八工位旋轉造型臺在樹脂砂造型線上的應用

郭敬文，張志方，張漢強

（濟南二機床集團有限公司，山東濟南 250022）

八工位旋轉造型臺在樹脂砂造型線上的應用

郭敬文，張志方，張漢強

（濟南二機床集團有限公司，山東濟南 250022）

介紹八工位旋轉造型臺在Pep Set樹脂自硬砂造型線上的應用、設備工作原理和結構特點。

樹脂砂；八工位旋轉臺；造型

1 概述

Pep Set樹脂自硬砂工藝在國外已經(jīng)得到廣泛應用，它除了具有呋喃樹脂自硬砂的能耗低、尺寸精確、型砂和芯砂流動性好優(yōu)點之外,還有硬化速度快、發(fā)氣緩慢、潰散性好，可在較短時間內(nèi)對制成的砂型和砂芯進行澆注，適合用于生產(chǎn)復雜鋁鑄件。美國ESCO（徐州）耐磨件有限公司2006年在徐州（銅山）建廠，是年產(chǎn)50萬件耐磨鑄鋼件的外商獨資企業(yè)，主要產(chǎn)品為適用于工程機械、疏浚挖泥、礦山采掘、發(fā)電及工業(yè)用碳素鋼、合金鋼、不銹鋼鑄件及結構件。2011年濟南二機床集團有限公司為其提供耐磨件自動造型Pep Set樹脂自硬砂造型線。該自動造型生產(chǎn)線（圖1）主要包括混砂機（國外進口）、振實臺、八工位旋轉造型臺等設備。

如圖1Pep Set樹脂自硬砂工藝布局，用戶根據(jù)Pep Set樹脂自硬砂工藝提出該自動造型生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍為每分鐘1個半型，硬化時間為5～6分鐘。另外車間空間比較小，無法實現(xiàn)傳統(tǒng)的直線型造型線布局，所以我們首次選用圖1造型線的工藝布局，八工位旋轉造型臺作為振實臺和翻轉起模機間的過渡設備，也是該造型線的主要設備。

2 設備工作原理和結構

2.1 八工位旋轉造型臺工作原理

設備的工作原理見圖2。作為振實臺和翻轉起模機間的過渡設備，主要有以下作用。

（1）將振實后的砂型輸送給起模機起模。

（2）將起模后的砂箱型板輸送給振實臺進行加砂。

（3）旋轉輸送臺的 2#、3#、4#、5#、6#工位用來儲存砂型等待硬化，7#、8#工位用來更換砂箱型板。

經(jīng)過加砂振實后的砂箱通過機動輥道送到1#工位。啟動旋轉輸送臺，旋轉輸送臺順時針旋轉45°，1#工位的砂型進入2#工位等待硬化，8#工位已準備好的砂箱進入1#工位（時間可調(diào)）；啟動1#工位的機動輥道，將砂箱從1#工位送入振實臺（時間可調(diào)），同時6#工位已完成硬化（根據(jù)用戶技術協(xié)議要求），通過機動輥道送入翻轉起模機入口輥道，從而完成一個工作循環(huán)。

旋轉輸送臺采用減速電機驅動帶外齒的回轉軸承實現(xiàn)輸送臺的旋轉動作，速度由變頻器調(diào)節(jié)，設定固定轉數(shù)。旋轉輸送臺一般在低轉數(shù)下工作，以免速度太快，離心力過大，使輥道上的砂箱產(chǎn)生滑移。旋轉輸送臺的分度由光電開關檢測，啟停由變頻器調(diào)節(jié)，從而使啟停變得平穩(wěn)可靠。旋轉臺的8個工位為機動輥道，同樣采用邊輥定位的方式，以防砂箱進出轉臺時跑偏。砂箱到位由光電開關檢測控制。

2.2 設備結構

八工位旋轉造型臺結構見圖3。

如圖3所示，1為機動輥道，為八工位旋轉造型臺的輸送系統(tǒng)。機動輥道采用SEW減速機（帶制動），輥道機架采用槽鋼焊接后加工；2是回轉臺，用于固定安裝機動輥道，焊接結構。回轉臺打坡口焊接后，進行焊后熱處理，防止使用過程產(chǎn)生變形；3是底座，用于固定安裝旋轉臺、旋轉電機、回轉支撐；4是旋轉電機，為本設備的旋轉動力機構，采用變頻器調(diào)速控制，啟動和停止非常平穩(wěn)。同時可進行速度調(diào)節(jié)，避免因轉速過快，鑄型在徑向產(chǎn)生滑移。

3 使用情況

八工位旋轉造型臺現(xiàn)場使用情況見圖4。與傳統(tǒng)的造型線系統(tǒng)相比具有以下優(yōu)點：①布局簡單、占地面積小，設備成本低；②不需要轉運車作為鑄型、型板的運輸裝置；③生產(chǎn)效率高，特別適用于Pep Set樹脂自硬砂造型線工藝。

該設備自2011年6月份投入生產(chǎn)以來使用情況良好，每天生產(chǎn)量300件，能夠適應造型線的節(jié)拍要求。八工位旋轉造型臺的成功運用豐富了我們造型線設備的種類，尤其是對Pep Set樹脂砂造型工藝布局，為造型線設計提供了可靠依據(jù)。

[1]王國凡．鋼結構焊接制造[M]．北京:化學工業(yè)出版社，2004，3.

[2]李愛梅.Pepset樹脂砂工藝研究及應用[D].上海：中國科學院上海冶金研究所，2000.

Application of a 8-Workstation Circumvolving Molding Table on Resin-Bonded Sand Molding Line

GUO JingWen,ZHANG ZhiFang,ZHANG HanQiang
(Foundry&Cutting Equipment Company Jinan 2nd Machine Tool Group Co.Ltd.,Jinan 250022,Shandong China)

The work principle,structure characteristics and its application of a 8-workstation circumvolving molding table on Pep Set self-curing resin bonded sand molding line have been introduced.

Resin bonded sand;8-workstation circumvolving table;Molding

TG236.1;

B；

1006－9658（2012）03－0015-2

2012－03－20

稿件編號：1203－030

郭敬文（1981-），從事鑄造設備設計工作