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）

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)合作者工作實際，對雙工位球化站設(shè)備進行了簡單的介紹并對其組成部分進行了比較細致的描述，給出了詳細的參數(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)

1　雙工位球化站概況

雙工位球化機是一種通過自動往鐵水中添加鎂塊，實現(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。

2　工作原理及優(yōu)點

雙工位球化站實現(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，升降橫梁在其上進行運動，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），此時升降機構(gòu)處于設(shè)備設(shè)定好的安全最高位置，待臺車到達指定工位時，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)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)60°并到達指定位置，此時通過限位開關(guān)反饋信號，控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止工作，然后給變頻電機信號使其下降橫梁，下降過程中需要一段加速過程，最快速度需要到達1m/s（即石墨棒從進入到球化包內(nèi)開始，到蓋子完全蓋上，目的是減少反應(yīng)時鐵水的亂濺），這段加速過程是通過變頻控制完成其運動過程的。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)給延時完成），球化反應(yīng)中產(chǎn)生的塵?？赏ㄟ^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送到下一工位上，橫梁機構(gòu)通過油缸運動，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動過程，雙工位球化站可以同一時間完成上述兩次動作。

3　雙工位球化站設(shè)備各組成部分的描述及技術(shù)參數(shù)：

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動。同時內(nèi)管道前端布置有滑輪機構(gòu)，在外管道的內(nèi)壁上滾動，減少摩擦力及磨損，實現(xiàn)平穩(wěn)的運動郭晨，其機構(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、提升電機裝置（包括鏈輪）等裝置組成。其是此設(shè)備最主要的運動，可實現(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，相當于減輕橫梁的自身重量。提升機構(gòu)的動力采用大功率變頻電機，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，實現(xiàn)速度控制及快速下降的功能。

旋轉(zhuǎn)裝置：旋轉(zhuǎn)機構(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，可實現(xiàn)油缸伸縮時，推動轉(zhuǎn)子自動實現(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)計的好處是人員遠離鐵水反應(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：用于運送球化包的工作。選用承載能力為30T的臺車，更實用，并且采用三相低壓軌道供電式臺車，更安全，運動平穩(wěn)，可實現(xiàn)任何時候的使用需求。

電氣系統(tǒng)：配置獨立的電控系統(tǒng)，由主控制器、主電源箱等組成，實現(xiàn)橫梁的升降。液壓系統(tǒng)：配置獨立的液壓站，采用二位五通閥用以控制油缸的動作，實現(xiàn)立柱的旋轉(zhuǎn)。

3.3設(shè)備更主要技術(shù)參數(shù)

提升電機功率55kw，減速比17，6級電機；

每個單獨設(shè)備配置約5T，鋼絲繩直徑為φ15；

旋轉(zhuǎn)推進油缸缸徑φ140/φ200，行程430；

30T臺車，電機功率3kw，減速機F87；

外形尺寸：15540*3000*11345；

重量：約40000Kg；

橫梁下降速度可達1m/s；

4　總結(jié)

此雙工位球化站設(shè)備的特點在于：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，降低了人工費用；其具有運行平穩(wěn)，響應(yīng)快速的特點，充分反應(yīng)了人機結(jié)合的優(yōu)勢；同時能在多種環(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。

參考文獻：

[1]張錦萍,舒希勇,張孟群,劉笛.鎂在球墨鑄鐵中分布狀況的研究[J].鑄造技術(shù),2010(12).

[2]李耀南,周靜.發(fā)動機零部件的鑄造工藝分析及工序控制[J].熱加工工藝,2014(21).