進口中型鋁型材擠壓機安裝與調(diào)試

牟耀龍，楊富軍

(西北鋁業(yè)有限責任公司，甘肅 隴西 748100)

1 概述

我國在金屬擠壓的領域也逐步進入世界的先進行列。隨著鋁合金產(chǎn)品在工業(yè)、日用品、建筑等各行業(yè)領域的持續(xù)快速發(fā)展極大地推動了我國鋁擠壓機的發(fā)展。在我國，最先進的雙動反向鋁擠壓機是引進西馬克集團設計制造的36MN鋁擠壓機。文章簡單介紹西北鋁業(yè)有限責任公司36MN生產(chǎn)線的設計特點、相應的設備配置及安裝調(diào)試情況，并詳談了調(diào)試過程步驟及注意事項。

2 生產(chǎn)線介紹

該生產(chǎn)線安裝于西北鋁業(yè)有限責任公司擠壓制造部特材工區(qū)，長85m，寬18m，高3.8m。

2.1 設備整機使用條件（見表1）

表1 設備整機使用條件

2.2 設備工藝技術(shù)特點

鑄錠工藝規(guī)格見表2。

表2 鑄錠工藝規(guī)格

1）擠壓機的特性。采用疊片式張立柱，擠壓機框架結(jié)構(gòu)。擠壓筒和移動梁采用無摩擦無磨損導向系統(tǒng)的線性導向系統(tǒng)，提供精準導向和中心線定位。安裝在擠壓機旁支架上的一臺六軸工業(yè)機器人用于擠壓墊和模具裝卸。穿孔的固定采用電動液壓控制系統(tǒng)，西馬克開發(fā)了閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)穿孔針相對于模具的精準定位，可用實現(xiàn)變徑擠壓。全部液壓泵配備了高效能電機且可適時自動關(guān)閉不使用的高壓泵可以實現(xiàn)節(jié)能，節(jié)能最高可達35%。

2）操作系統(tǒng)及操作模式。設備采用PICOS控制系統(tǒng)，屏幕顯示可中英文切換，系統(tǒng)可顯示當前的工藝數(shù)據(jù)信息。操作模式分為設定模式、手動模式、自動模式。

2.3 機后輔機輔助系統(tǒng)

機后輔機輔助系統(tǒng)參數(shù)見表3。

表3 機后輔機系統(tǒng)參數(shù)

2.4 感應加熱爐

感應加熱爐工藝參數(shù)見表4。

表4 感應加熱爐工藝參數(shù)

3 設備的安裝、調(diào)試

在整個項目中，安裝過程精度管理極為重要。在整個項目中嚴格按照項目部技術(shù)要求實行過程精準管理[2]。這樣既保證了整個設備的安裝精度，又為下步調(diào)試工作奠定了堅實的基礎。

3.1 調(diào)試前準備工作

1)開機前所有參與調(diào)試人員做好安全防護后就位，安全門處于關(guān)閉狀態(tài)。

2)確認潤滑罐中的潤滑油充足。

3)確認水、電、氣供應正常，油、氣、水閘閥必須處于正確的開關(guān)狀態(tài)。

4)確認操作按鈕、尤其是緊急停止按鈕功能正常。

5)對電機、擠壓筒加熱棒等進行絕緣測試。

3.2 點動程序調(diào)試

確認設備各個部分無任何問題之后，將電送至電源柜進線端。逐級合上斷路器，觀察各儀表，根據(jù)電壓情況微調(diào)直流電源，使之達到要求。在設備運行時，不允許電焊機等類設備借用控制電路接地進行電焊[3]。

1）檢測PLC輸入輸出信號是否到位，正常后即可下載程序至PLC。

2）檢查所有傳感器及接近開關(guān)的固定應牢靠、無松動，電氣接線應牢靠，位置應精確，發(fā)訊應準確無誤。

3）點動各個電機確認電機正反轉(zhuǎn)，并進行相應的處理，特別是泵電機，觀察其旋轉(zhuǎn)方向是否與泵一致。待方向正確后，電機無負荷運轉(zhuǎn)，注意監(jiān)測電機運行電流和發(fā)熱情況。

4）檢查各個操控儀表與顯示等，與實際相符，工作正常、正確、靈敏與可靠。

5）調(diào)整系統(tǒng)壓力，使系統(tǒng)在較低的壓力下運行。

6）點動各個電磁閥確認其動作正確無誤，閥芯應動作靈活無卡阻。

7）點動各個運動部件的動作，要求各運動部件的動作在規(guī)定的行程和速度范圍內(nèi)，靈活、平穩(wěn)、無干涉、爬行、抖動等異常現(xiàn)象，起動及停止時應無沖擊，運動時應平穩(wěn)自如。

8）檢查各個位移傳感器及接近開關(guān)，在運動部件動作時，定位精確，發(fā)訊準確無誤。

9）設置并確認各個動作的安全連鎖。

10）液壓、潤滑、冷卻與氣動系統(tǒng)的相關(guān)部件介質(zhì)的進出口溫度符合要求，各處連接通暢無阻，無滲漏現(xiàn)象。

3.3 設備運動精度調(diào)整

在各個運動部件可以正常運動后調(diào)整設備的運動精度，包括：

1）動梁及擠壓桿在整個行程范圍的水平度誤差；

2）擠壓桿在全行程范圍內(nèi)運動時，與擠壓筒和模具的同軸度誤差；

3）安裝模具后，主剪刀剪刃與模具端面距離偏差；

4）供錠機軌道中心線與前梁內(nèi)端面端的平行度誤差；

5）供錠機鉗口到達壓機中心位時，其鉗口中心線與擠壓筒中心線偏差，平行度偏；

6）取墊機械手安裝后，手抓擺到擠壓中心后，在其整個運動范圍內(nèi)手抓中心與擠壓中心同軸度偏差；

7）機器人運動至接墊平臺、模具平臺時，其夾爪可以將模具、或墊片順利地放置到其工位，機器人將墊片運送至擠壓筒前是保證墊片和擠壓筒的中心度。

3.4 擠壓筒加熱

擠壓筒加熱參數(shù)通過上位機中界面進行設置。主操作臺上設有用于擠壓筒加熱啟?？刂频募訜?、停止按鈕，并配有一個手動、自動加熱制度的轉(zhuǎn)換開關(guān)。

3.5 設置與其他設備的接口信號

按照技術(shù)協(xié)議、相關(guān)會議紀要及用戶的要求，對與坯錠加熱爐、后部出料系統(tǒng)的接口信號進行連接與設置，并與相關(guān)方進行確認。

3.6 手動程序調(diào)試

手動運行程序的各個動作，確認各個部件能夠按照程序要求進行動作；確認各個行程檢測裝置（包括接近開關(guān)與位移傳感器、編碼器等）位置及發(fā)訊準確、可靠；確認擠壓機的各個安全連鎖設置及工作正常。

各運動部件的動作在規(guī)定的行程和速度范圍內(nèi)，應靈活、平穩(wěn)、無干涉、爬行、抖動等異?，F(xiàn)象，啟動及停止時應無沖擊，運動時應平穩(wěn)自如。對有些運動部件應進行全行程的精度測試，如：動梁、穿孔針、擠壓容室。

3.7 自動程序調(diào)試

1）檢查并確認擠壓機各部分運行正常，可以和后部、感應爐聯(lián)合運行。

2）擠壓機開機后，模擬設置擠壓機工藝參數(shù)，并按照工藝參數(shù)核對擠壓工具、調(diào)整主操作臺工藝轉(zhuǎn)換開關(guān)，各個動作的速度盡量低。

3）運行擠壓自動程序，仔細觀察擠壓機的工作流程與動作，若有問題立刻停止自動程序運行，并對相關(guān)問題進行。確認無誤后方可繼續(xù)運行。

4 結(jié)束

綜上說述，該條生產(chǎn)線的建成并進行投產(chǎn)，將會給我公司每年增產(chǎn)800t以上，產(chǎn)生利潤2000萬元左右，該設備的設計特點及本次安裝、調(diào)試所集相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，將對后期中型擠壓機組的安裝、調(diào)試工作起到一定的指導作用。