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志誠(chéng)公司兩種機(jī)械化鑄球生產(chǎn)線綜述

發(fā)布時(shí)間:2020-07-01 1、公司簡(jiǎn)介“寧國(guó)市志誠(chéng)鋼球模具有限公司”,公司成立于2002年元月,注冊(cè)資金1200萬(wàn)元。是集研究、開發(fā)、制造于一體的鑄造機(jī)械化設(shè)備、熱處理自動(dòng)化設(shè)備及鋼球模具專業(yè)生產(chǎn)廠家。公司擁有一批高素質(zhì)的職工隊(duì)伍,技...

  1、 公司簡(jiǎn)介

  “寧國(guó)市志誠(chéng)鋼球模具有限公司”,公司成立于2002年元月,注冊(cè)資金1200萬(wàn)元。是集研究、開發(fā)、制造于一體的鑄造機(jī)械化設(shè)備、熱處理自動(dòng)化設(shè)備及鋼球模具專業(yè)生產(chǎn)廠家。公司擁有一批高素質(zhì)的職工隊(duì)伍,技術(shù)力量雄厚。先后獲得十項(xiàng)專利成果,為鑄球行業(yè)的生存與發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。

  公司榮譽(yù):“中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)耐磨鑄件分會(huì)”理事單位;“中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)耐磨鑄件分會(huì)”唯一授予志誠(chéng)公司為“耐磨鑄件生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)基地”;“鋼鐵耐磨材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”理事單位;“中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)磨損失效分析抗磨委員會(huì)”委員。

  2、采用自動(dòng)化生產(chǎn)線制造磨球的重要性和必要性

  生產(chǎn)制造磨球?qū)賱趧?dòng)密集型行業(yè),手工作業(yè)又臟又累,現(xiàn)工人的平均年齡在45歲左右,已經(jīng)明顯老齡化,招工難日益突出,這種傳統(tǒng)制造工藝,已不適應(yīng)行業(yè)的生存和發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)對(duì)機(jī)械化制造磨球的呼聲也是越來(lái)越高,要想在磨球行業(yè)健康高效的發(fā)展,機(jī)械化是生產(chǎn)企業(yè)考慮和發(fā)展的方向,也是必然趨勢(shì)。

  而且隨著人們生活水平的不斷提高,老一代工人的離退,勞動(dòng)力資源會(huì)更加緊張,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈,因此采用機(jī)械化生產(chǎn)制造磨球,對(duì)行業(yè)的健康發(fā)展至關(guān)重要,不管是對(duì)社會(huì)還是企業(yè)都具有深遠(yuǎn)意義。

  我公司根據(jù)耐磨材料行業(yè)的需求,開發(fā)研制了兩個(gè)系列鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線,并都投入生產(chǎn)運(yùn)行,根據(jù)研制和生產(chǎn)運(yùn)行情況,現(xiàn)介紹于下:

  3、ZQJX-80-130型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線

  生產(chǎn)線的特點(diǎn):

  3.1. 型砂的選擇

  該生產(chǎn)線造型采用水玻璃砂人工舂型,其它工序如開合模、翻轉(zhuǎn)、噴涂料、落球、球碗清掃、合模前吹砂、型板上下運(yùn)動(dòng)及轉(zhuǎn)彎換向全部是機(jī)械化,

  本次設(shè)計(jì)采用粘土水玻璃砂,利用模具的余熱進(jìn)行固化,和手工生產(chǎn)相同,這是本次設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線的一個(gè)關(guān)鍵,也是鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線的一項(xiàng)創(chuàng)新,但粘土水玻璃砂流動(dòng)性差,不能采用射砂機(jī)射砂成型,只能采用手工半自動(dòng)化成型,因此本次設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線在造型工位還是手工,但勞動(dòng)強(qiáng)度已大大降低,其它工位全部采用機(jī)械化.粘土水玻璃砂與酚醛樹脂樹脂相比,沒有苯酚有毒氣體,有利落于環(huán)境保護(hù)。

  3.2漏模型板設(shè)計(jì):自動(dòng)脫型裝置

  鑄球、鑄段的造型都是模具直接扣在型板上,打型后起模直接掀起模具或型板,這樣起型角度和受力不均衡,會(huì)造成帶砂現(xiàn)象,尤其是鑄件與澆口夾角的地方,脫模斜度較小,更容易帶砂和掉砂的現(xiàn)象。因此影響鑄件外觀和鑄件精度,造成鑄件正品率下降。

  本次設(shè)計(jì)一種自動(dòng)脫型漏模裝置,使鑄件夾角、脫模斜度較小的砂型平穩(wěn)的從凸模間脫離,并且不掉砂、不帶砂、不損傷砂型。從而提高鑄件外觀和鑄件精度,提高鑄件正品率。這種脫模方式也是在所有鑄球生產(chǎn)線中首次采用,并申報(bào)了專利,專利號(hào):ZL.201020625916.3型板固定在液壓缸上,可以按程序設(shè)計(jì)進(jìn)行上下動(dòng)作,也可以人工手動(dòng)控制,單模造型時(shí)間:20秒(上下型同時(shí)完成)

  3.3模具的設(shè)計(jì): 本次生產(chǎn)線上的模具是采用本公司的專利技術(shù):生產(chǎn)線鋼球模具(專利號(hào):ZL200820131076.8),是在總結(jié)手工模具設(shè)計(jì)工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),以便適應(yīng)生產(chǎn)線生產(chǎn)的特點(diǎn). 模比選擇在7-10,材質(zhì):HT200。

  3.4運(yùn)行驅(qū)動(dòng)方式的選擇

  液壓和氣動(dòng)的比較: 一般生產(chǎn)線的驅(qū)動(dòng)方式有壓縮空氣和液壓兩種傳動(dòng)方式,壓縮空氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)消耗的動(dòng)力大,車間燥音大,控制精度低,動(dòng)作不平穩(wěn);而液壓傳動(dòng),動(dòng)作平穩(wěn),設(shè)備體積小,燥音小,穩(wěn)定性好。所以本設(shè)計(jì)中所有機(jī)械動(dòng)作采用液壓傳動(dòng)方式。

  液壓站的設(shè)計(jì):本次液壓站設(shè)計(jì)為了確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠性,增加了油冷卻裝置和保壓裝置,防止在夏天高溫或液壓設(shè)備長(zhǎng)期工作致使油溫過(guò)高,壓力傳感發(fā)生變化,造成生產(chǎn)線動(dòng)作不穩(wěn)定;同時(shí)油溫過(guò)高影響液壓密封件的壽命,造成液壓元件滲油現(xiàn)象。

  3.5 換向機(jī)構(gòu):轉(zhuǎn)彎擺渡采用液壓升降臺(tái),克服以往采用滾珠推動(dòng)時(shí)因砂掉在滾珠臺(tái)上,造成滾珠磨損嚴(yán)重有時(shí)就推不動(dòng)的弊病。換向裝置專利號(hào):ZL201020194956.7

  3.6 生產(chǎn)線裝機(jī)容量只有20Kwh,能耗較低,符合國(guó)家的節(jié)能減排政策。

  本公司于2010年和2011年分別為寧國(guó)開源耐磨材料有限公司和馬鞍山益豐耐磨材料有限公司設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線,經(jīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用,達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。益豐公司自2011年5月投入生產(chǎn)以來(lái),已正常生產(chǎn)半年多,生產(chǎn)線運(yùn)行正常,一條線5個(gè)工人,生產(chǎn)∮80和∮100兩種規(guī)格的鑄球,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到1300-1600Kg。工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

  ZQJX-80~130鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線采用水玻璃粘土砂金屬型澆冒口覆砂造型新工藝,運(yùn)用PLC控制技術(shù),漏模成型脫模不粘砂等技術(shù)和工藝手段,使得鑄造大球生產(chǎn)實(shí)現(xiàn):設(shè)備造價(jià)低、運(yùn)行故障低、生產(chǎn)成本低、勞動(dòng)強(qiáng)度低、廢品率低;生產(chǎn)效率高、工藝出品率高、機(jī)械化程度高的“五低三高”的技術(shù)目標(biāo)。

  4、ZQJX40~130-F1、ZQJX40~130-F2系列覆膜砂鑄球生產(chǎn)線

  由于型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線一模只能生產(chǎn)4-6只球,只能適用生產(chǎn)大規(guī)格的鑄球,對(duì)中等規(guī)格的鑄球生產(chǎn)效率偏低,因此采用覆膜砂全復(fù)砂生產(chǎn)線,可以在一個(gè)射砂工位同時(shí)對(duì)3~5付模具同時(shí)射型,實(shí)現(xiàn)多模多鑄,生產(chǎn)效率可以大幅度提高度,解決了中等規(guī)格鑄球生產(chǎn)效率低于的難題。如:∮60鑄球,每付模具5個(gè)球,同時(shí)射型4付,即一個(gè)射砂節(jié)拍為4型,產(chǎn)能產(chǎn)量擴(kuò)大了4倍。

  本公司于2011年7月為寧國(guó)誠(chéng)信耐磨材料有限公司設(shè)計(jì)制造一條金屬型全覆砂生產(chǎn)線,設(shè)備型號(hào)ZQJX40~130-F1,現(xiàn)以投入生產(chǎn)運(yùn)行。

  該鑄球生產(chǎn)線運(yùn)用的專利技術(shù)有:

  1)生產(chǎn)線磨球模具,專利號(hào):ZL200820131076.8

  2) 自動(dòng)脫型裝置(型板),專利號(hào):ZL201020625916.3

  3) 換向滾道及鑄造生產(chǎn)系統(tǒng),專利號(hào):ZL201020194956.7

  4.1 生產(chǎn)線相關(guān)技術(shù)參數(shù)

  4.1.1 運(yùn)行方式:本設(shè)計(jì)為開式邊輥循環(huán)、液壓驅(qū)動(dòng)、設(shè)備功率15KW。

  4.1.2 生產(chǎn)線外形尺寸:長(zhǎng)20.5m,寬8m,全線總長(zhǎng)73 m,占地面積164平方米。

  4.1.3 動(dòng)作方式:全線動(dòng)作由PLG自運(yùn)控制,也可手動(dòng)控制。

  4.1.4 運(yùn)行節(jié)拍:50~120″/節(jié)拍。

  4.1.5 全線設(shè)備總功率:276KW。

  4.1.6 安裝基礎(chǔ):預(yù)制基礎(chǔ),便于拆遷。

  4.1.7 模具:外形尺寸620*620mm,全線循環(huán)模具數(shù)量總共84付。

  4.1.8 工藝出品率。平均約75%

  4.1.9 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量見:表1(ZQJX40~130-F1)、表2(ZQJX40~130-F2)

  表1 (ZQJX40~130-F1)各種規(guī)格鑄球臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

  

序號(hào)

節(jié)拍 秒

臺(tái)時(shí)產(chǎn)量T/∮球徑(Kg)

∮50

∮60

∮70

∮80

∮90

∮100

1

50

1080

1238

1973

2304

2506

2304

2

55

982

1126

1793

2095

2278

2095

3

60

900

1032

1644

1920

2088

1920

4

65

830

953

1518

1772

1927

1772

5

70

771

885

1409

1646

1790

1646

6

75

720

835

1315

1536

1670

1536

7

80

675

774

1233

1440

1566

1440

8

85

635

728

1160

1355

1474

1355

9

90

600

688

1096

1280

1392

1280

10

95

569

652

1038

1213

1319

1213

11

100

540

619

986

1152

1253

1152


  表2 (ZQJX40~130-F2)各種規(guī)格鑄球臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

  

序號(hào)

節(jié)拍 秒

臺(tái)時(shí)產(chǎn)量T/∮球徑(Kg)

∮50

∮60

∮70

∮80

∮90

∮100

1

30

1800

2064

3288

3840

4176

3840

2

35

1543

1769

2818

3291

3579

3291

3

40

1350

1548

2466

2880

3132

2880

4

45

1200

1376

2192

2560

2784

2560

5

50

1080

1238

1973

2304

2506

2304

6

55

982

1126

1793

2095

2278

2095

7

60

900

1032

1644

1920

2088

1920


  注:臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的計(jì)算方法(3600秒÷節(jié)拍×每付模具鑄球重量=臺(tái)時(shí)產(chǎn)量)

  4.2鑄球生產(chǎn)線的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量受到下述因素的影響:

  1)鑄球生產(chǎn)線的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量取決于球的規(guī)格、模具的排布和運(yùn)行節(jié)拍。

  2)操作員工的熟練程度和各工位的相互技術(shù)協(xié)調(diào)能力。

  3) 實(shí)際產(chǎn)量要與熔煉設(shè)備相配套,在生產(chǎn)線生產(chǎn)能力范圍內(nèi),要求能夠連續(xù)供應(yīng)鋼水。

  4)鑄球生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力稍大于熔煉能力,以避免鐵水等待生產(chǎn)線,浪費(fèi)電能的現(xiàn)象。

  5、 ZQJX-80-130系列、ZQJX40~130-F系列、手工對(duì)比(見表3)。

  表3、三種生產(chǎn)方式成本對(duì)比(∮80鑄球)元/T

  

序號(hào)

生產(chǎn)線類別

主要成本項(xiàng)目

手工作業(yè)制造

覆膜砂全復(fù)砂

生產(chǎn)線

金屬型半機(jī)械化生產(chǎn)線

名稱

單位

單價(jià)

數(shù)量

金額

數(shù)量

金額

數(shù)量

金額

1

覆膜砂

kg

1



210

210



2

粘土水玻璃砂

kg

0.15

140

21



140

21.

3

裝機(jī)容量

kw




276


20


4

動(dòng)力消耗

kwh

0.60



150

90.

15

10

5

模具費(fèi)用


元/t


30


15.


90.

6

恒溫澆注包塞桿






25.



7

設(shè)備維修費(fèi)用






7.


5

8

操作工



6


8~10


5


9

臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

Kg/h


700


2600


1000.


10

人均臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

Kg/h人


117


280


200


11

噸產(chǎn)品工資

15元/ h人


128.57


51.92


75

12

工藝出品率

%


75-80


75-80


75-80


13

小計(jì)




179.57


398.92


201


  注:噸產(chǎn)品工資的計(jì)算方法(人數(shù)×15元/小時(shí)÷臺(tái)時(shí)產(chǎn)量)。

  小結(jié):通過(guò)表4可以看出,ZQJX-80-130型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)成本略高于手工制造成本,ZQJX40~130-F系列覆膜砂鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)成本高于手工制造成本200-300元/噸,ZQJX40~130-F系列覆膜砂鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)效率最高。用戶可根據(jù)自身的條件(生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品規(guī)格、資金條件、市場(chǎng)前景、場(chǎng)地、電力配備),來(lái)選擇鑄球生產(chǎn)線的配置,充分發(fā)揮鑄球生產(chǎn)線的生產(chǎn)效能。

  歡迎廣大耐磨材料企業(yè)與我公司進(jìn)行技術(shù)交流,我公司竭誠(chéng)為耐磨材料行業(yè)的的發(fā)展作出自已的貢獻(xiàn)。


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