王 喆(大連萬通工業(yè)裝備有限公司,遼寧 大連 116000)
淺析雙工位球化站
王喆
(大連萬通工業(yè)裝備有限公司,遼寧大連116000)
摘要:本文結(jié)合作者工作實(shí)際,對雙工位球化站設(shè)備進(jìn)行了簡單的介紹并對其組成部分進(jìn)行了比較細(xì)致的描述,給出了詳細(xì)的參數(shù),為雙工位球化站設(shè)備的推廣使用提供一定的信息介紹。
關(guān)鍵詞:雙工位球化站;工作原理;優(yōu)勢;參數(shù)
雙工位球化機(jī)是一種通過自動往鐵水中添加鎂塊,實(shí)現(xiàn)鐵水的球墨化的一種設(shè)備,其可廣泛用于生產(chǎn)球墨化鑄鐵管的生產(chǎn)線中。其主要由除塵管路、提升裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、工作臺、臺車、電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等部分組成。
雙工位球化站實(shí)現(xiàn)了自動往球化包的鐵水中添加鎂塊的功能,其主要動作順序原理如下:
此設(shè)備中間設(shè)置一個工作臺,其高度為2550mm,人可通過工作臺中間的梯子上去,在工作臺的兩邊布置兩個旋轉(zhuǎn)立柱,其中心到工作臺中心為5250mm,立柱上設(shè)有導(dǎo)軌,升降橫梁在其上進(jìn)行運(yùn)動,立柱上端布置滑輪、配重,升降鏈輪等,橫梁前端連接除塵罩,除塵罩內(nèi)連接一個球化包蓋子,其重約2噸,除塵罩上部連接除塵管路。在立柱與工作臺之間布置兩條導(dǎo)軌,上面有一臺30噸規(guī)格的臺車,球化包就放在臺車上進(jìn)行移動。
首先,雙工位球化站的兩個除塵罩旋轉(zhuǎn)到指定的工作臺工位上,由人工拆下除塵罩的一部分,并將石墨棒通過螺紋連接安裝到球化包的蓋子上,然后將除塵罩重新安裝上,人工將鎂塊用鋼筋串號并掛到石墨棒上(石墨棒底部為空心,并在兩邊開槽口,用于將鋼筋掛到上面),此時(shí)升降機(jī)構(gòu)處于設(shè)備設(shè)定好的安全最高位置,待臺車到達(dá)指定工位時(shí),通過感應(yīng)開關(guān)反饋位置信號,讓電氣系統(tǒng)給液壓閥組執(zhí)行信號后,通過布置在立柱上的液壓缸推其內(nèi)部的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)60°并到達(dá)指定位置,此時(shí)通過限位開關(guān)反饋信號,控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)停止工作,然后給變頻電機(jī)信號使其下降橫梁,下降過程中需要一段加速過程,最快速度需要到達(dá)1m/s(即石墨棒從進(jìn)入到球化包內(nèi)開始,到蓋子完全蓋上,目的是減少反應(yīng)時(shí)鐵水的亂濺),這段加速過程是通過變頻控制完成其運(yùn)動過程的。最后到蓋子蓋到球化包上位置后,蓋子通過短環(huán)鏈連接到除塵罩上,用于緩沖作用,可以使蓋子充分接觸球化包(此過程可以通過電氣系統(tǒng)給延時(shí)完成),球化反應(yīng)中產(chǎn)生的塵埃可通過除塵管路排出廠外,避免污染廠房的工作環(huán)境,待反應(yīng)結(jié)束后(可通過電氣延遲控制),給變頻電機(jī)控制信號,提升橫梁。提升到設(shè)定好的安全高度后,臺車穿過球化站將球化包運(yùn)送到下一工位上,橫梁機(jī)構(gòu)通過油缸運(yùn)動,使其重新旋轉(zhuǎn)60°到工作臺的指定工位上,即可完成一次整體的運(yùn)動過程,雙工位球化站可以同一時(shí)間完成上述兩次動作。
3.1概述
此雙工位球化站設(shè)備由除塵管路、提升裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、工作臺、臺車、電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等組成。該套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)完成自動往鐵水添加鎂塊,排塵、提升、旋轉(zhuǎn)到工作臺后人工更換鎂塊等運(yùn)動過程。
3.2各部分組成及功能
除塵管路:其主要有外管道及內(nèi)管道組成,外管道固定不動,內(nèi)管道連接除塵罩上,隋除塵罩一起上下運(yùn)動。同時(shí)內(nèi)管道前端布置有滑輪機(jī)構(gòu),在外管道的內(nèi)壁上滾動,減少摩擦力及磨損,實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的運(yùn)動郭晨,其機(jī)構(gòu)的主要作用是能將反應(yīng)中產(chǎn)生的塵埃排除到廠房外面,避免污染廠房的工作環(huán)境,影響車間工人的身體健康。
提升裝置:提升裝置包括除塵罩、球化包蓋、移動梁、配重、提升電機(jī)裝置(包括鏈輪)等裝置組成。其是此設(shè)備最主要的運(yùn)動,可實(shí)現(xiàn)鎂塊的添加,反應(yīng)后的返回,除塵等功能。配重通過鋼絲繩與橫梁相連接,并布置到立柱的另一端,相當(dāng)于減輕橫梁的自身重量。提升機(jī)構(gòu)的動力采用大功率變頻電機(jī),通過梅花聯(lián)軸器與提成鏈輪軸支架相連接,在軸的兩端布置滑動軸承座及鏈輪,用于穩(wěn)定的提升除塵罩,并通過變頻控制,實(shí)現(xiàn)速度控制及快速下降的功能。
旋轉(zhuǎn)裝置:旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括立柱(固定部分),轉(zhuǎn)子,油缸等組成。油缸布置在立柱的偏心位置,可實(shí)現(xiàn)油缸伸縮時(shí),推動轉(zhuǎn)子自動實(shí)現(xiàn)規(guī)定60°內(nèi)的旋轉(zhuǎn)(精確位置可通過布置感應(yīng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)),用于雙工位球化站更換鎂塊工作及參加反應(yīng)工作的來回切換,這樣設(shè)計(jì)的好處是人員遠(yuǎn)離鐵水反應(yīng)區(qū),更安全,操作更舒服簡潔。
工作臺:包括立柱框架,花紋板,梯子等,用于人工同時(shí)更換雙工位球化設(shè)備的鎂塊及更換石墨桿的平臺,工作臺的前端中間位置設(shè)置有安全梯子。
臺車:用于運(yùn)送球化包的工作。選用承載能力為30T的臺車,更實(shí)用,并且采用三相低壓軌道供電式臺車,更安全,運(yùn)動平穩(wěn),可實(shí)現(xiàn)任何時(shí)候的使用需求。
電氣系統(tǒng):配置獨(dú)立的電控系統(tǒng),由主控制器、主電源箱等組成,實(shí)現(xiàn)橫梁的升降。液壓系統(tǒng):配置獨(dú)立的液壓站,采用二位五通閥用以控制油缸的動作,實(shí)現(xiàn)立柱的旋轉(zhuǎn)。
3.3設(shè)備更主要技術(shù)參數(shù)
提升電機(jī)功率55kw,減速比17,6級電機(jī);
每個單獨(dú)設(shè)備配置約5T,鋼絲繩直徑為φ15;
旋轉(zhuǎn)推進(jìn)油缸缸徑φ140/φ200,行程430;
30T臺車,電機(jī)功率3kw,減速機(jī)F87;
外形尺寸:15540*3000*11345;
重量:約40000Kg;
橫梁下降速度可達(dá)1m/s;
此雙工位球化站設(shè)備的特點(diǎn)在于:一個人即可完成雙工位的鐵水球磨化的工作,提高的整體的生產(chǎn)效率,降低了人工費(fèi)用;其具有運(yùn)行平穩(wěn),響應(yīng)快速的特點(diǎn),充分反應(yīng)了人機(jī)結(jié)合的優(yōu)勢;同時(shí)能在多種環(huán)境下使用,使用要求更為廣泛;其具有的除塵功能可以將反應(yīng)中產(chǎn)生的塵埃排除到廠房外面,避免污染廠房的工作環(huán)境,影響車間工人的身體健康,是一個功能全面的雙工位球化站。
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