屬投資產(chǎn)品的購(gòu)買(mǎi)者通過(guò)根據(jù)貴金屬價(jià)值的波動(dòng)而用于交易或收藏的目的。因此,條錠金屬投資產(chǎn)品的視覺(jué)外觀并不重要。然而,條錠金屬投資品的一些擁有者將它們用作收藏品,即,作為貨幣產(chǎn)品,并且因此,視覺(jué)外觀,特別是它們的正面和反面(205,207)的視覺(jué)外觀,逐漸變得更加重要。
[0172]沖擊是制造鑄造產(chǎn)品(107)的整個(gè)工藝中的一個(gè)步驟,在該步驟中雕像(211)被設(shè)置或標(biāo)記在產(chǎn)品(107)上。典型地,將產(chǎn)品被插入模具(213)中,并且上壓機(jī)(215)或夾具向下沖擊到產(chǎn)品上,以在正面和/或反面(205,207)上形成雕像(211),其中雕像(211)可以是雕版圖和/或浮雕,這在結(jié)合圖25-30時(shí)可以容易地理解。
[0173]本發(fā)明特別有利之處在于,它既可用于“單次沖擊”產(chǎn)品,又可用于“雙重沖擊”產(chǎn)品。在表面拋光等方面,單次沖擊能夠獲得產(chǎn)品(107)的更大的輸出,而雙重沖擊在技術(shù)上能夠獲得產(chǎn)品(107)的更高的質(zhì)量。雙重沖擊通常用于貨幣產(chǎn)品,因此兩次沖擊產(chǎn)品使得材料能夠在模具(213)內(nèi)更均勻地流動(dòng),并且因此能夠使得雕像(211) “主體”更加豐滿(即,更“突出”等)。雙重沖擊還可以用于一些條錠金屬投資產(chǎn)品,其中,如之前提及的那樣,表面拋光的質(zhì)量也是在以后被關(guān)注。[0174]而且,并且根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,用于去除待處理的給定產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的位置的選擇可以變化,通過(guò)參照附圖(即圖38和65)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易地理解。例如,在多種可能性中,可以選擇給定鑄造產(chǎn)品(107)的頂表面(217)、底表面(219)、側(cè)表面(209)、凸邊(203)和/或其它合適的位置或表面,并且執(zhí)行材料去除的方法可以是直線方法或傾斜方法,帶有直線輪廓、曲線輪廓、徑向輪廓和/或沿著各種不同類(lèi)型的輪廓和方式,如本領(lǐng)域技術(shù)人員在參照例如圖59-68時(shí)可以容易地理解的那樣。當(dāng)參照?qǐng)D50-54中圖示的示例時(shí),人們還可以認(rèn)識(shí)到,通過(guò)采用各種不同的其它方式,如徑向孔(221)、去除給定硬幣的鋸齒狀突起(223)之間的材料、降低凸邊高度等,可以在如何從給定鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料方面提供更多可替換的方式。
[0175]由 申請(qǐng)人:在沖擊的產(chǎn)品和未被沖擊的產(chǎn)品上進(jìn)行的廣泛測(cè)試和經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)表明,對(duì)于大部分部位而言,很難以不在產(chǎn)品(107)上留下印記的情況去除贈(zèng)品材料,這是因?yàn)?a)總是存在某種類(lèi)型的變色;b)所產(chǎn)生的產(chǎn)品(107)不夠光亮,并且因此不能獲得理想的最終視覺(jué)效果;c)所產(chǎn)生的產(chǎn)品(107)存在消光度(dullness) ;d)在不同的制造處理步驟期間不能注入材料并讓它適當(dāng)?shù)亓魅?填入;e)等等。
[0176]因此,上述問(wèn)題中的幾個(gè)也被本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例解決,如下文待詳細(xì)地說(shuō)明的那樣。
[0177]實(shí)際上,除了之前已經(jīng)參照?qǐng)D1-23描述的機(jī)器(103)之外,本發(fā)明還提供了減少鑄造產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的方法。
[0178]更特別地,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,提供了一種從每個(gè)具有不同物理參數(shù)的多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107上)減少贈(zèng)品材料的方法,該方法包括下述步驟:a)估算待處理的給定的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù);b)將待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,以確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍;c)根據(jù)贈(zèng)品材料的可獲得范圍或作為贈(zèng)品材料的可獲得范圍的函數(shù),預(yù)測(cè)將從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量;以及d)經(jīng)由鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面(115)去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量。
[0179]值得提及的是,本發(fā)明的主要目標(biāo)是盡可能多地減少待處理的給定產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料量,并且該量通常是在重量方面加以評(píng)估的。然而,存在用于估算待去除的贈(zèng)品材料的給定重量的目標(biāo)量的多種方式,并且因此,在步驟a)中被估算的所述至少一個(gè)物理參數(shù)本質(zhì)上沒(méi)有必要被限定為“重量”,并且也可以使用其他類(lèi)型的物理參數(shù),為了建立待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的特征,并且為了能夠?qū)⑺鼈兣c最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,為了能夠確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍、為了確定用于減少和/或去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量的最佳方式,以及其它考慮因素,所述物理參數(shù)可以獨(dú)立地或與其它參數(shù)組合使用。作為示例,作為在步驟a)中估算作為物理參數(shù)的重量的替代,人們可以最終估算待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的體積,并使用可以被預(yù)先確定或在步驟a)中估算的適當(dāng)?shù)倪m密度,從而將能夠確定待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的初始重量??商鎿Q地,如果人們已知待本發(fā)明處理的所有給定的鑄造產(chǎn)品具有大致相同的“平均”重量,則不需要明確地估算待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)參數(shù),并且如果認(rèn)為合適,可以在步驟a)中估算鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)其它物理參數(shù),例如“硬度”,以建立隨后將在鑄造產(chǎn)品(107)的處理期間使用的最佳的可能的操作參數(shù),從而最佳地從該鑄造產(chǎn)品(107)等上去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0180]同樣值得提及的是,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,雖然可能會(huì)預(yù)期所述減少贈(zèng)品材料的方法被單獨(dú)地和順序地用于估算每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107),但該方法也可以被簡(jiǎn)化或減少步驟,其原因可能是,例如人們不需要估算每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的每個(gè)物理參數(shù),或者原因可能是人們可以最終基于3D模型或近似法(采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、平均值等)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。例如,作為單獨(dú)地稱(chēng)重每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的替換方式(這可能相應(yīng)于步驟a)的給定的實(shí)施例),這種步驟a)可以被簡(jiǎn)化以向給定的一批待處理的鑄造產(chǎn)品(107)簡(jiǎn)單地分配一平均重量(或其它平均參數(shù)值)。此外,作為將每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的重量(或其它參數(shù)值)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較以確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍的替換方式,根據(jù)本發(fā)明的另一種簡(jiǎn)化形式,人們可以簡(jiǎn)單地依賴于給定的一批鑄造產(chǎn)品(107)的平均重量,并將所述平均重量與待獲得的期望重量進(jìn)行比較,以計(jì)算將被去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量(如在步驟c)中所述),這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是很容易理解的。
[0181]本發(fā)明的另一種變型也可以不明確地執(zhí)行步驟C),原因在于,人們可以決定將根據(jù)本發(fā)明的待處理的鑄造產(chǎn)品(107)簡(jiǎn)單地通過(guò)估算步驟,以查看它們與最小物理參數(shù)閾值比較的結(jié)果如何,并且隨后使它們直接前進(jìn)到機(jī)器(103)的處理組件(111),以經(jīng)由每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面去除近似的目標(biāo)材料量,在此之后,已經(jīng)在第一階段被處理過(guò)的這種鑄造產(chǎn)品(107)將被重新估算以查看它們與所提及的所述最小物理參數(shù)閾值比較的結(jié)果如何,并且根據(jù)該結(jié)果,可以進(jìn)行另一個(gè)處理(即,贈(zèng)品材料減少)“循環(huán)”。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員還將理解,步驟c)不是進(jìn)行單獨(dú)地計(jì)算的“硬性的(即必不可少的)”步驟,而是可以轉(zhuǎn)換成簡(jiǎn)單地近似地或名義上地確定、指定、打算或預(yù)測(cè)將從待處理的每個(gè)產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量,無(wú)論它是否響應(yīng)于所述鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)的估算,或是否基于已經(jīng)根據(jù)多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)的估算而而被近似出或預(yù)先確定的至少一個(gè)物理參數(shù),或其它因素。
[0182]參見(jiàn)之前參照?qǐng)D1-23中圖示的機(jī)器(103)加以說(shuō)明的實(shí)施例,并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,可知它意味著以個(gè)體或單體為基礎(chǔ)精確地、重復(fù)地和系統(tǒng)性地從被估算的每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料的復(fù)雜方式,步驟a)優(yōu)選地包括將識(shí)別標(biāo)簽(例如,標(biāo)志,編號(hào)等)分配給每個(gè)所述多個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的步驟,并且還包括單獨(dú)地估算每個(gè)所述待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)的步驟。因此,根據(jù)本發(fā)明,人們能夠潛在地單獨(dú)地估算每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107),并且專(zhuān)門(mén)地和單獨(dú)地跟蹤和監(jiān)測(cè)從每個(gè)正被處理的這些鑄造產(chǎn)品(107)上去除的精確的贈(zèng)品材料量。
[0183]如之前說(shuō)明的那樣,當(dāng)涉及機(jī)器時(shí),步驟b)可以包括在鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)低于最小物理參數(shù)閾值時(shí)丟棄該鑄造產(chǎn)品(107)的步驟。例如,如果估算待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)包括在鑄造產(chǎn)品(107)被處理之前估算該鑄造產(chǎn)品(107)的初始重量,并且如果這種鑄造產(chǎn)品(107)的重量低于所尋求的最小物理閾值(例如所述鑄造產(chǎn)品(107)的最小法定交易重量),則該鑄造產(chǎn)品(107)被簡(jiǎn)單地丟棄,從而可以以合適的方式回收利用它(例如,它可以被重新熔化,從而在至少低于最小合適重量的情況下被重新使用,等等)。
[0184]當(dāng)涉及機(jī)器(103)的操作時(shí),之前一提及,為了使從每個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料目標(biāo)量非常精確,系統(tǒng)(101)優(yōu)選地包括對(duì)待處理的每個(gè)硬幣的表面(即,夕卜體)進(jìn)行視覺(jué)識(shí)別,并且因此根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,步驟C)包括掃描待處理的鑄造產(chǎn)品(107)以重新形成其幾何輪廓,或至少最低限度地從產(chǎn)品(107)獲得可以用于它的處理的視覺(jué)信息的步驟。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易地理解,目前存在各種方式可以掃描待處理的鑄造產(chǎn)品(107)以重新形成幾何輪廓或獲得它的視覺(jué)表示。根據(jù)較早之前說(shuō)明的實(shí)施例,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的掃描是通過(guò)相對(duì)于掃描裝置(145)相對(duì)地旋轉(zhuǎn)鑄造產(chǎn)品(107)而執(zhí)行的,并且優(yōu)選地,是鑄造產(chǎn)品(107)相對(duì)于掃描裝置(145)旋轉(zhuǎn),以獲得所述產(chǎn)品(107)的尺寸表示,但值得提及的是,根據(jù)特定應(yīng)用和本系統(tǒng)(101)可以獲得的最終結(jié)果,也可以適當(dāng)?shù)夭捎闷渌?lèi)型的組件。例如,人們可以想象,在將被本發(fā)明處理的鑄造產(chǎn)品(107)輸送通過(guò)掃描組件(145)的背景中執(zhí)行步驟C),并且鑄造產(chǎn)品(107)將相對(duì)于掃描組件(145)固定,而掃描組件本身可以固定或不固定。因此,可以容易地理解的是,根據(jù)本發(fā)明,待掃描的鑄造產(chǎn)品(107)和掃描組件(145)之間并不一定需要相對(duì)運(yùn)動(dòng)才能從待處理的所述產(chǎn)品(107)處獲得適當(dāng)?shù)囊曈X(jué)信息。
[0185]然而,根據(jù)之前參照機(jī)器(103)說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施例,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的掃描優(yōu)選地是通過(guò)相對(duì)于掃描裝置(145)相對(duì)地旋轉(zhuǎn)鑄造產(chǎn)品(107)而執(zhí)行的,例如,如參照?qǐng)D40和41可以很容易地理解。有利地,這樣處理的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)在于,本系統(tǒng)(101)和方法在同一給定位置處將鑄造產(chǎn)品(107)的掃描及其加工過(guò)程(例如,多余贈(zèng)品材料的切削或去除)結(jié)合起來(lái),這樣有利于獲得處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品(107)的高輸出,這是因?yàn)榕c鑄造產(chǎn)品(107)首先在系統(tǒng)(101)的第一給定位置中被掃描且隨后被移動(dòng)系統(tǒng)(101)的另一個(gè)物理位置中被處理或加工等的情況相比浪費(fèi)的時(shí)間更少。
[0186]如圖40和41中的例證,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的掃描是相對(duì)于樞轉(zhuǎn)軸線(225)旋轉(zhuǎn)鑄造產(chǎn)品(107)而執(zhí)行的。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,待掃描的鑄造產(chǎn)品(107)優(yōu)選地相對(duì)于基準(zhǔn)線(139)的固定點(diǎn)(141)對(duì)中或定位,但在鑄造產(chǎn)品(107)未對(duì)中的情形下,優(yōu)選地,鑄造產(chǎn)品(107)的掃描被執(zhí)行,以考慮這種不對(duì)準(zhǔn)或不對(duì)中。實(shí)際上,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,存在多種方式可用于適當(dāng)?shù)刂匦陆㈣T造產(chǎn)品(107)的尺寸表示,和補(bǔ)償任何可能源自鑄造產(chǎn)品(107)的定位或源自用于掃描的儀器的偏離。
[0187]根據(jù)執(zhí)行本發(fā)明的步驟c)的一種方式,特別地,如果鑄造產(chǎn)品(107)的掃描已經(jīng)被用于它的視覺(jué)識(shí)別,則步驟c)優(yōu)選地包括在幾何層面上估算待去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量的步驟。即,基于例如已經(jīng)在步驟a)中被估算的鑄造產(chǎn)品(107)的初始重量,以及對(duì)于產(chǎn)品(107)的體積或幾何掃描,人們可以確定將從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料量,在當(dāng)前情況下,所述贈(zèng)品材料量具有體積的形式。
[0188]由于用于進(jìn)行測(cè)量的儀器總是具有一定的誤差幅度,因此步驟c)優(yōu)選地包括下述步驟:考慮步驟d)中使用的工藝或設(shè)備的公差,以確保在已經(jīng)從所述鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料之后,鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)仍然超出最小物理參數(shù)閾值。例如,如果人們總是想要31.109克作為最終產(chǎn)品(107)的最小值,并且考慮到減少贈(zèng)品材料的工藝的公差約為±20mg,這樣轉(zhuǎn)換獲得的目標(biāo)最小值為約31.129mg,作為預(yù)防措施,其可以四舍五入為約31.130mg??商鎿Q地,值得提及的是,人們可以決定不考慮過(guò)程的給定公差,并且該方法可以被簡(jiǎn)單地減少為:a)從多個(gè)鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料,以及隨后簡(jiǎn)單地b)估算所述經(jīng)處理的鑄造產(chǎn)品(107)以查看哪些鑄造產(chǎn)品高于最小閾值,在鑄造產(chǎn)品高于最小閾值的情況下,這些處理過(guò)的產(chǎn)品可以被“接受”(或者如果需要,可經(jīng)由另一個(gè)通道被稍微更多地重新處理,等等),以及查看哪些鑄造產(chǎn)品低于最小閾值,在鑄造產(chǎn)品低于最小閾值的情況中,這些處理過(guò)的硬幣可以被“丟棄”。
[0189]如可以容易地理解的那樣,在步驟d)中待去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量通常與在步驟b)中確定的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍成比例,特別是如果人們希望“最大化”可能從每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上減少/去除的贈(zèng)品材料的量。然而,再一次地,如之前說(shuō)明的那樣,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)本系統(tǒng)(101)或方法進(jìn)行不同的修改或簡(jiǎn)化,只要最終能夠從給定的鑄造產(chǎn)品(107)上減少贈(zèng)品材料,原因在于,人們可以決定僅從每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除“固定的”贈(zèng)品材料量,而不管每個(gè)所述鑄造產(chǎn)品(107)的待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍。
[0190]可以以多種方式執(zhí)行待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的贈(zèng)品材料的去除,但根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在步驟d)中贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具(227)沿至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)度(degree of motion)移動(dòng)鑄造產(chǎn)品(107)而執(zhí)行的,不管所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)度是旋轉(zhuǎn)分量、x-y-z分量、還是徑向分量等,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0191]當(dāng)參照?qǐng)D40和41時(shí),還可以理解的是,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在步驟d)中贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具(227)垂直地相對(duì)移動(dòng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)而執(zhí)行的,并且此外,優(yōu)選地,在步驟d)中贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具(227)使待處理的鑄造產(chǎn)品(107)相對(duì)地旋轉(zhuǎn)而執(zhí)行的。這是已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的從每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上單獨(dú)地去除贈(zèng)品材料的非??焖俸秃?jiǎn)單的并且因此非常有效的方式,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而言,單個(gè)切削工具(151)被用作處理工具(227),并且由于鑄造產(chǎn)品(107)的至少兩個(gè)運(yùn)動(dòng)度/范圍,即,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的垂直位移(第一運(yùn)動(dòng)度或范圍),同時(shí)所述鑄造產(chǎn)品(107)被旋轉(zhuǎn)(第二運(yùn)動(dòng)度或范圍),因此該同一切削工具(151)可以用于實(shí)現(xiàn)不同的切削輪廓。作為一種僅用于說(shuō)明目的的示例,當(dāng)采用本發(fā)明的機(jī)器
(103)處理作為由銀制成的鑄造產(chǎn)品(107)的I盎司硬幣時(shí),待處理的鑄造產(chǎn)品(107)以約3500rpm的速率旋轉(zhuǎn)。值得提及的是,本系統(tǒng)(101)還可以提供第三運(yùn)動(dòng)度或范圍,原因在于,根據(jù)機(jī)器(103)的優(yōu)選實(shí)施例,還期望切削工具(151)前后移動(dòng),因此,切削工具(151)存在線性位移,這參照?qǐng)D39和41時(shí)可以容易地理解。
[0192]本發(fā)明的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)在于,它能夠適應(yīng)從多種不同類(lèi)型的待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的不同部分或部件上去除贈(zèng)品材料的多種方法,并且因此,在步驟d)中實(shí)現(xiàn)去除贈(zèng)品材料的一種方式可以采用至少一個(gè)切削輪廓(229)進(jìn)行,所述至少一個(gè)切削輪廓(229)可從涵蓋了將根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)(101)或方法應(yīng)用于特定的應(yīng)用時(shí)實(shí)際上可能需要的所有不同的可能性的很寬的范圍的預(yù)定的切削輪廓(229)中進(jìn)行選擇。如之前提及的那樣,根據(jù)本發(fā)明的本系統(tǒng)(101)和方法可以被簡(jiǎn)化,并且最終,人們可以決定在用所述系統(tǒng)
(101)或方法處理給定批次的所有鑄造產(chǎn)品(107)上采用某單個(gè)切削輪廓(229)。實(shí)際上,本方法最終可以被簡(jiǎn)化成下述兩(2)個(gè)步驟:a)傳送待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品;以及b) —次處理至少一個(gè)給定的鑄造產(chǎn)品,從而從每個(gè)鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料量。
[0193]然而,因此根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,本系統(tǒng)和方法提供用于去除待處理的產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的非常精確的、系統(tǒng)的和可重復(fù)的方式,并且更特別地,基于單獨(dú)地估算和處理所述產(chǎn)品(107),在步驟d)中贈(zèng)品材料的去除優(yōu)選地是使用至少一個(gè)切削輪廓(229)執(zhí)行的,其中,所述至少一個(gè)切削輪廓(229)是在進(jìn)行單獨(dú)的估算之后、根據(jù)待去除的贈(zèng)品材料量,并且更特別地并且同樣優(yōu)選地,根據(jù)待處理的特殊鑄造產(chǎn)品(107)上的待去除的贈(zèng)品材料量選出的。而且,值得提及的是,根據(jù)待處理的給定的鑄造產(chǎn)品(107)的特殊性選擇的不同的切削輪廓(229)可以由單個(gè)切削工具(151)實(shí)施,或者是基于系統(tǒng)提供的不同切削輪廓(229)的陣列選出的多個(gè)不同的切削工具(151)實(shí)現(xiàn)的。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易地理解,根據(jù)特殊給定鑄造產(chǎn)品(107)上待去除的材料的不同范圍,如果采用能夠滿足大范圍內(nèi)的不同切割需求的、被構(gòu)造以便能夠切割出不同切割輪廓的單個(gè)切削工具(151),則能夠在簡(jiǎn)易性、效率和其它因素方面具有優(yōu)勢(shì)。
[0194]基于由 申請(qǐng)人:進(jìn)行的廣泛測(cè)試已經(jīng)確定,當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上的待去除的贈(zèng)品材料量存在給定的范圍(例如,“最小”范圍)時(shí),可以采用斜面切削輪廓(229a)。例如,當(dāng)再次提及我們的I盎司銀硬幣的示例時(shí),當(dāng)每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上存在約
O-1OOmg的待去除范圍時(shí),可以采用斜面切削輪廓(229a),這種斜面切削輪廓(229a)例如在圖38和65中給出了示例。
[0195]當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上的待去除的贈(zèng)品材料量存在另一個(gè)給定范圍(例如,“中間”范圍)時(shí),曲線切削輪廓(22%)將是有利的。例如,再次以我們的I盎司銀硬幣為例,當(dāng)必須從每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除約100-300mg時(shí),曲線切削輪廓(229b)
是非常有用的。
[0196]當(dāng)待去除的贈(zèng)品材料量超過(guò)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上的待去除的贈(zèng)品材料量的給定范圍(即,“最大”范圍)時(shí),也可以采用徑向分量減少切削輪廓(229c)或扁平邊緣。再次以我們的I盎司圓形銀幣為例,當(dāng)必須去除約300mg或更多時(shí),這種類(lèi)型的切削輪廓
(229)是特別有用的。
[0197]值得提及的是,在圓形鑄造產(chǎn)品(107)的情況下,這種例如在我們的示例性的I盎司圓形銀幣的情況中使用的坯料,并且根據(jù)本機(jī)器(103)的優(yōu)選實(shí)施例,徑向分量減少切削輪廓(229c)或扁平邊緣的步驟可能相應(yīng)于切削工具(151)進(jìn)給例如約0.05_,這將相應(yīng)于約175mg的去除,從而形成用于工作的新的基準(zhǔn)表面(209),這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0198]而且,同樣在圖38和65中描繪的我們的例子中值得提及的是,斜切執(zhí)行的時(shí)間可以更長(zhǎng)一點(diǎn),這是因?yàn)楫?dāng)使用單個(gè)切削工具(151)時(shí)(例如參見(jiàn)圖41),它需要執(zhí)行兩次通過(guò)(頂部和底部),而在曲線切削輪廓(22%)的情況下,工具(151)只需要執(zhí)行一次通過(guò)(在鑄造產(chǎn)品被旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)入和退出),因此,考慮到步調(diào)問(wèn)題,對(duì)于某些特定的應(yīng)用,曲線的和徑向分量減少切削輪廓(229b,229c)可能比斜面切削輪廓更有利。
[0199]結(jié)果,可以容易地理解的是,曲線切削輪廓(22%)的使用優(yōu)選地用來(lái)涵蓋兩種情況(約O-1OOmg的“最小”范圍,和約100-300mg的“中間”范圍)。實(shí)際上,為了在較小范圍(例如,約O-1OOmg)內(nèi)去除材料,預(yù)期機(jī)器(103)僅進(jìn)給數(shù)微米,同時(shí)繞待處理的表面的寬的跨度(231)去除贈(zèng)品材料,并且可以去除小至約30mg的量。
[0200]而且,沿著待處理的表面的非常寬的跨度(231)去除贈(zèng)品材料的優(yōu)點(diǎn)在于,人們不需要像只有較窄跨度的情況那樣需要很深地進(jìn)入到產(chǎn)品(107)中,并且進(jìn)入點(diǎn)和離開(kāi)點(diǎn)處的攻角或斜率不是太陡,從而有助于獲得更好的整體視覺(jué)光潔度(在沖擊之后在最終產(chǎn)品(107)上留下標(biāo)記的可能性更小)。[0201]而且,同樣可以容易地理解的是,單個(gè)切削工具(151)的使用可以有利地用于涵蓋所有三種范圍(最小、中間和最大范圍),其原因在于,徑向分量減少或扁平邊緣切削輪廓(229c)可以簡(jiǎn)單地是曲線切削輪廓(22%)特殊情形,在該特殊情形中,所述曲線切削輪廓是“直的”,并被徑向向內(nèi)地引入待處理的鑄造產(chǎn)品(107),這一點(diǎn)本領(lǐng)域技術(shù)人員參見(jiàn)圖63就能明白。
[0202]再次值得提及的是,用于減少贈(zèng)品材料的本系統(tǒng)(101)或方法沒(méi)有必要限于“圓形”鑄造產(chǎn)品(107),并且這就是為什么要用術(shù)語(yǔ)“徑向分量減少切削輪廓(229c)”代替“直徑減少切削輪廓”的原因,因?yàn)樽罱K,除了圓形之外的各種種其它類(lèi)型的適當(dāng)?shù)男螤?,例如在薄片或棒材情形下的矩形形狀,也可以根?jù)本發(fā)明而被處理,在這種情況下,徑向分量切削輪廓(229c)將用來(lái)減少這種鑄造產(chǎn)品(107)的外邊緣或部分。實(shí)際上,例如,人們可以想象使用刳刨鑿子的情形。
[0203]如參照?qǐng)D38和39時(shí)可以很容易地理解,例如,步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是在鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面的完整范圍(233)的一定比例的部分內(nèi)去除贈(zèng)品材料而執(zhí)行的。從上面去除贈(zèng)品材料的表面可以是鑄造產(chǎn)品(107)的任何合適的表面或部分,這取決于鑄造產(chǎn)品(107)所期望的特定應(yīng)用以及所希望獲得的最終結(jié)果??紤]到本發(fā)明的目標(biāo)還包括確保所述經(jīng)處理的鑄造產(chǎn)品(107)的所產(chǎn)生的產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的去除是實(shí)際上不明顯的,或者至少最低限度地滿足視覺(jué)質(zhì)量保證的給定標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)發(fā)現(xiàn),側(cè)表面是用于去除贈(zèng)品材料的理想表面(209),如在圖39中舉例說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在給定鑄造產(chǎn)品(107)的制造工藝中去除贈(zèng)品材料的理想位置是剛好在沖擊步驟之前,這是因?yàn)樵跊_擊步驟之后,通常不存在進(jìn)一步的材料損失,并且沖擊步驟是掩蔽或隱藏根據(jù)本發(fā)明已從產(chǎn)品(107)上去除的任何贈(zèng)品材料的便利的方式。
[0204]優(yōu)選地,上述比例是鑄造產(chǎn)品(107)的從其上去除贈(zèng)品材料的所述至少一個(gè)表面的完整范圍(233)的至少約60%。然而,值得提及的是,為了獲得最終鑄造產(chǎn)品(107)的“拋光”質(zhì)量(例如“光澤度”)方面的最佳結(jié)果以及其它理想的效果,當(dāng)該比例是鑄造產(chǎn)品(107)的從其上去除贈(zèng)品材料的所述至少一個(gè)表面的完整范圍(233)的至少約90%時(shí)是最佳的,并且為了獲得進(jìn)一步更好的結(jié)果,優(yōu)選的是,該比例在鑄造產(chǎn)品(107)的從其上去除贈(zèng)品材料的所述至少一個(gè)表面的完整范圍(233)的約90%和約95%之間。
[0205]材料去除的窄跨度(231)在最終產(chǎn)品(107)上更有可能是明顯的,并且由 申請(qǐng)人:進(jìn)行的其它廣泛研究和測(cè)試已經(jīng)表明,如果在給定表面的最大可能跨度(231)(例如,完整范圍跨度(233)的約95%)范圍內(nèi)進(jìn)行材料去除,這是最佳的。實(shí)際上,人們應(yīng)當(dāng)努力地將使從其上去除贈(zèng)品材料的表面的跨度(231)最大化。
[0206]因此優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,在繞待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面執(zhí)行贈(zèng)品材料的去除時(shí),需要考慮的兩個(gè)主要參數(shù),即:a)該從其上去除贈(zèng)品材料的表面的跨度(231),和b)待去除的材料的量。
[0207]根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,跨度(231)相對(duì)于該表面的完整范圍(233)的百分比保持為固定參數(shù)(例如,在I盎司圓形銀幣的情況中,是側(cè)表面的約95%),并且贈(zèng)品材料量(材料去除的深度、輪廓等)是可變參數(shù),并且作為第一參數(shù)和其它考慮因素的函數(shù)被去除。
[0208]即,為了在贈(zèng)品材料回收和處理過(guò)的產(chǎn)品/成品的質(zhì)量方面獲得最佳結(jié)果,不僅需要確定將去除多少贈(zèng)品材料、從鑄造產(chǎn)品(107)的哪個(gè)位置去除贈(zèng)品材料、以及在鑄造產(chǎn)品(107)的制造工藝的哪個(gè)步驟去除贈(zèng)品材料,而且需要確定將去除贈(zèng)品材料的方式。并且優(yōu)選地,在步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是根據(jù)至少一個(gè)操作參數(shù)和所希望結(jié)果執(zhí)行的,其中所述至少一個(gè)操作參數(shù)是是基于本發(fā)明期望所用于的特定應(yīng)用而被選出的。
[0209]優(yōu)選地,所述至少一個(gè)操作參數(shù)是根據(jù)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)選出的,其中所述至少一個(gè)物理參數(shù)可以與在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟a)中估算的參數(shù)相同,或者所述至少一個(gè)操作參數(shù)是基于待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)其它物理參數(shù)選出的,所述至少一個(gè)其它物理參數(shù)例如是待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的重量,尺寸,幾何輪廓,材料類(lèi)型,材料純度,材料密度和材料硬度等,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是容易理解的。實(shí)際上,作為示例,可以容易地理解的是,較小的產(chǎn)品(107)被處理或加工所基于的工作參數(shù)很可能與較大的產(chǎn)品(107)不同,即使鑄造產(chǎn)品(107)的其余物理參數(shù)可能相同(相同的材料類(lèi)型,相同類(lèi)型的硬度等)。類(lèi)似地,不同的材料特性通常需要沿不同的工作參數(shù)進(jìn)行處理和加工。例如,與銀相比,金是非常軟的材料,它反作用很大,更加難以加工,并且它傾向于在被切削之后較熱的情況下粘到設(shè)備上等。
[0210]在從待處理的給定鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料時(shí)可能考慮的不同的操作參數(shù)中,如果所述贈(zèng)品材料的去除例如是經(jīng)由切削工具(151)執(zhí)行的,則待考慮的主要操作參數(shù)為將使用的切削進(jìn)刀速度。參照?qǐng)D38和41可以很容易地理解,并且如在圖43和44中給出的更好的例證,特別是在用于我們的I盎司圓形銀幣的情況下,切削工具(151)的優(yōu)選實(shí)施例是具有圓形切削刀片(235)的碳化物切削工具(151),該圓形切削刀片(235)具有約
0.02mm的半徑,這種刀片能夠?qū)崿F(xiàn)非常精確的和多種的切削輪廓(229)。例如在我們的僅出于說(shuō)明目的而給出的示例中,即,當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的用于減少贈(zèng)品材料的機(jī)器(103)被用在I盎司圓形銀幣上時(shí),例如,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)每旋轉(zhuǎn)一圈,進(jìn)刀速度在約0.04mm和約0.12mm之間。
[0211]除沖擊之后所獲得難以置信的表面拋光的結(jié)果之外,這種類(lèi)型的碳化物切削工具(151)的使用的有利之處在于,它是非常便宜的工具并且不引入對(duì)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的材料(如,在本文中描述的示例中,該材料是銀)的化學(xué)性質(zhì)可能有害的任何其它元素。因此,這是在耐用性、性能和成本方面的非常好的折衷。
[0212]假設(shè)在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量意圖采取可以很容易地被回收以進(jìn)行再處理的碎屑的形式,則根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的切削工具(151)還設(shè)置有碎屑器(237),該碎屑器類(lèi)似于“鵜鶘的喙”,用于切削具有預(yù)定長(zhǎng)度(如約0.5-1英寸)的碎屑,以避免碎屑在機(jī)器(103)內(nèi)的積聚和/或形成鳥(niǎo)巢狀,由于顯而易見(jiàn)的原因,這種積聚和/或鳥(niǎo)巢狀是不希望的。
[0213]再次說(shuō)明,根據(jù)所期望用于的特定應(yīng)用,以及待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上所希望的結(jié)果,在經(jīng)由適當(dāng)?shù)募庸すぞ呋蚬に嚈C(jī)械地執(zhí)行贈(zèng)品材料的去除的情況下,各種其它適當(dāng)類(lèi)型的不同的處理工具(227)或切削工具(151)都可以用于本發(fā)明,
[0214]類(lèi)似地,值得提及的是,根據(jù)本發(fā)明可以具有用于去除贈(zèng)品材料的多種其它方式,并且作為示例,在步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除可以通過(guò)從從由拋光、擦光、磨削、機(jī)加工、打磨、鉆屑、化學(xué)刻蝕、采用激光等構(gòu)成的組中選出的一種工藝進(jìn)行。再說(shuō)一次,根據(jù)本發(fā)明從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)上去除贈(zèng)品材料可以有多種其它適合的方式,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解,此外,贈(zèng)品材料不僅限于被以碎屑的形式去除,也可以以灰塵、顆粒、煙、液體抽出物或任何其它合適的形式被去除,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言同樣可以很容易地理解。
[0215]實(shí)際上,化學(xué)工藝(例如,插入酸浴中,并使電流通過(guò)其中以從接受這種工藝的產(chǎn)品的表面磨掉材料)最終也可以被使用,但它們傾向于非常復(fù)雜、骯亂和環(huán)境不友好(使用了有害的化學(xué)用品、難以操縱等)。而且,這種類(lèi)型的工藝并不是像本文中描述的實(shí)施例一樣快、容易、可靠、可重復(fù)和有利。
[0216]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并且如在圖47和48中更好地例證的那樣,當(dāng)與圖46相比時(shí),步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除優(yōu)選地被執(zhí)行,以在鑄造產(chǎn)品(107)的從去除贈(zèng)品材料的至少一個(gè)表面上留下非拋光的表面。優(yōu)選地,在步驟d)中贈(zèng)品材料的去除被執(zhí)行,以在鑄造產(chǎn)品(107)的去 除贈(zèng)品材料的至少一個(gè)表面上留下多個(gè)表面凹槽(239)。實(shí)際上,與人們直觀地假設(shè)的最佳方式相反(例如,所述最佳方式為:通過(guò)使用高度拋光的工具從待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的例如側(cè)面去除贈(zèng)品材料以具有高度拋光(例如,“鏡狀”)的和平滑的表面,并且之后希望例如在沖擊之后具有最佳的表面拋光),已經(jīng)發(fā)現(xiàn),贈(zèng)品材料的去除應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行以在鑄造產(chǎn)品(107)的去除贈(zèng)品材料的至少一個(gè)表面上留下帶有相應(yīng)的峰(241)的多個(gè)表面凹槽(239),因?yàn)檫@是在例如其中在鋸齒狀模具(213)或模環(huán)內(nèi)沖擊鑄造產(chǎn)品(107)的情況中,確保產(chǎn)品(107)的鋸齒狀突起(223)被恰當(dāng)?shù)靥钛a(bǔ)并且所產(chǎn)生的成品(107)具有適當(dāng)?shù)囊曈X(jué)拋光(如光澤度)的最佳方式。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種去除贈(zèng)品材料的方式在未設(shè)置有鋸齒狀突起(223)的鑄造產(chǎn)品(107) (B卩,在平面模具(213)或模環(huán)內(nèi)被沖擊的鑄造產(chǎn)品(107))上也能提供出色的結(jié)果。
[0217]試圖實(shí)現(xiàn)高度拋光(例如,鏡狀)和平滑表面的另一個(gè)缺點(diǎn)在于,將通常需要諸如金剛石之類(lèi)的切削工具(151)來(lái)處理這種工作,這將導(dǎo)致需要非常昂貴的設(shè)備,并且因此其顯而易見(jiàn)是不理想的。
[0218]因此,與人們通常希望的情況相反, 申請(qǐng)人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)進(jìn)行沖擊工藝之前進(jìn)行贈(zèng)品材料的去除時(shí),通過(guò)使用沒(méi)有非常細(xì)或鋒利的尖端(235)的工具并以合適的進(jìn)給速率加以操作以留下限定出相應(yīng)的材料尖峰(241)的表面凹槽(239),能夠獲得最佳的最終產(chǎn)品(107)。
[0219]實(shí)際上,在沖擊產(chǎn)品(107)時(shí),該產(chǎn)品具有因表面凹槽(239)而產(chǎn)生的材料尖峰(241)的事實(shí)能夠使材料更好地填充在模環(huán)(213)內(nèi),以獲得更好的視覺(jué)最終結(jié)果。即,肉眼(即,不使用顯微鏡等)通常不能判定先前在產(chǎn)品(107)上是否形成有用于去除贈(zèng)品材料的幾個(gè)凹槽(239)或凹口。而且,當(dāng)表面凹槽(239)非常緊密地在一起時(shí),如圖47中例證的那樣,這可能會(huì)不利地影響沖擊之后的經(jīng)處理的表面材料的光澤,而如圖48中例證的那樣,如果表面凹槽在該表面的整個(gè)跨度或范圍內(nèi)或在該表面的最大可能的范圍內(nèi)是基本上“分離的”,則能夠提供更具光澤的結(jié)果(投射到其上的光被有利地反射等)。
[0220]如之前說(shuō)明的那樣,步驟d)中贈(zèng)品材料的去除可以經(jīng)由待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)表面(部分、邊緣、凸邊等)實(shí)現(xiàn),并且可以選擇不同類(lèi)型的表面(部分、邊緣、凸邊等),例如,待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的頂表面(217)、底表面(219)、側(cè)表面(209)、凸邊(203),或任何其它合適的表面或其部分。然而,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在步驟d)中待去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量是從設(shè)置在待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的相反的正面和反面(205,207)之間的側(cè)表面(209)上去除的。實(shí)際上,參照?qǐng)D34-48可以很容易理解,待處理的鑄造產(chǎn)品通常基本上是固體鑄造產(chǎn)品,其具有頂表面和底表面(217,219)、以及在其間延伸的側(cè)表面(209)。鑄造產(chǎn)品(107)還可以包括至少一個(gè)凸邊(203)(參見(jiàn)圖45a-45f中所示的不同示例),并且在這種情況中,所述凸邊通常包括頂部凸邊和底部凸邊(203a,203b)。如之前說(shuō)明的那樣,用本發(fā)明處理的鑄造產(chǎn)品可以具有各種不同的整體幾何形狀,例如它可以是圓的、多邊形、三角形、矩形、方形、五邊形、六邊形、七邊形和八邊形,如圖33A-33J中例證的那樣,但它也可以具有各種其它非對(duì)稱(chēng)的形狀,以及非常不同的“不常見(jiàn)的”形狀,如本領(lǐng)域公知的那樣,貨幣產(chǎn)品可以具有動(dòng)物、植物和各種其它類(lèi)型的物體的形式,無(wú)論其是否為3D形式或是在某種程度上例如因主要產(chǎn)品(107)的厚度相對(duì)于頂表面面積基本“可以忽略”而被視為二維形式。同樣值得提及的是,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)(101)和方法可以用于處理這些不同類(lèi)型的鑄造產(chǎn)品(107)中的每一個(gè),在該情況中,可以容易地改變或調(diào)整機(jī)器(103)的部件或該方法的步驟以適應(yīng)這些不同類(lèi)型的鑄造產(chǎn)品(107)。
[0221]而且,值得提及的是,當(dāng)過(guò)程進(jìn)行至給定鑄造產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料回收時(shí),特別是在恰好在沖擊步驟之前,有利的是在待處理的產(chǎn)品(107)內(nèi)保持直徑的(或在"非圓形"產(chǎn)品(107)的情況下,周?chē)吘壍?沒(méi)有被觸及的原始部分(243),從而例如在沖擊步驟過(guò)程中,產(chǎn)品(107)的這種原始的和未被觸及的外(即,周邊)部(243)使它能夠被適當(dāng)?shù)囟ㄎ缓凸潭ㄔ谀-h(huán)(213)內(nèi),如參照?qǐng)D59,60,61和64可以很容易理解的那樣,其中處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品(107)的頂部和底部周邊的接觸部分(243a,243b)(例如,相應(yīng)于側(cè)表面
(209)的完整范圍的約5% )將抵靠在模環(huán)(213)的內(nèi)壁(245)上,從而避免產(chǎn)品(107)在沖擊步驟期間的跳動(dòng)。可替換地,如果沿著垂直平面去除贈(zèng)品材料,例如如圖60a所示,則將會(huì)優(yōu)選的是,處理過(guò)的產(chǎn)品(107)的所產(chǎn)生的頂點(diǎn)和/或外周邊段/部分(241)與模環(huán)(213)成抵接關(guān)系,用于防止產(chǎn)品(107)的跳動(dòng),如本領(lǐng)域技術(shù)人員參照?qǐng)D60b-60d時(shí)可以容易地理解的那樣。
[0222]如之前提及的那樣,在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品(107)上去除目標(biāo)量的贈(zèng)品材料的優(yōu)選實(shí)施例可采取容易被回收和重新處理的碎屑的形式,但值得提及的是,此外,根據(jù)本發(fā)明,鑄造產(chǎn)品(107)上待去除的贈(zèng)品材料能夠以各種不同的其它適當(dāng)?shù)男问饺コ?,如灰塵、煙、液體(例如,如果贈(zèng)品材料從產(chǎn)品(107)是激昂熔化掉),這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是很容易理解的。
[0223]在通過(guò)例如采用研磨組件(251)在步驟d)中進(jìn)行贈(zèng)品材料的去除的情況下,該機(jī)器(103)或方法可以稍微被改變,以確保待處理的鑄造產(chǎn)品(107)被帶至研磨組件(251)并相對(duì)于研磨組件(251)固定,以便經(jīng)由所述鑄造產(chǎn)品(107)的至少一部分適當(dāng)?shù)厝コ?zèng)品材料的目標(biāo)量。再一次,重要的是記住鑄造產(chǎn)品不僅限于圓形形狀,而是可以采用各種其它合適的形狀(例如,矩形等),如之前說(shuō)明的那樣,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員也容易就能理解。
[0224]優(yōu)選地,在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品(107)上去除的贈(zèng)品材料在已經(jīng)被處理的最終鑄造產(chǎn)品的視覺(jué)外觀方面符合指定的質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上,至少如本 申請(qǐng)人:強(qiáng)調(diào)的那樣,本發(fā)明的目標(biāo)不僅在于能夠從由固體貴金屬制成的產(chǎn)品(107)上減少和回收贈(zèng)品材料,還在于確保所述處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品所產(chǎn)生的產(chǎn)品上的贈(zèng)品材料的去除在實(shí)踐上是不明顯的,或者至少最低限度地滿足視覺(jué)質(zhì)量質(zhì)量保證的規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
[0225]優(yōu)選地,在受控的封閉環(huán)境中執(zhí)行步驟d),以防止贈(zèng)品材料從所述環(huán)境中損失,并且此外優(yōu)選地,該方法還包括步驟e),在步驟e)中將已在步驟d)中去除的贈(zèng)品材料回收。此外優(yōu)選地,在受控的封閉環(huán)境中執(zhí)行步驟e),以防止贈(zèng)品材料從所述環(huán)境中損失。在其最簡(jiǎn)單的形式中,將已在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料進(jìn)行回收的步驟e)是通過(guò)允許已被去除的贈(zèng)品材料經(jīng)由重力落在目標(biāo)位置內(nèi)以便隨后回收所述已被去除的贈(zèng)品材料的方式實(shí)現(xiàn)。然而,如之前說(shuō)明的那樣,值得提及的是,步驟e)還可包括采用吸取組件(189)吸取已經(jīng)在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料的步驟,并且步驟e)還可包括采用過(guò)濾組件(253)過(guò)濾已經(jīng)在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料的步驟。
[0226]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還可以將循環(huán)特征設(shè)置到用于減少贈(zèng)品材料的系統(tǒng)
(101)或方法中,其特征在于該方法還可以包括下述步驟:重新估算鑄造產(chǎn)品(107)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)(即,另一個(gè)步驟a));以及如果鑄造產(chǎn)品(107)仍然包含在預(yù)定的可允許公差范圍之外的贈(zèng)送材料量,則重復(fù)后續(xù)步驟(步驟b,c或d)中的任一個(gè)。
[0227]可以理解,根據(jù)本發(fā)明的用于減少贈(zèng)品材料的本系統(tǒng)(101)或方法可以在鑄造成品上進(jìn)行,或者可以在還未完成的中間鑄造產(chǎn)品(107)上進(jìn)行,并且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如在圖24中例證的那樣,該系統(tǒng)(101)或方法被結(jié)合到制造工藝中,并且去除和回收贈(zèng)品材料的鑄造產(chǎn)品(107)是“坯料”,優(yōu)選地在沖擊步驟之前,當(dāng)然材料去除最終可以在該制造工藝內(nèi)的其它合適的位置處的坯料上進(jìn)行,如同樣在圖24中例證的那樣。結(jié)果,根據(jù)待處理的鑄造產(chǎn)品的特性,該系統(tǒng)和方法可以被相應(yīng)地改變和調(diào)整。例如,在鑄造產(chǎn)品是“坯料”的情況下,在被提供標(biāo)記之前,步驟a)可以包括下述步驟:i)提供坯料;和ii)估算該坯料的至少一個(gè)物理參數(shù)。
[0228]優(yōu)選地,步驟i)可以包括提供多個(gè)坯料的步驟,并且步驟ii)可以包括單個(gè)地估算每個(gè)坯料的至少一個(gè)物理參數(shù)的步驟,如之前談及機(jī)器(103)的操作時(shí)所述的那樣。步驟b)可以包括在所述鑄造產(chǎn)品(107)的至少一個(gè)物理參數(shù)低于最小物理參數(shù)閾值時(shí)丟棄坯料的步驟,并且與之前討論的情況類(lèi)似,步驟a)的所述至少一個(gè)物理參數(shù)可以是從由待處理的鑄造產(chǎn)品(107)的重量、尺寸、幾何輪廓、材料類(lèi)型、材料純度、材料密度和材料硬度和/或其它標(biāo)準(zhǔn)組成的組中選擇,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0229]如之前提及的那樣,與較大的產(chǎn)品相比,較小的產(chǎn)品(107)(例如,小于約100盎司)的贈(zèng)品材料的百分比更高。結(jié)果,本發(fā)明在用于重量小于約101盎司、如100盎司,例如lkg、10盎司、5盎司、2盎司、或I盎司的鑄造產(chǎn)品(107)時(shí)是特別有利的。本發(fā)明還可以用在甚至比以上給出的示例更小的鑄造產(chǎn)品(107)上。因此,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的最小物理參數(shù)閾值優(yōu)選地小于約101金衡制盎司(盎司)。在I盎司的情況中,例如,最小物理參數(shù)閾值為約31.1034768克。然而,同樣值得指出的是,雖然贈(zèng)品材料在較大的產(chǎn)品(107)(例如,本領(lǐng)域已知的是重400盎司的產(chǎn)品等)中傾向于更小,但本發(fā)明的原理(即,“贈(zèng)品材料減少”)仍然可以用在這種大產(chǎn)品中,在這種情況下,該系統(tǒng)(101)和/或方法的部件和參數(shù)因而可以被修改、簡(jiǎn)化、改變、省略和/或互換,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。例如,可以將所使用的傳送帶、天平等形成的更加堅(jiān)固等。
[0230]結(jié)果,可以容易地理解的是,根據(jù)本發(fā)明預(yù)期用于的特定應(yīng)用以及根據(jù)所使用物體或材料的不同類(lèi)型,所述最小物理參數(shù)閾值可能非常不同。例如,返回到我們的I盎司圓形硬幣的示例,當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)由具有約99.99%的純度的銀制成時(shí),最小物理參數(shù)閾值是至少約31.1066克,而當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)由具有約99.9%的純度的銀制成時(shí),最小物理參數(shù)閾值是至少約31.1346克,并且當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品(107)由22K金制成時(shí),最小物理參數(shù)閾值是約33.9298克。
[0231]如之前說(shuō)明的那樣,用于減少贈(zèng)品材料的本系統(tǒng)(101)或方法可以用在多種類(lèi)型的不同鑄造產(chǎn)品(107)上,無(wú)論它們是鑄造成品(107)還是其中間產(chǎn)品(107),例如條錠金屬產(chǎn)品、投資產(chǎn)品、貨幣產(chǎn)品、流通產(chǎn)品、獎(jiǎng)?wù)庐a(chǎn)品、大徽章產(chǎn)品、棒材產(chǎn)品、鑄塊產(chǎn)品和代幣產(chǎn)品等。如之前說(shuō)明的那樣,鑄造產(chǎn)品(107)可以是“坯料”,即,在鑄造產(chǎn)品(107)的整體制造工藝中使用的中間產(chǎn)品(107),不管它是否是圓形的。而且,本發(fā)明本質(zhì)上不僅限于“鑄造產(chǎn)品”(107),而是可以用在由固體貴金屬制成的任何其它類(lèi)型的產(chǎn)品上,只要其中贈(zèng)品材料需要被減少/去除并被有利地回收。結(jié)果,本發(fā)明還可以用在特定類(lèi)型的產(chǎn)品(107)上,如用于娛樂(lè)目的的硬幣等,其中該產(chǎn)品(107)不需要由固體貴金屬等制成,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是很容易理解的。
[0232]然而,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的和有利的實(shí)施例,鑄造產(chǎn)品(107)是已經(jīng)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法處理后的最終產(chǎn)品(107),以獲得條錠金屬投資產(chǎn)品,其包含貴金屬或由貴金屬制成,并且通常地,這種鑄造產(chǎn)品(107)由從由金,銀,鉬和鈀組成的組中選擇的固體貴金屬制成,當(dāng)然,本發(fā)明也可以用來(lái)處理其它類(lèi)型的貴金屬(例如,銠,銥,鋨,錸,釕等)以及各種其它類(lèi)型的不同形式(例如,海綿狀、粉末狀等)的產(chǎn)品。
[0233]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面,該方法是經(jīng)由相應(yīng)的機(jī)器(103)或工藝(如在圖1-23中舉例說(shuō)明的機(jī)器或工藝)執(zhí)行的自動(dòng)化方法,并且優(yōu)選地,該自動(dòng)化方法每分鐘處理給定的產(chǎn)品輸出,這種輸出可通過(guò)選擇性地調(diào)整機(jī)器(103)或工藝的相應(yīng)參數(shù)來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
[0234]如較早提及的那樣,贈(zèng)品材料回收的本系統(tǒng)(101)或方法可以在基本上不干擾正使用的現(xiàn)有的制造工藝的布局或特性的情況下用作常規(guī)多步驟制造工藝上的可選擇的和/或補(bǔ)充的特征,并且可以在該制造工藝的不同位置處被引入。例如,可以在制造鑄造產(chǎn)品(107)的多步驟工藝中的沖切步驟和形成凸邊(rimming,凸邊化)的步驟之間執(zhí)行減少贈(zèng)品材料的該方法。還可以在形成凸邊的步驟和拋光步驟之間執(zhí)行本方法。還可以在磨光步驟和退火步驟之間執(zhí)行本方法。還可以在退火步驟和拋光步驟之間執(zhí)行本方法。根據(jù)本發(fā)明的最優(yōu)選的實(shí)施例,恰好在制造鑄造產(chǎn)品(107)的多步驟工藝的沖擊步驟之前(如在第二磨光步驟和沖擊步驟之間)執(zhí)行減少贈(zèng)品材料的該方法,如在圖24中例證的那樣。如較早說(shuō)明的那樣,剛好在沖擊步驟之前執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的贈(zèng)品材料回收的優(yōu)點(diǎn)在于,在沖擊步驟之后,通常不存在任何材料損失,并且沖擊步驟是掩蔽或隱藏根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)被從產(chǎn)品(107)上去除的任何贈(zèng)品材料的便利的方法,可獲得鑄造產(chǎn)品(107)的最佳表面光潔度。
[0235]然而,值得提及的是,出于不同的原因,本發(fā)明的用戶可以決定將本發(fā)明應(yīng)用在制造/處理工藝的其他位置或工作臺(tái)處,并且去除贈(zèng)品材料的方法的使用不僅限于剛好在沖擊步驟之前,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。
[0236]同樣值得提及的是,人們可以在退火工藝期間關(guān)注產(chǎn)品(107)(例如,坯料)的硬度,以獲得具有較硬或較軟的產(chǎn)品(107),并且對(duì)它們中的每一中來(lái)說(shuō)都存在優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
[0237]例如,當(dāng)產(chǎn)品材料“硬”時(shí)(例如,約56洛氏硬度),則產(chǎn)品傾向于在視覺(jué)上更加吸引人,并且更不可能遭受小的表面缺陷、疵點(diǎn)、凹口、刮痕等。然而,當(dāng)坯料硬時(shí),它也更加難以沖擊。被沖擊在產(chǎn)品(107)上的標(biāo)記在獲得期望的最終視覺(jué)效果方面存在更大的挑戰(zhàn),特別是在雕像(211)包括浮雕或抬高部分等的情況下。通常,需要更高的噸位,并且因此模具具有較短的使用壽命。
[0238]相反,當(dāng)人們采用“較軟”的坯料時(shí)(例如,約48洛氏硬度),則更可能遭受刮痕,但在沖擊步驟期間更容易填滿,并且需要較低的噸位,并且因此在所使用的設(shè)備或模具上會(huì)引起更少的磨損。
[0239]如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣,本發(fā)明的重要方面在于,去除贈(zèng)品材料的系統(tǒng)(101)和方法可以具有用在具有不同類(lèi)型的硬度的產(chǎn)品上,而且減少贈(zèng)品材料的本方法可以便利地或任選地結(jié)合在不同的位置處,而不影響整個(gè)常規(guī)多步驟工藝的整體部署和/或布局。
[0240]可以以多種不同的方式執(zhí)行鑄造產(chǎn)品(107)的沖擊,例如,如a)可以在沖擊步驟期間單次沖擊鑄造產(chǎn)品(107) ;b)可以在沖擊步驟期間雙重沖擊鑄造產(chǎn)品(107) ;c)可以采用平模環(huán)(213)沖擊鑄造產(chǎn)品(107) ;d)可以采用鋸齒狀模環(huán)(213)沖擊鑄造產(chǎn)品
(107);等等。根據(jù)本發(fā)明,如果已經(jīng)接收去除工藝的材料的視覺(jué)外觀對(duì)于鑄造產(chǎn)品(107)期望用于的特定應(yīng)用或目的來(lái)說(shuō)沒(méi)有制約作用,則最終可以在沖擊步驟之后執(zhí)行減少贈(zèng)品材料的該方法。
[0241]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了已經(jīng)用根據(jù)本發(fā)明的減少贈(zèng)品的系統(tǒng)(101)或方法處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品(107)。然而,值得提及的是,意圖使用本發(fā)明的產(chǎn)品(107)沒(méi)有必要限于由造幣廠或?yàn)樵鞄艔S制造的產(chǎn)品(107),而是可以為由貴金屬制成的存在去除贈(zèng)品材料的需要或優(yōu)點(diǎn)等的任何產(chǎn)品,并且同樣地,在被處理的產(chǎn)品(107)是坯料的情況下,可以在現(xiàn)場(chǎng)制造該坯料,或者可以從相應(yīng)的提供商處購(gòu)買(mǎi)該坯料,等等,這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而目都是容易理解的。
[0242]而且,如現(xiàn)在可以更好地認(rèn)識(shí)到的那樣,根據(jù)本發(fā)明的用于減少制造產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的系統(tǒng)(101)和方法可以用在“新的”產(chǎn)品(107)或“舊的”產(chǎn)品(107)上,用在"最終"產(chǎn)品(107)或其“中間”產(chǎn)品(107)上,用在產(chǎn)品(107)的制造或處理工藝的“一個(gè)”或“數(shù)個(gè)“階段處,并且不管產(chǎn)品(107)是否設(shè)置有視覺(jué)標(biāo)記(例如,雕像等)。實(shí)際上,如較早說(shuō)明的那樣,并且例如,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,本發(fā)明可以由除造幣廠之外的多種其它類(lèi)型的實(shí)體(精煉廠、冶煉廠等)用于由多種其它類(lèi)型的材料(金,鉬,鈀等)制成的并具有多種其它類(lèi)型的不同形式(大致固體形式、海綿狀等)的多種其它類(lèi)型的物體(澆注棒材,鑄造棒材,鑄造硬幣,硬幣坯料,大徽章,鑄塊等,即使這些產(chǎn)品(107)未被標(biāo)記或未被雕刻等),這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是容易理解的。
[0243]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)(101)或機(jī)器的部件由合適的材料制成,以適當(dāng)?shù)刂喂ぷ髡究赡苡龅降牟煌d荷和用于將被考慮的其他參數(shù),這是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。
[0244]如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解的那樣,根據(jù)本說(shuō)明書(shū)和附圖,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)該系統(tǒng)(101)進(jìn)行多種其它修改和/或添加。例如,并且在圖1-23中圖示的機(jī)器(103)的優(yōu)選實(shí)施例中,系統(tǒng)(101)可以包括下述部件中的一個(gè)或幾個(gè):用于碎屑真空吸取的收集箱(255);至少一個(gè)機(jī)器人(257);電箱(259);真空發(fā)生器(261);主軸驅(qū)動(dòng)器(263);用于移動(dòng)坯料一段距離(例如,30mm)至工具的Z-軸驅(qū)動(dòng)器(265);行星齒輪(267);交叉滾子導(dǎo)軌(269);滾珠螺桿(271);工具軸向驅(qū)動(dòng)器(273)(例如,5mm);諧波驅(qū)動(dòng)器(275);玻璃天平(277);對(duì)中環(huán)(279);對(duì)中環(huán)的引導(dǎo)裝置(281);相機(jī)透鏡蓋(283);氣動(dòng)夾緊驅(qū)動(dòng)器(285);滑動(dòng)軸承(287);由氣壓缸(291)驅(qū)動(dòng)的楔形物(289);相機(jī)(293);用于激光器的固定器(295);坯料上激光線(297);工具插入件(299);工具固定器(301);用于流體(例如,冷的壓縮空氣,水等)的入口(303);用于星形輪的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(305);等等。
[0245]如現(xiàn)在可以認(rèn)識(shí)到的那樣,如在本文中簡(jiǎn)要說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)(101)通過(guò)其設(shè)計(jì)和部件相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)做出了重大改進(jìn),以克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的多個(gè)問(wèn)題、提供簡(jiǎn)單的、精確的、有用的和多用途的系統(tǒng)以用于減少和/或去除、回收贈(zèng)品材料。
[0246]即,本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于,例如:a)它使得能夠從產(chǎn)品(107)上減少和回收通常待簡(jiǎn)單地“丟棄”的贈(zèng)品材料;b)根據(jù)機(jī)器(103)和/或方法的特性,能夠以非常精確的、系統(tǒng)的和可重復(fù)的方式實(shí)現(xiàn)這種減少和回收贈(zèng)品材料的方式;c)這轉(zhuǎn)換成極大的節(jié)省,特別是在其所回收的贈(zèng)品材料的特性是貴金屬時(shí);d)可以在現(xiàn)有常規(guī)制造工藝的不同給定位置處便利地執(zhí)行贈(zèng)品材料的去除;e)還可以進(jìn)行從給定鑄造產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料減少,以確保所述處理過(guò)的鑄造產(chǎn)品(107)的所產(chǎn)生的產(chǎn)品(107)上的贈(zèng)品材料的去除實(shí)際上是不明顯的,特別是恰好在沖擊步驟之前減少贈(zèng)品材料時(shí);f)本系統(tǒng)和方法可以用在具有不同類(lèi)型的硬度的產(chǎn)品(107)上;g)本系統(tǒng)和方法可以用在具有不同類(lèi)型的環(huán)的產(chǎn)品(107)上;h)本系統(tǒng)和方法可以用在具有不同類(lèi)型的凸邊的產(chǎn)品(107)上;i)本系統(tǒng)和方法可以用在具有不同類(lèi)型的沖擊的產(chǎn)品(107)上;j)本系統(tǒng)和方法可以不在整個(gè)制造工藝中和/或在鑄造產(chǎn)品(107)上引入任何污染物(不存在切削油等);k)等等。 [0247]為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)越性,由 申請(qǐng)人:進(jìn)行的測(cè)試已經(jīng)表明能夠回收材料贈(zèng)品的90%以上,并且值得提及的是,如果不受現(xiàn)有機(jī)器的公差的限制,則甚至可以獲得更高的量。在較早給出的示例中,提到了一些機(jī)器具有±20mg的公差的事實(shí),因此,該公差優(yōu)選地作為預(yù)防措施留在鑄造產(chǎn)品(107)上,以確保最終產(chǎn)品重于它的法定交易重量。
[0248]本發(fā)明的另一個(gè)重大優(yōu)點(diǎn)在于,本系統(tǒng)或方法的使用不限于新的鑄造產(chǎn)品(107)的制造或處理,而是最終地,可以用在已經(jīng)流通中的現(xiàn)有產(chǎn)品(107)上。
[0249]雖然已經(jīng)在本文中簡(jiǎn)要地描述和在附圖中圖示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但將會(huì)理解,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例,并且在不偏離本發(fā)明的如在隨附權(quán)利要求中限定的范圍和精神的情況下,可以進(jìn)行多種變化和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種從多個(gè)鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料的方法,每個(gè)鑄造產(chǎn)品具有不同的物理參數(shù),該方法包括下述步驟: a)估算給定的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù); b)將待處理的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)物理參數(shù)與最小物理參數(shù)閾值進(jìn)行比較,以確定待去除的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍; c)根據(jù)贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍,預(yù)測(cè)將從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量;以及 d)經(jīng)由鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面去除贈(zèng)品材料的所述目標(biāo)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中步驟a)包括向多個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品中的每一個(gè)分配識(shí)別標(biāo)簽的步驟,并且還包括單獨(dú)地估算每個(gè)所述待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù)的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中步驟b)包括在鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)物理參數(shù)低于最小物理參數(shù)閾值時(shí)丟棄該鑄造產(chǎn)品的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1一 3中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟c)包括掃描待處理的鑄造產(chǎn)品以重新構(gòu)建該鑄造產(chǎn)品的幾何輪廓的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中掃描待處理的鑄造產(chǎn)品的步驟是通過(guò)相對(duì)于掃描裝置相對(duì)地旋轉(zhuǎn)所述鑄造產(chǎn)品而執(zhí)行的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其中掃描待處理的鑄造產(chǎn)品的步驟是通過(guò)相對(duì)于樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)所述鑄造產(chǎn)品而執(zhí)行的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1一6中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟c)包括在幾何上計(jì)算待去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一7中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟c)包括下述步驟:考慮在步驟d)中使用的工藝的公差,以確保在已經(jīng)從鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料之后,所述鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)物理參數(shù)仍然超過(guò)最小物理參數(shù)閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1一8中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中待去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量與步驟b)中確定的贈(zèng)品材料的可達(dá)到的范圍成比例。
10.根據(jù)權(quán)利要求1一9中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具沿著至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)度移動(dòng)所述鑄造產(chǎn)品而執(zhí)行的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1一9中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具垂直地移動(dòng)待處理的鑄造產(chǎn)品而執(zhí)行的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)相對(duì)于處理工具旋轉(zhuǎn)待處理的鑄造產(chǎn)品而執(zhí)行的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1一12中任一項(xiàng)所述的方法,其中待處理的鑄造產(chǎn)品以約3500rpm的速率旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1一13中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)使用至少一個(gè)切削輪廓執(zhí)行的,其中所述至少一個(gè)切削輪廓從預(yù)定的一組切削輪廓中選出。
15.根據(jù)權(quán)利要求1一14中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)使用根據(jù)待去除的贈(zèng)品材料的量選出的至少一個(gè)切削輪廓執(zhí)行的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1一15中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)將要從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的量具有給定的范圍時(shí),使用斜面切削輪廓。
17.根據(jù)權(quán)利要求1一16中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)將要從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的量具有另一個(gè)給定的范圍時(shí),使用曲線切削輪廓。
18.根據(jù)權(quán)利要求1一17中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)待去除的贈(zèng)品材料的量超過(guò)將要從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的量的給定的范圍時(shí),還使用徑向分量減少切削輪廓。
19.根據(jù)權(quán)利要求1一18中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是在贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面的完整范圍的一定比例內(nèi)執(zhí)行的。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中所述比例是贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)表面的完整范圍的至少60 %。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中所述比例是贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)表面的完整范圍的至少90 %。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中所述比例在贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)表面的完整范圍的約90%和約95%之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求1一22中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是根據(jù)至少一個(gè)操作參數(shù)執(zhí)行的。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述至少一個(gè)操作參數(shù)是根據(jù)待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù)選擇的。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的方法,其中所述至少一個(gè)操作參數(shù)包括進(jìn)刀速率。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述進(jìn)刀速率在待處理的鑄造產(chǎn)品每旋轉(zhuǎn)一圈進(jìn)給約0.04mm和約0.1 2mm之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求1一26中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)具有切削刀片的切削工具執(zhí)行的。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中切削工具具有圓形切削刀片。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中圓形切削刀片具有約0.02mm的半徑。
30.根據(jù)權(quán)利要求27-29中任一項(xiàng)所述的方法,其中切削工具是碳化物切削工具。
31.根據(jù)權(quán)利要求27—30中任一項(xiàng)所述的方法,其中切削工具設(shè)置有碎屑器。
32.根據(jù)權(quán)利要求1一31中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)從由拋光、擦光、磨削、機(jī)加工、打磨、鉆屑、化學(xué)刻蝕和采用激光構(gòu)成的組中選出的工藝執(zhí)行的。
33.根據(jù)權(quán)利要求1一32中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除被執(zhí)行,以在贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)表面上留下未拋光的表面。
34.根據(jù)權(quán)利要求1一33中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除被執(zhí)行,以在贈(zèng)品材料被去除的鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)表面上留下多個(gè)表面凹槽。
35.根據(jù)權(quán)利要求1一34中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟d)中將被去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量是從設(shè)置在待處理的鑄造產(chǎn)品的相反的正面和反面之間的側(cè)表面上去除的。
36.根據(jù)權(quán)利要求1一35中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量具有從由碎屑、顆粒、灰塵、煙和液體提取物構(gòu)成的組中選出的形式。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,其中在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料的目標(biāo)量具有被回收的碎屑的形式。
38.根據(jù)權(quán)利要求1一37中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟d)中從鑄造產(chǎn)品上去除的贈(zèng)品材料在已被處理的最終鑄造產(chǎn)品上的視覺(jué)外觀方面符合給定的質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)。
39.根據(jù)權(quán)利要求1一38中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)使用研磨組件執(zhí)行的。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其中待處理的鑄造產(chǎn)品被帶至研磨組件并相對(duì)于研磨組件被保持,以通過(guò)所述鑄造產(chǎn)品的至少一部分去除贈(zèng)品材料的目標(biāo)量。
41.根據(jù)權(quán)利要求1-40中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)是在受控的封閉環(huán)境中執(zhí)行的,以防止從所述環(huán)境損失贈(zèng)品材料。
42.根據(jù)權(quán)利要求1-41中任一項(xiàng)所述的方法,其中方法還包括下述步驟: e)回收已在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法,其中步驟e)是在受控的封閉環(huán)境中執(zhí)行的,以防止從所述環(huán)境損失贈(zèng)品材料。
44.根據(jù)權(quán)利要求42或43所述的方法,其中步驟e)還包括采用吸取組件吸取已在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料的步驟。
45.根據(jù)權(quán)利要求42-44 中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟e)還包括采用過(guò)濾組件過(guò)濾已在步驟d)中被去除的贈(zèng)品材料的步驟。
46.根據(jù)權(quán)利要求1-45中任一項(xiàng)所述的方法,其中該方法還包括下述步驟: 重新估算鑄造產(chǎn)品的所述至少一個(gè)物理參數(shù);和 如果鑄造產(chǎn)品仍然包含超出預(yù)定的可允許的公差范圍之外的贈(zèng)品材料量,則重復(fù)執(zhí)行步驟a)至步驟d)。
47.根據(jù)權(quán)利要求1-46中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品是在被設(shè)置標(biāo)記之前的坯料,并且其中步驟a)包括下述步驟: i)提供坯料;以及 ii)估算該坯料的至少一個(gè)物理參數(shù)。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中步驟i)包括提供多個(gè)坯料的步驟,并且其中步驟ii)包括單個(gè)地估算每個(gè)坯料的至少一個(gè)物理參數(shù)的步驟。
49.根據(jù)權(quán)利要求47或48所述的方法,其中步驟b)包括如果所述鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù)低于最小物理參數(shù)閾值就丟棄坯料的步驟。
50.根據(jù)權(quán)利要求1-49中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述至少一個(gè)物理參數(shù)是從由待處理的鑄造產(chǎn)品的重量、尺寸、幾何輪廓、材料類(lèi)型、材料純度、材料密度和材料硬度構(gòu)成的組中選出的。
51.根據(jù)權(quán)利要求1一50中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述最小物理參數(shù)閾值小于101金衡制盎司。
52.根據(jù)權(quán)利要求1一50中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述最小物理參數(shù)閾值是相應(yīng)于約31.1034768克的I金衡制盎司。
53.根據(jù)權(quán)利要求1一50中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品由純度為約.99.99%的銀制成時(shí),所述最小物理參數(shù)閾值為至少約31.1066克。
54.根據(jù)權(quán)利要求1一50中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品由純度為約99.9%的銀制成時(shí),所述最小物理參數(shù)閾值為約31.1346克。
55.根據(jù)權(quán)利要求1-50中任一項(xiàng)所述的方法,其中當(dāng)待處理的鑄造產(chǎn)品由22K金制成時(shí),所述最小物理參數(shù)閾值為約33.9298克。
56.根據(jù)權(quán)利要求1一55中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述鑄造產(chǎn)品是從由條錠金屬產(chǎn)品、投資產(chǎn)品、貨幣產(chǎn)品、流通產(chǎn)品、獎(jiǎng)?wù)庐a(chǎn)品、大徽章產(chǎn)品、鑄塊、棒材產(chǎn)品、坯料產(chǎn)品和代幣產(chǎn)品構(gòu)成的組中選出的鑄造產(chǎn)品。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中由該方法處理的鑄造產(chǎn)品的最終產(chǎn)品是條錠金屬投資產(chǎn)品。
58.根據(jù)權(quán)利要求1一57中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品由貴金屬制成。
59.根據(jù)權(quán)利要求1一58中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品由從金、銀、鉬和鈀構(gòu)成的組中選擇的固體貴金屬制成。
60.根據(jù)權(quán)利要求1一59中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品是基本上固體的鑄造產(chǎn)品。
61.根據(jù)權(quán)利要求1一60中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品包括頂表面和底表面、以及在頂表面和底表面之間延伸的側(cè)表面。
62.根據(jù)權(quán)利要求1一61中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品還包括至少一個(gè)凸邊。
63.根據(jù)權(quán)利要求1一62中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品包括頂部凸邊和底部凸邊。
64.根據(jù)權(quán)利要求1一63中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟d)中的贈(zèng)品材料的去除是通過(guò)待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)表面執(zhí)行的,并且其中所述至少一個(gè)表面是從由待處理的鑄造產(chǎn)品的頂表面、底表面、側(cè)表面和凸邊構(gòu)成的組中選擇的。
65.根據(jù)權(quán)利要求1一64中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品具有從由圓形、多邊形、三角形、矩形、方形、五邊形、六邊形、七邊形和八邊形構(gòu)成的組中選擇的整體幾何形狀。
66.根據(jù)權(quán)利要求1一65中任一項(xiàng)所述的方法,其中該方法是經(jīng)由相應(yīng)的機(jī)器或工藝實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化方法。
67.根據(jù)權(quán)利要求66的方法,其中所述自動(dòng)化方法每分鐘處理給定的產(chǎn)品輸出,所述輸出使能夠通過(guò)選擇性地調(diào)整所述機(jī)器或工藝的相應(yīng)參數(shù)而調(diào)節(jié)。
68.根據(jù)權(quán)利要求1一67中任一項(xiàng)所述的方法,其中減少贈(zèng)品材料的該方法是在制造鑄造產(chǎn)品的多步驟工藝中的沖切步驟和形成凸邊的步驟之間被執(zhí)行的。
69.根據(jù)權(quán)利要求1一68中任一項(xiàng)所述的方法,其中減少贈(zèng)品材料的該方法是在制造鑄造產(chǎn)品的多步驟工藝中的形成凸邊的步驟和磨光步驟之間被執(zhí)行的。
70.根據(jù)權(quán)利要求1一69中任一項(xiàng)所述的方法,其中減少贈(zèng)品材料的該方法是在制造鑄造產(chǎn)品的多步驟工藝中的沖擊步驟之前被執(zhí)行的。
71.根據(jù)權(quán)利要求1一70中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品在沖擊步驟期間被單次沖擊。
72.根據(jù)權(quán)利要求1一70中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品在沖擊步驟期間被雙重沖擊。
73.根據(jù)權(quán)利要求70-72中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品是在簡(jiǎn)單的模環(huán)內(nèi)被沖擊的。
74.根據(jù)權(quán)利要求70—72中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑄造產(chǎn)品是在鋸齒狀模環(huán)內(nèi)被沖擊的。
75.根據(jù)權(quán)利要求1一74中任一項(xiàng)所述的方法,其中減少贈(zèng)品材料的該方法是在制造鑄造產(chǎn)品的多步驟工藝中的沖擊步驟之前或之后被執(zhí)行的。
76.一種用根據(jù)權(quán)利要求1一75中任一項(xiàng)所述的減少贈(zèng)品材料的方法處理后的鑄造產(chǎn)品O
77.一種機(jī)器,用于根據(jù)權(quán)利要求1一76中任一項(xiàng)所述的方法從多個(gè)鑄造產(chǎn)品上減少贈(zèng)品材料,其中所述多個(gè)鑄造產(chǎn)品中的每一個(gè)都具有不同的物理參數(shù),所述機(jī)器包括: 傳送組件,用于傳送待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品; 處理組件,用于處理至少一個(gè)給定的鑄造產(chǎn)品;和 回收組件,用于回收已被處理的鑄造產(chǎn)品。
78.根據(jù)權(quán)利要求 77所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于估算待處理的鑄造產(chǎn)品的至少一個(gè)物理參數(shù)的估算組件。
79.根據(jù)權(quán)利要求77或78所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于對(duì)給定的待處理的鑄造產(chǎn)品進(jìn)行稱(chēng)重的稱(chēng)重組件。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的機(jī)器,其中稱(chēng)重組件包括經(jīng)由至少一個(gè)減震組件可操作地?cái)R置在地面上的至少一個(gè)天平,并且其中所述天平與該機(jī)器的其余部分可操作地隔離。
81.根據(jù)權(quán)利要求79或80所述的機(jī)器,其中稱(chēng)重組件包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于根據(jù)先前讀數(shù)調(diào)整將被處理組件處理的鑄造產(chǎn)品的重量的值。
82.根據(jù)權(quán)利要求77—81中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳送器,該旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳送器具有用于接收待處理的多個(gè)鑄造產(chǎn)品的凹部。
83.根據(jù)權(quán)利要求77—82中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于操縱待處理的鑄造產(chǎn)品的操縱組件。
84.根據(jù)權(quán)利要求83所述的機(jī)器,其中操縱組件包括至少一個(gè)關(guān)節(jié)臂。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的機(jī)器,其中每個(gè)關(guān)節(jié)臂被構(gòu)造以將給定的待處理的鑄造產(chǎn)品輸送到相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器以及從相應(yīng)的圓盤(pán)傳送器輸送給定的待處理的鑄造產(chǎn)品。
86.根據(jù)權(quán)利要求83—85中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中操縱組件包括對(duì)中組件,用于使每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品相對(duì)于相應(yīng)的參考點(diǎn)對(duì)中。
87.根據(jù)權(quán)利要求77—86中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于夾持每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品的夾持器。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的機(jī)器,其中夾持器由高度拋光的鋼制成。
89.根據(jù)權(quán)利要求77—88中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件被構(gòu)造以用于使每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品相對(duì)于相應(yīng)的參考點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。
90.根據(jù)權(quán)利要求77—89中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件被構(gòu)造以用于使每個(gè)待處理的鑄造產(chǎn)品相對(duì)于參考點(diǎn)垂直地移動(dòng)。
91.根據(jù)權(quán)利要求77-90中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于掃描待處理的鑄造產(chǎn)品和用于產(chǎn)生該鑄造產(chǎn)品的相應(yīng)輪廓的掃描組件。
92.根據(jù)權(quán)利要求77— 91中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括用于從待處理的鑄造產(chǎn)品上去除贈(zèng)品材料的材料去除組件。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的機(jī)器,其中材料去除組件包括用于從待處理的鑄造產(chǎn)品上切掉贈(zèng)品材料的切削組件。
94.根據(jù)權(quán)利要求93所述的機(jī)器,其中切削組件包括切削工具。
95.根據(jù)權(quán)利要求94所述的機(jī)器,其中切削工具是碳化物切削工具。
96.根據(jù)權(quán)利要求94或95所述的機(jī)器,其中切削工具具有給定的曲率半徑。
97.根據(jù)權(quán)利要求77—96中任一項(xiàng)所述的機(jī)器,其中處理組件包括計(jì)算組件,該計(jì)算組件用于接收和計(jì)算與鑄造產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù),并用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)調(diào)整該機(jī)器的參數(shù)。
98.一種已使用根據(jù)權(quán)利要求77— 97中任一項(xiàng)所述的用于減少贈(zèng)品材料的機(jī)器處理過(guò)的鑄造廣品。
99.一種套件,具有用于組裝根據(jù)權(quán)利要求77— 98中任一項(xiàng)所述的用于減少贈(zèng)品材料的機(jī)器的部件。
【文檔編號(hào)】A44C21/00GK103957742SQ201280026078
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月28日
【發(fā)明者】雅尼克·馬修 申請(qǐng)人:加拿大皇家鑄幣廠