劉雪濤，張志華

（1.河北省鑄造機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新中心，河北保定 071000；2.保定維爾鑄造機(jī)械股份有限公司，河北保定 071000）

1 背景

全自動(dòng)澆注機(jī)是鑄造業(yè)自動(dòng)化造型生產(chǎn)線的重要設(shè)備。傳統(tǒng)的澆注機(jī)采用手動(dòng)或者半自動(dòng)，無自動(dòng)檢測(cè)元件，導(dǎo)致澆注時(shí)間、澆注量均靠人工用眼睛確認(rèn)后操作設(shè)備，工人工作強(qiáng)度大且澆注精度差，為了改善勞動(dòng)強(qiáng)度及澆注精度，現(xiàn)在全自動(dòng)澆注機(jī)廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化造型生產(chǎn)線。但由于全自動(dòng)澆注機(jī)上的測(cè)距傳感器距離工作面較近，且鋼水溫度高達(dá)1200～1350℃，造成測(cè)距傳感器的環(huán)境溫度接近100℃左右，超出傳感器的正常工作環(huán)境溫度，所以這種帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩是全自動(dòng)澆注機(jī)傳感器正常工作的保障，而傳感器正常工作是全自動(dòng)澆注機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要保障之一。

2 設(shè)計(jì)原理

介紹一種帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩設(shè)計(jì)思路。全自動(dòng)澆注機(jī)現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境溫度高、粉塵大、煙氣大，測(cè)距傳感器是全自動(dòng)澆注機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的關(guān)鍵部件，然而測(cè)距傳感器的工作環(huán)境溫度一般不高于55℃，如果沒有好的防護(hù)裝置，將無法正常穩(wěn)定的工作。此測(cè)距傳感器防護(hù)罩采用氣體冷卻，其使用渦流冷卻器為發(fā)生元件，當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入渦流冷卻器的冷氣發(fā)生器時(shí)，可以從渦流冷卻器的冷氣端得到大量冷氣，冷氣通過分流器進(jìn)入防護(hù)罩內(nèi)部對(duì)測(cè)距傳感器的工作區(qū)域進(jìn)行降溫，同時(shí)在防護(hù)罩內(nèi)部形成正壓，使外界空氣不能進(jìn)入，對(duì)防護(hù)罩內(nèi)部進(jìn)行有效的冷卻及空氣凈化。防護(hù)罩采用餃耳連接，調(diào)節(jié)角度方便快捷。防護(hù)罩的罩殼用鉸鏈連接，操作方便。

3 結(jié)構(gòu)介紹

以下通過圖1 對(duì)帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩這一裝置作進(jìn)一步說明。

圖1 帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩

圖1 為帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩，包括底座和防護(hù)罩體，底座為防護(hù)罩體提供支撐作用。防護(hù)罩體包括安裝有渦流冷卻器的后擋板、底板、前擋板、殼罩，殼罩通過鉸鏈連后擋板，后擋板和前擋板通過螺栓與底板連接。前擋板內(nèi)部設(shè)有玻璃護(hù)板和密封墊，密封墊安裝于玻璃護(hù)板兩側(cè)用于密封，玻璃護(hù)板和密封墊用壓板靠螺栓固定，傳感器發(fā)射光線可通過玻璃護(hù)板。壓縮空氣通過渦流冷卻器，冷卻的空氣進(jìn)入防護(hù)罩體，使傳感器在正確的溫度下工作，底板下方設(shè)有排氣孔，使防護(hù)罩體內(nèi)的空氣流通，起到降溫及除塵的作用。

4 應(yīng)用介紹

以下通過附圖2 對(duì)帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩這一裝置使用情況作介紹。

圖2 為帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩裝置使用示意圖。如圖所示，測(cè)距傳感器安裝在防護(hù)罩內(nèi)部，整體安裝在全自動(dòng)澆注機(jī)平臺(tái)上方，距離粘土砂鑄型合適的位置，測(cè)距傳感器測(cè)量從鐵水槽流入粘土砂鑄型上澆口杯的液面高度，由于測(cè)距傳感器距離澆注位置很近，且周邊有澆注煙塵，所以帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩為傳感器的穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠的保護(hù)。

圖2 帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩應(yīng)用實(shí)例

5 結(jié)論

帶氣冷的測(cè)距傳感器防護(hù)罩有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）僅使用壓縮空氣即能達(dá)到對(duì)傳感器環(huán)境降溫及清潔的目的。

（2）延長(zhǎng)傳感器的使用壽命，保證澆注系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（3）運(yùn)行可靠，無活動(dòng)件，無磨損可能，無污染。

（4）安裝、調(diào)整方便快捷。