no.濕型砂混砂批料的自動(dòng)控制-關(guān)于混型砂的混砂工藝-高密度濕型的型砂性能要求

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1、No.3濕型砂混砂批料的自動(dòng)控制-關(guān)于混型砂的混砂工藝-高密度濕型的型砂性能要求目錄濕型砂混砂批料的自動(dòng)控制于震宗1前言11.混砂加水量的自動(dòng)控制——“本批控制”12.型砂的在線監(jiān)測(cè)和批料中膨潤(rùn)土和煤粉加入量自動(dòng)控制——“下批控制”23.計(jì)算機(jī)預(yù)先計(jì)算出膨潤(rùn)土和煤粉加入量的自動(dòng)控制——“預(yù)防控制”34.討論6關(guān)于混型砂的混砂工藝1.前言2.幾種常用的混砂機(jī)類型3.混砂效率和混砂生產(chǎn)率4.混砂機(jī)的保養(yǎng)和維修5.結(jié)論高密度濕型的型砂性能要求前言1.緊實(shí)率和含水量2.透氣率3.濕態(tài)強(qiáng)度4.型砂含泥量5.型砂粒度6.有效膨潤(rùn)土量7.型砂的有效煤粉量8.熱濕拉強(qiáng)度9.型砂韌

2、性和起模性10.型砂流動(dòng)性和可緊實(shí)性11.結(jié)束語(yǔ)1/20于震宗999111313于震宗14141515161919202121222324濕型砂混砂批料的自動(dòng)控制于震宗（清華大學(xué)100084）2003/6摘要：本文首先簡(jiǎn)略敘述國(guó)內(nèi)常用的濕型砂中水分的自動(dòng)控制，然后介紹國(guó)內(nèi)外關(guān)于膨潤(rùn)土和煤粉加入量的自動(dòng)控制方法概況，并對(duì)我國(guó)鑄造工廠應(yīng)用可能性提出看法。關(guān)鍵詞：濕型砂混砂自動(dòng)控制前言濕型砂在混砂時(shí)加入到混砂機(jī)中的各種材料統(tǒng)稱為批料，其中占絕大部分的是用回用舊砂，另外還要補(bǔ)加適量的水分、新砂、膨潤(rùn)土、煤粉等材料。所加入的各種材料的重量比例關(guān)系成為批料配方。如果所生產(chǎn)的鑄

3、件品單一或結(jié)構(gòu)相近，舊砂中膨潤(rùn)土、煤粉的燒損量和潰碎砂芯的流入量比較穩(wěn)定，批料配方中的膨潤(rùn)土和煤粉的補(bǔ)充加入量可以基本穩(wěn)定不變。由于回用舊砂可能或干或濕，只需要調(diào)整混砂加水量使型砂最終的干濕程度符合規(guī)定，這是比較容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。但是，假如同一型砂系統(tǒng)的造型線生產(chǎn)多種鑄件，鑄件大小和厚薄、砂鐵比高低等具體條件不同，再加上砂芯多少不等，潰碎砂芯流入量不同，就會(huì)使回用舊砂中的有效膨潤(rùn)土、有效煤粉及灰分含量差別激起明顯。在這種情況下，雖然加水量的自動(dòng)控制仍然容易，但混砂批料配方中膨潤(rùn)土和煤粉等材料補(bǔ)加量有很大區(qū)別。目前絕大多數(shù)鑄造工廠仍然是靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)人工調(diào)整混砂批料加入

4、量的，因而導(dǎo)致型砂性能經(jīng)常波動(dòng)。為了使型砂質(zhì)量穩(wěn)定和生產(chǎn)成本降低，人們開(kāi)始試圖采用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決這一難題?；焐芭系淖詣?dòng)控制可以分為：本批控制、下批控制和預(yù)防控制三種1混砂加水量的自動(dòng)控制——“本批控制”我國(guó)仍有很多鑄造工廠靠定量水表或定量水箱將水加入混砂機(jī)的型砂中。如果回用舊砂中有未澆注的砂型，就會(huì)使混制出型砂含有過(guò)分高的水分。經(jīng)過(guò)周末或假日尚未落砂的砂型可能使回用舊砂變干，混制出型砂就會(huì)有過(guò)分低的水分。必然造成型砂的含水量和緊實(shí)率都產(chǎn)生極大波動(dòng)。還有些鑄造車間中完全靠混砂工人手工操作給水閥門，根據(jù)手捏感覺(jué)和混砂機(jī)中型砂翻滾或粘附混砂機(jī)側(cè)壁現(xiàn)象控制加水量。這種辦

5、法要求混砂工人具有豐富經(jīng)驗(yàn)，并且經(jīng)常用型砂實(shí)驗(yàn)室用儀器測(cè)得數(shù)值核對(duì)手和眼睛的感覺(jué)。這樣混制出型砂干濕程度也有較大誤差。目前我國(guó)已有一些工廠的混砂機(jī)安裝有混砂加水的自動(dòng)控制裝置，使型砂卸砂時(shí)的干濕程度已符合規(guī)定的要求。常見(jiàn)的自動(dòng)控制方法有兩大類：1.1一次性加水有些混砂機(jī)的自動(dòng)加水裝置是用電容法測(cè)定出稱量斗中回用舊砂的含水量，連同測(cè)得的舊砂溫度和砂量，計(jì)算出向混砂機(jī)中加水量；或者是用電阻法測(cè)得混砂機(jī)中干濕物料的含水量和溫度后計(jì)算出加水量，自動(dòng)控制電磁水閥一次將水加足。1.2連續(xù)加水混砂時(shí)陸續(xù)加水并隨時(shí)測(cè)得型砂的成型性、緊實(shí)率或?qū)щ娐?，直至達(dá)到設(shè)定值后自動(dòng)關(guān)閉電磁閥停

6、止加水。有以下三種形式：①成型性：用成型性判斷型砂干濕程度來(lái)自動(dòng)控制加水裝置的工作原理與圓筒篩測(cè)定成型性是相似的，也是根據(jù)型砂是否容易通過(guò)細(xì)小開(kāi)口來(lái)確定干濕程度。區(qū)別是采用帶有窄縫隙和寬縫隙的振動(dòng)槽替代了轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒篩。在向混砂機(jī)2/20連續(xù)加水過(guò)程中不斷取出砂樣，根據(jù)砂樣能否從窄縫和寬縫落下和阻擋光電管光源來(lái)判斷型砂是否已達(dá)到所要求的干濕程度，以此自動(dòng)控制加水閥門。這種裝置在國(guó)內(nèi)也有應(yīng)用。工廠經(jīng)驗(yàn)表明，為了裝置正常工作，必須保證經(jīng)常擦洗光源和光電管的玻璃表明，以防聚集塵土阻擋光線通過(guò)而失靈。②緊實(shí)率：其后的改進(jìn)裝置取消了光電檢測(cè)部分，改用一只以水平軸旋轉(zhuǎn)的輪子。在

7、向混砂機(jī)連續(xù)加水過(guò)程中，從混砂機(jī)不斷取出型砂經(jīng)由振動(dòng)槽向鉤槽內(nèi)送砂刮平，上面有另一只寬度比溝槽稍窄的從動(dòng)輪對(duì)溝槽中型砂壓實(shí)，其壓下距離就代表緊實(shí)率。當(dāng)緊實(shí)率符合要求時(shí)停止向混砂機(jī)中型砂加水。這個(gè)辦法的原理與用試樣筒測(cè)定緊實(shí)率相似。由于溝槽的深度有限，壓實(shí)時(shí)溝槽中型砂會(huì)側(cè)向滑動(dòng)，以致控制精度不高，現(xiàn)已較少采用。目前應(yīng)用最成功的自動(dòng)化緊實(shí)率加水控制裝置與型砂實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定緊實(shí)率的方法完全相同。由螺旋取樣器自動(dòng)從混砂機(jī)取砂，經(jīng)漏斗進(jìn)入試樣筒。刮去多余的型砂后用壓力為1Mpa的液壓缸壓實(shí)，使筒中型砂的緊實(shí)程度基本上與用沖樣器沖擊三次近似。用位移傳感器測(cè)定壓砂行程，靠微機(jī)計(jì)算

8、出緊實(shí)率。