10萬v法鑄造項目的設(shè)計

10萬v法鑄造項目的設(shè)計

10萬噸紡織法的鑄造項目由天瑞集團(tuán)投資，主要用于鐵路貨物的翻新，如起床和側(cè)架。整條造型線由德國HWS公司總設(shè)計。上箱造型及下箱造型主機(jī)、主電控箱、液壓站均由德國HWS公司提供,雙星鑄造機(jī)械公司負(fù)責(zé)造型線其它配套設(shè)備制作及整線的安裝調(diào)試工作,負(fù)責(zé)160t/h砂處理的設(shè)計、制作及安裝調(diào)試工作。1抽成負(fù)壓鑄造型腔V法造型是20世紀(jì)70年代日本發(fā)明并研制成功的一種特種鑄造方法,它采用原砂作型砂,用塑料薄膜經(jīng)加熱后在帶有通氣孔及抽氣裝置的模型上覆膜成型,密封砂箱,型內(nèi)抽成負(fù)壓,造成鑄型內(nèi)外壓力差,使干砂得到緊實以形成所需鑄造型腔。采用該工藝生產(chǎn)的鑄件表面質(zhì)量好,鑄造缺陷少,尺寸精度高,容易脫膜,且型砂不用粘結(jié)劑,再生簡單,幾乎可以全部回收,節(jié)能環(huán)保,降低材料成本,因此得到越來越多的應(yīng)用。但是,因為有些工藝問題沒有解決,習(xí)慣上總是認(rèn)為V法造型只適于表面簡單、型芯較小的工件,近幾年隨著科技的發(fā)展,V法已開始應(yīng)用在床身、閥門等行業(yè)。天瑞集團(tuán)經(jīng)過充分的工藝實驗及可行性論證后,決定這一投資擴(kuò)產(chǎn)項目。圖1為產(chǎn)品圖。210砂箱造型工藝整套設(shè)備由下箱造型圈、上箱造型圈、下芯線、澆注線、冷卻線、落砂線、推送緩沖裝置、轉(zhuǎn)運車、砂箱轉(zhuǎn)運裝置、翻箱裝置、清掃裝置、安全護(hù)欄、真空連接裝置、砂處理、輔助的液壓、電控、氣動等部分組成,整套設(shè)備布置在長180m,寬48m的雙跨車間內(nèi)。圖2為造型線組成。以下是整條線的主要技術(shù)參數(shù):砂箱尺寸側(cè)架:3000×1900×450/450(mm)搖枕:3000×1900×350/550(mm)生產(chǎn)率:20整型/h,2件/型;石英砂:SiO2含量至少98%;砂子中間粒度:AFS100(HWS標(biāo)準(zhǔn));最大砂溫:40℃;砂循環(huán)量:160t/h;空氣消耗:231Nm3/h;真空泵水消耗:87.4m3/h;真空泵水加入量:4.37m3/h。整條造型線呈開式布置,上箱下箱分別在上箱造型圈、下箱造型圈內(nèi)造型,下砂箱由轉(zhuǎn)運車及兩套電動葫蘆輸送裝置從落砂工部轉(zhuǎn)運過來(經(jīng)過一個翻箱過程),下箱的薄膜加熱、覆膜、設(shè)置澆注系統(tǒng)、噴涂料、烘干、加砂、震實、覆背膜、抽真空等工作完畢后,由下箱翻轉(zhuǎn)輸送裝置將下箱與型板分離,型板由兩臺型板轉(zhuǎn)運小車及轉(zhuǎn)運輥道返回循環(huán)使用,下箱則由轉(zhuǎn)運裝置翻轉(zhuǎn)后輸送到下芯線;上箱造型與下箱造型過程類似,上砂箱由兩套電動葫蘆轉(zhuǎn)運裝置從落砂工部轉(zhuǎn)運過來,造型完畢由上箱輸送裝置輸送到下芯線合箱,上箱輸送裝置具備抓緊、提升、翻轉(zhuǎn)、輸送多種功能,可以在將上箱抓起時翻轉(zhuǎn)90°,由人工完成澆道系統(tǒng)的設(shè)置。下箱在下芯線被放置在托板上,托板是由轉(zhuǎn)運車從落砂工部轉(zhuǎn)運過來的,他們一同依靠一套液壓推送緩沖裝置驅(qū)動作步進(jìn)式運動,前進(jìn)一次的行程為2.6m,在各工位上由人工安置型芯,然后進(jìn)行合箱工作,合箱后的砂箱由轉(zhuǎn)運車轉(zhuǎn)運至澆注線;澆注線為兩條,各24個工位,其動力均為液壓推送緩沖裝置。3技術(shù)特征分析3.1砂箱真空動密封值得說明的是,上箱造型、下箱造型、下芯線、澆注線砂箱均攜帶有抽真空裝置,在各輥道線下設(shè)置矩形鋼管制作的固定真空梁、移動真空梁各一條,移動真空梁下裝有滾輪可在軌道上移動;砂箱靜止時由固定真空梁通過型板或托板對砂箱抽真空,砂箱移動時,先是移動真空梁靠油缸拉力縮回,連接固定真空梁的真空閥(如圖3)汽缸動作,自動與托板的真空連接裝置脫開,移動真空梁真空閥汽缸動作,自動與托板另一側(cè)真空連接裝置對接,保證砂箱真空狀態(tài)的連續(xù)性。另外,在型板和托板上,均設(shè)置了單向閥,保證在脫開真空聯(lián)接后,砂箱繼續(xù)保持真空狀態(tài)。3.2hws系統(tǒng)的設(shè)計基礎(chǔ)是利用好上下箱和盤另一個值得說明的問題是砂箱的定位,因整條線布局較長,雖然有利于各種輔助作業(yè),但對砂箱的定位要求相對較高,包括在輥子帶上運行時的定位,以及上下箱在合箱時要求迅速對中以減少錯箱和砂箱銷孔、銷套磨損。HWS的設(shè)計一是從加工精度上充分保證,輥子帶用兩件30mm厚鋼板中間加筋板焊接后加工而成,保證充足的剛性和強(qiáng)度,各安裝部位(包括長度方向)均為精加工表面,以確保整線安裝精度;二是各輥道線兩端、各轉(zhuǎn)運車上均設(shè)置了雙向夾緊的定位裝置,如圖4所示。夾緊機(jī)構(gòu)確保砂箱在靠油缸推力到達(dá)位置的進(jìn)一步定位,同時防止砂箱產(chǎn)生不必要的前后晃動。3.3氣動元件和元件整條線因生產(chǎn)率較高,各方面配置均采用了世界名牌產(chǎn)品,如油缸、液壓閥塊采用德國力士樂產(chǎn)品,氣動元件采