Усовершенствование и оптимизация литниковой системы линии литья шаров в металлические формы (1)
Чжао Хунчи
(Hunan Hongyu Wear-resistant New Materials Co., Ltd., Чанша, Хунань 410600)
Абстрактный: Оригинальная линия компании по литью шаров в металлические формы с использованием 1,2-тонной индукционной печи средней частоты, внедрение ручного гидравлического управления заливкой в металлическую форму, частое отливание, неудовлетворительная заливка, ситуация переполнения формы на основе анализа ситуации заливки, количественная заливка была реализована путем поэтапного управления скоростью заливки, и качественная скорость производства шаров была значительно улучшена.
Ключевые слова: Среднечастотная печь; скорость заливки; пропускная способность; формовочная линия для литья шаров
Китайская классификация изображений: TF775; Условное обозначение документа: A; Номер статьи: 2095-2945(2017)22-0058-02
1.Обзор
Оригинал моей компании линия литья металлических форм для литья шаров для ручного управления заливкой горячего металла, но в процессе фактического применения часто возникают ситуации с обрезкой, неудовлетворительным качеством заливки, переполнением формы, в частности, производственная линия должна быть остановлена и отремонтирована из-за переполнения формы расплавленным чугуном, что приводит к низкой производительности и высокой себестоимости продукции.
2. Требования к автоматической заливке для линии литья шаров
Наша компания использует среднечастотное печное оборудование для плавки металла, заливка горловины с использованием воронкообразной формы. Вес каждой литейной стальной формы варьируется от 10 кг до 50 кг. При заливке спецификации объем заливки в основном одинаков, каждый заливочный цилиндр останавливается в исходном положении, и в следующий раз, когда заливка снова начинается отсюда. Вес расплавленного чугуна составляет около 1,2 тонны, самое длительное время заливки составляет 50 минут, каждый период заливки составляет около 25 секунд, время каждой заливки различно для разных моделей, но период заливки должен контролироваться в пределах 25 секунд.
Существует три режима управления процессом заливки.
1) используя непрерывный сигнал взвешивания в реальном времени электронных весов, определяя прирост, контролируя время остановки каждой разливки в соответствии с приростом и возобновляя следующую разливку после остановки;
2) время заливки можно контролировать, вычисляя время, необходимое для каждой заливки, а задержку остановки можно регулировать на панели управления. Теоретическое время и время задержки можно оптимизировать после полевых испытаний и можно регулировать вручную. Для различных моделей имеются соответствующие кривые времени управления.
3) ручное управление, ручное наблюдение за ситуацией заливки, остановка и запуск в процессе заливки, завершение заливки для восстановления исходного положения.
3.Существующие проблемы и схема усовершенствования литниковой системы на линии формования оригинальных литейных шаров
3.1 Оригинальная система заливки имеет проблемы
Когда среднечастотная печь-миксер опрокидывается под разными углами, расплавленный чугун вытекает с разной скоростью. Фактически, в процессе искусственной эксплуатации оператор действует в соответствии со своим личным опытом, часто из-за короткого времени заливки; ввиду этой проблемы сложно точно контролировать количество расплавленного чугуна, заливаемого каждый раз, и слишком рано или слишком поздно контролировать заливку среднечастотной печи, что приводит к ситуации, когда расплавленный чугун вытекает, неудовлетворительна заливка и переполнение формы, мы моделируем и анализируем взаимосвязь между качеством расплавленного чугуна, необходимым для каждой формы, скоростью выливания расплавленного чугуна, когда раздаточная печь опрокидывается под разными углами, и необходимым временем.
3.2 План улучшения
В данной работе рассчитывается количество расплавленного чугуна, разливаемого из среднечастотной печи-миксера при различных углах наклона, рассчитывается скорость расплавленного чугуна при различных углах наклона, а пиковое отклонение скорости разливки при различных углах наклона составляет до 20 кг/с. Поэтому на разных этапах и углах применяются различные формулы разливки, например, при производстве стального литого шара диаметром 130 мм на разных этапах применяются восемь различных формул разливки.
Каждая формула заливки состоит из десяти параметров:
- количество заливки (количество расплавленного чугуна, необходимое для заполнения формы;
- быстрая заливка (количество расплавленного чугуна, заливаемое за 2-3 секунды);
- медленная заливка (количество расплавленного чугуна, заливаемое за 6-8 секунд);
- количество свинца (количество расплавленного железа, оставшегося в воздухе во время окончательного процесса заливки);
- Верхний предел скорости разливки (максимальная скорость, при которой может быть достигнута быстрая разливка);
- нижний предел скорости разлива (минимальная скорость, при которой может быть достигнута быстрая разливка);
- Верхний предел медленного течения горения (максимальная скорость, при которой достигается медленное горение);
- нижний предел медленного течения (минимальная скорость, при которой может быть достигнуто медленное течение);
- период литья (время, необходимое для заполнения стальной формы).
Сумма заливки представляет собой сумму быстрой заливки, медленной заливки и предварительной суммы.
Для более точного расчета количества расплавленного чугуна и количества расплавленного чугуна, заливаемого в металлическую форму, когда печь-миксер промежуточной частоты наклоняется под разными углами, на вал печи-миксера промежуточной частоты добавляется новый датчик угла, а на дно металлической формы, которую необходимо заливать под печью промежуточной частоты, добавляется датчик веса.