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                1. 自動造型機
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                  高壓自動造型線液壓系統的改造

                  2020-05-12 18:57:29

                  高壓自動造型線液壓系統根據公式:N電)n總。n電高壓造型自動線是無錫柴油機廠“七五”期間的重點技術改造項目,砂箱內尺寸為1220X850mm X400/400,設計生產率為45整型/h.全線有主附機共18臺,采用液壓驅動,由美國GE-I型可編程控制器控制。液壓系統采用集中泵站,設在造型機旁的地下室中。泵站共有5臺泵,每臺的流量為160L/min,電機功率為22kW,系統工作油壓為5.0MPa.全線有4個閥箱分別設在分箱機、造型機、合箱機和捅箱機旁。該線安裝調試完投入試生產時,發現液壓系統存在以下問題:液壓系統油的流量不夠,油缸運動慢且有互相干擾現象,造型線的實際生產率低。


                  液壓油的溫度很高,夏天可達70蓄能器氮氣泄漏嚴重,且混入壓力油路中。


                  因此對液壓系統進行了改造。


                  1油泵裝置的改造泵站共有5臺油泵,其中l臺備用。在試生產中發現,油缸運動速度慢且互相干擾,最明顯的是造型機舉升缸上升時中途停頓,等鑄型輸送器運動完成后,才能繼續上升,且鑄型輸送器運動時有爬行現象。備用泵加入工作后,上述現象雖有好轉,但仍然存在,造型線的實際生產率也只有20整型/h.這主要是因為液壓系統的內泄漏嚴重,造成了泵站的流量不夠。


                  P油°0油其中:電機功率N電=22kW油泵工作壓力P油=5.0MPa由上面計算可知:在保持電機功率不變的基礎上,油泵的流量可增大至211L/min.為此在重新設計油泵裝置時,保留了原來的電機,把原來流量為160L/min的油泵換成200L/min的葉片泵。這樣一則可以節省電控系統的改造費用,二則可縮短改造周期。同時還對油泵的吸油過濾器進行了改造,原來泵的吸油過濾采用網式濾油器,流量為480L/min(是泵流量的3倍),裝在油箱里,經常堵塞,而且清洗很麻煩?,F改為線隙式濾油器,裝在油箱外泵的吸油管上,流量為1000L/min(是油泵流量的5倍)。


                  改進后基本解決了泵站的流量不足問題,造型線的實際生產率由20整型/h提高到30整型/h,可靠性有了較大的提高,同時濾油器的壽命延長,而且清洗方便。


                  2油冷卻裝置的重新設計造型線生產時泵站的油溫高達60C左右,高于55°C的高工作油溫。在夏季油溫可高達70 ~80°C.油溫的升高使油的粘度大幅度下降,這就更增大了液壓系統的泄漏,同時又加速密封件的老化,縮短其使用壽命,使系統工作狀況惡化,嚴重影響造型線的正常生產。系統的內泄漏又加速了油溫的升高,且原來的油冷卻器換熱面積只有4m2,冷卻效果差。


                  首先進行油冷卻裝置的設計計算。


                  估算液壓系統產生的熱量:Q造型線實際牛產率Q 11造型線設計生產率N總――為泵站的總功率n電一為電機效率,。


                  無錫地區夏季炎熱,因此設定冷卻水的入口溫度ti=35°C;設定油溫達到50°C時,冷卻器開始工作Ti=50°C;據冷卻器技術參數,設定水出口溫度t2=38°C;油的出口溫度T2=45°C.則平均溫差:考慮到結油垢、水垢等各種因素影響,將換熱面積放大30%. 18/3.6齒輪式油泵。


                  為強化冷卻效果,把從冷卻器流出的熱水直接送到冷卻水塔冷卻,然后再流回循環水池。同時把油箱的有效容積由4m3加大到6m3,把冷卻油泵的吸油管和回油管都接到油路的放大部分,使熱油盡可能經冷卻后流回壓力油泵的吸油處。


                  油箱上還安裝了溫控儀表,當油溫達到設定溫度時,冷卻油泵和水泵同時打開;當油溫降至要求的溫度時,兩泵同時關閉,實現了油溫的自動控制。


                  改造后效果很好,在夏季持續35C的高溫天氣下,造型線每天兩班連續生產,油溫仍能控制在55C以下。


                  3蓄能器裝置的改造改造前后的蓄能器液壓原理圖如下圖所示。改造前活塞式蓄能器的容量為60L,充滿一半時NW2發信號,XC1失電,使l臺壓力油泵卸荷,至全部充滿時NW1發信號,使另1臺壓力油泵卸荷(圖中未畫出)。550L的壓力容器由11個50L的氮氣瓶組成,管接頭多,氮氣泄漏嚴重,每天要補充幾瓶氮氣,既麻煩又不經濟。且活塞下腔的氮氣可通過密封圈進入壓力油管,產生液壓沖擊。這不僅引起振動、噪聲,而且易損壞液壓元件。


                  改進前后的液壓原理圖改進后原來的活塞式蓄能器被12只50L皮囊式蓄能器取代。按常規一般皮囊式蓄能器和卸荷溢流閥配套使用。如果更換溢流閥,一則時間長,要影響生產,二則必須采用進口閥。怎樣才能保留原來的溢流閥,又能在皮囊式蓄能器充滿30L和60L壓力油時發信號使油泵卸荷,為此在壓力油管中安裝了兩只電接點壓力表,當蓄能器充滿30L壓力油時,I號電接點壓力表發信號,使XG失電,一臺泵卸荷;充滿60L壓力油時,號電接點壓力表發信號,使另兩臺卸荷(因備用泵也加入工作)。


                  0MPa蓄能器充滿60L壓力油,則P=5.CMPaV2=600―60=540(L)。I號電接點壓力表發信號的壓力P1(充滿30L壓力油):經生產證實,造型線運行穩定,可靠性有較大提高,蓄能器可使用三個月才需充氣,且氮氣不會混入壓力油中,電接點壓力表工作可靠,使用壽命長。


                  用楔壓試驗檢查灰鑄鐵件的抗拉強度楊榮煌孫立國湯魏(442050長春第1汽車集團公司二鑄廠)主題詞:楔壓試驗楔壓強度抗拉試驗抗拉強度1抗拉強度試驗存在的問題目前鑄造行業中,一般只把抗拉強度和硬度作為灰鑄鐵材料的力學性能檢驗指標?;诣T鐵的抗拉強度是通過對澆注的力學性能試棒進行拉力試驗來實現的。一般力學性能試棒可采用澆注單鑄試棒或附鑄試棒兩種方法來制取。所謂單鑄試棒就是把澆注力學性能試棒與澆注鑄件本身在時間和空間上分開進行,所謂附鑄試棒是指澆注力學性能試棒與澆注鑄件在同一模板上進行。無論是單鑄試棒還是附鑄試棒,雖然盡量做到所澆注的力學性能試棒與所代表的鑄件冷卻條件相仿,但由于受到生產條件和工藝因素的限制,仍然存在或多或少的差異。


                  di一汽車集團公司二鑄廠采用的是沖天爐與工頻爐雙聯熔煉,化學成分范圍較單工頻爐熔煉波動大,因此試棒與鑄件的化學成分在時間上存在差異。


                  另外,采用澆注過程的隨流孕育,這樣更使得澆注的試棒與鑄件本身的化學成分存在更大的差異,導致試棒的性能與鑄件的性能不一致。其次,澆注試棒的砂型與鑄件的砂型由于緊實率不同、型砂的厚度不同,使得冷卻速度不同,導致試棒所反映的性能不能代表鑄件的性能。此外,即使試棒的化學成分、冷卻速度與鑄件一致,由于試棒與不同的鑄件厚度存一16在差異,也導致試棒所反映的性能不能真實地代表鑄件的性能。


                  關于這一點可以從日常的生產中得到驗證。在試棒的金相組織中發現游離的碳化物,而在對應包次的鑄件中卻沒有。這就間接地反映出試棒與鑄件性能的差異。另外,在化學成分相同的情況下澆注試棒與凸輪軸鑄件,然后把凸輪軸鑄件制成拉力試棒,同力學性能試棒試驗對比,結果發現二者的性能差別很大。


                  除此之外,用試棒檢查抗拉強度不但昂貴,而且費時,它需要人工澆注試棒,需要消耗一定的能源和原材料。澆注附鑄試棒時,對于大型的現代化鑄造廠,還有可能涉及模板布置不開,影響產品質量和生產節拍等問題。


                  2楔壓試驗針對上述問題,提出了楔壓試驗。楔壓試驗是在靜止的工藝上用的斷裂試驗,與抗拉強度試驗相似。在專用的裝置上安裝兩塊楔子,試樣夾在兩塊楔子的中間,作用在楔子上的上、下壓力使試樣斷裂,這種作用在試樣單位面積上的斷裂力就是楔壓強度。


                  楔壓試驗避免了抗拉強度試驗中試棒所反映的性能不能代表鑄件性能的情況,同時也不需要人工4結束語4.1在保留使用原電機的基礎上,用流量為200L/min的葉片泵取代原來的l60L/min的油泵,較好地解決了液壓系統油流量不足的問題,使造型線的實際生產率由原來的20整型/h提高到30整型/h,可靠性也有較大提高。


                  4.2設計的油冷卻裝置能較好地控制油的溫度,即使在夏季35°C以上的持續高溫天氣下,造型線每天兩班生產,油溫仍能控制在55°C以下。由大面積的高的一條有效途徑。


                  4.3用皮囊式蓄能器取代活塞式蓄能器,保留原來的溢流閥和電控,在皮囊式蓄能器充滿壓力油時,電接點壓力表發信號,通過原來的電控,使油泵卸荷,是一種較好且可靠的方法。該裝置工作可靠,故障率低,且投資少,見效快,取得了較好的經濟效益。


                  全自動造型機

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