鉛鈣合金澆鑄生產線的液壓系統研究

尹夢南

摘 要：作為國內某冶煉企業研制并開發的生產設備，鉛鈣合金澆筑生產線解決了體力勞動強度較大，合金成分穩定性較低，澆筑成品精度無法達到要求等常規澆筑方法存在的問題，具有十分可觀的經濟效益以及社會效益。本文首先概括了澆筑生產線的組成，接下來通過理論與實際相結合的方式，圍繞著設備的特點還有工作原理展開了系統并且深入的討論，以期能夠在某些方面給從事相關研究的人員以啟發，使該設備具有的優勢能夠被充分地體現出來。

關鍵詞：鉛鈣合金；澆鑄生產線；液壓系統

中圖分類號：TG23 文獻標志碼：A

0 引言

針對鉛鈣合金澆鑄生產線的技術設備展開的設計工作，通常會對澆鑄機進行直線布置，這樣做的優勢包括結構緊湊，布局合理，成錠外形平整，較高的自動化程度以及錠重誤差范圍等，人工澆鑄鉛鈣合金存在的成本高、效率低、強度大等問題得到了有效解決，無回流澆鑄得以實現。通過分析能夠發現，這樣做不僅能夠降低生產成本、提高生產效率，還能夠擴充市場，使企業具有比過去更強的綜合競爭力，所產生經濟效益自然隨之提高。

1 澆鑄生產線概述

由于鉛鈣合金澆筑在合金成分方面具有較高的要求，鈣成分占據的比例需要被嚴格控制，因此，在澆鑄過程中，工作人員應盡量杜絕鈣成分被燒損的情況出現，在此基礎上，避免可能給產品外觀質量帶來不良影響的魚鱗紋現象出現在鑄錠表面。鉛鈣合金澆筑生產線以生產現場的條件為依據，對澆鑄機進行設計，最終方案表明，該設備需要應用到以下機構：打字機構、電子稱量、堆垛機構、控制系統、輸送軌道、去毛刺機構、直線鑄型機構以及液壓澆筑機構。實踐結果表明，只有對上述機構進行合理應用，才能使自動澆筑的目標成為現實，同樣，這也是需要工作人員引起重視的部分。澆鑄流程具體如下：液壓缸負責推動澆鑄小車，保證其始終與鏈帶錠模同步，隨后開啟4個澆鑄閥進行澆鑄作業，澆鑄小車在6s后退回，澆鑄周期完成。合金錠往往會隨著鏈帶的移動而移動，在合金錠移動的同時，可對錠模底部進行噴水，使其冷卻，如果合金錠移動至頭輪部位，則需要打字，然后自動將其翻啟脫模，位于承錠軌道上的合金錠，需要推定液壓缸將其向堆垛機進行推出，并在推出的過程中利用去毛刺機構完成錠邊毛刺的刮取作業。在推定液壓缸進行5次動作后，堆垛液壓缸方可進行一次動作，需要注意的是，如果想要實現堆垛，每次推錠液壓缸的動作，位移都應當有所區別，5層剁層，每層5塊，每重復5次推錠液壓缸的動作，進行一次堆垛液壓缸的動作，將鉛鈣合金向輸送輥道進行推入，最終完成打包入倉的工作。總而言之，針對鉛鈣合金澆鑄展開的工作應具有較高的自動化水平，保證無論是澆鑄成錠、脫模還是碼垛，都能夠得到妥善處理，當然，打包入倉的過程具有較高自動化水平的意義，主要是保證動作協調、平穩、可靠并且準確。

2 液壓系統及裝置概述

為了避免處于運行狀態下的液壓系統互相影響，設計過程中，工作人員選擇多缸且互不干涉的回路作為液壓系統的核心，另外，雙聯泵也是該系統較為突出的特點，小泵和大泵分別負責不同工作機構系統的供油工作，不同工作機構系統負責的內容自然有所區別，第一組主要復雜澆鑄、小車還有推錠工作，第二組負責成錠、堆垛還有回旋工作，不同分支管路均選擇調速閥作為完成分流調節工作的主要工具，這樣做的目的是避免處于運行狀態下的液壓缸受工作負載變化影響導致互相干擾的問題出現。由于生產過程中鉛鈣合金澆鑄生產線具有無法被替代的重要作用，因此，工作人員決定采取兩組雙聯泵的設計形式用于液壓系統，其中，第二組雙聯泵為備用。負責驅動澆鑄小車的驅動為25驅動，想要保證液壓缸驅動的速度和鏈帶相同，需要對調速閥加以應用。

H型滑閥負責控制澆鑄小車完成往復運動，應用其所對應電磁閥的目的是在啟動小車液壓缸前，將與鏈帶掛鉤的澆鑄小車進行移動，保證啟動澆鑄小車的過程始終和鏈帶錠模保持同步，可靠澆鑄自然由此而實現。負責控制并驅動澆鑄液壓缸的啟閉的元件主要是四通電磁閥，負責控制四通電磁閥啟閉時間的元件為超聲波傳感器，由于澆鑄負載相對較低，形成減壓回路的前提是對減壓閥加以應用，如果想要避免由于突然停電，導致澆鑄工作受到不良影響，對蓄能器的補油回路加以設置，通過斷電補油的方式，保證液壓缸可靠關閉，從根本上避免以漏鉛為代表的生產事故的出現就顯得很有必要。無論是推錠液壓缸還是堆垛液壓缸，用于對往復運動進行控制的元件均為四通電磁閥，工作過程中，兩缸速度相對較高，因此，想要保證兩缸啟動時的平穩性和運行時的穩定性，關鍵在于對溢流閥加以應用，將其作為背壓閥應用在后續調控的過程中。

承錠液壓缸的作用主要是對推錠液壓缸所推鉛鈣合金錠進行承接，負責對開啟或關合狀態加以控制的元件同樣為承錠液壓缸，調節開啟與關合速度的元件則是雙向節流調速回路，具體來說，該回路需要對鉛鈣合金錠進行承接，推錠液壓缸每運行5次，承接板就需要對所形成的鉛鈣合金錠進行承接，堆垛液壓缸逐漸上升，承接板受承錠液壓缸作用開啟，堆垛液壓缸承接鉛鈣合金錠。由于堆垛液壓缸的放置方向為垂直，所受載荷為垂直載荷，一旦錠層數量發生變化，載荷也會有所更改，基于此，選擇四通電磁閥作為控制運動的主要元件，具有十分突出的現實意義。如果想要保證堆垛液壓缸在運行時始終呈現出相對平穩的狀態，采用背壓閥完成調控工作同樣很有必要。首先需要明確一點，較易給堆垛液壓缸工作行程帶來影響的因素為堆垛層數，所設置傳感器主要負責檢測及控制工作。堆垛液壓缸在完成鉛鈣合金錠的承接環節后，需要退回，再利用旋轉液壓缸完成90°回轉，只有這樣才能保證錠層在承接后的排列方式為90°交錯排列，垛碼的穩固程度也會有所增強。調整旋轉液壓缸速度的方法同樣為雙向節流調節，O型滑閥技能所對應四通電磁閥的作用，主要是提高旋轉液壓缸具有的定位精度。

澆鑄機構的運行環境通常溫度較高，因此，在設計過程中工作人員選擇在油路上對冷卻器加以應用，這樣做能夠通過回油冷卻的方式，避免由于液壓系統運行時間過長、油溫不斷升高，導致正常工作受到影響的情況出現，當然，高溫且灰塵較多的工作現場，要求工作人員在設計液壓澆鑄機構時投入更多的精力。澆鑄液壓缸需要在齒輪齒條機構的輔助下，方可完成控制澆鑄閥開啟或關閉的工作，齒輪齒條機構需要在封閉的箱體內部進行安裝，這樣做的目的是避免高溫鉛液烘烤帶來的不良影響或弊病，另外，粉塵、高溫或其他惡劣條件給液壓系統帶來的影響也能夠有所減弱。將用于鉛鈣合金澆筑的機構設計為獨立存在的構件，優勢不僅體現在便于拆裝及維護方面，對生產和管理而言，同樣具有十分重要的意義，尤其是在燙燒筑箱體的過程中，該設計方案能夠在最短的時間內完成拆卸及安裝作業，通過節省輔助時間的方式，保證生產效率的提高。

結論

通過對上文所敘述的內容進行分析能夠看出，鉛鈣合金澆鑄生產線所應用的液壓系統，不僅對生產線在工藝方面具有的要求加以考慮，還對包括工作條件和環境在內的諸多因素進行了較為全面的考慮，在此基礎上完成設計工作，得出的設備不僅安全可靠，具有良好的經濟性，還便于操作，自動化程度的提高使得人力、物力被大量節省，工作環境得到改善，效率自然隨之提高，總而言之，文中討論的生產設備具有一定的借鑒和推廣意義。

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