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    鑄件黏砂原因分析消失模鑄造工藝


    煤礦機(jī)電bookmark0主要是在液壓油缸的作用下,實(shí)現(xiàn)支撐移動(dòng)一體化,簡(jiǎn)化勞動(dòng)工藝,提高勞動(dòng)效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作面安全性。

      由于井下特殊的工作環(huán)境,大多礦井使用的懸移支架在完成一個(gè)工作面的采煤工作后,一些密封件及易損件都已損壞,基本上全部都要進(jìn)行大型修理。鶴煤機(jī)械設(shè)備制造公司承接了鶴煤內(nèi)部各礦所用懸移支架2/3的大修任務(wù),修理內(nèi)容主要是各種立柱、液壓千斤頂內(nèi)密封圈的更換及清洗。在修理立柱的過(guò)程中,由于立柱的導(dǎo)向套與缸體之間采用的是圓形穿條固定,穿條直接從導(dǎo)向套與缸體結(jié)口處的一個(gè)小孔中沿著圓周方向穿進(jìn)去,從而將導(dǎo)向套與缸體連接在一起,立柱結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)所示。

      在實(shí)際的修理過(guò)程中,大多數(shù)立柱上面的穿條都銹蝕嚴(yán)重而無(wú)法拆卸,為了拆掉穿條,常需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間,快的需要1h,慢的有時(shí)需要3 ~4h.為了解決這一難題,同時(shí)也為-活塞導(dǎo)向環(huán);3-外導(dǎo)向環(huán);4-缸體;5-穿條;7-導(dǎo)向套;8 -內(nèi)導(dǎo)向環(huán);10-防塵圈;11-活塞懸移支架立柱結(jié)構(gòu)了most大限度地提高工作效率,自制了一臺(tái)懸移支架立柱拆卸機(jī),不僅實(shí)現(xiàn)了將立柱進(jìn)行方便、快速地拆卸,而且也使車間內(nèi)一些廢舊設(shè)備得以充分利用。

      該立柱拆卸機(jī)主要分為兩大部分:傳動(dòng)部分和床身部分,整體結(jié)構(gòu)見(jiàn)所示。

      -傳動(dòng)底座;2-電動(dòng)機(jī);3 -聯(lián)軸器I;4 -減速器I;5 -聯(lián)軸器n;6 -減速器n;7 -裝卡胎具;8-固定架;9 -床身懸移支架立柱拆卸機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng),在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中就可以輕松地將穿條抽出來(lái)。如果出現(xiàn)穿條斷入導(dǎo)向套的情況,可以先用氣均勻加熱導(dǎo)向套外圓,使其受熱膨脹,從而使套內(nèi)部松動(dòng),同時(shí)也可以用錘子輕輕敲打?qū)蛱淄鈭A,通過(guò)不斷震動(dòng)使穿條逐漸松動(dòng),并慢慢退出。

      該懸移支架立柱拆卸機(jī)的制作,不僅充分利用了車間的閑置設(shè)備,而且徹底解決了立柱拆卸難題。拆卸一根立柱從原來(lái)平均的2h或更長(zhǎng)時(shí)間縮短成現(xiàn)在的2min,提高了生產(chǎn)效率。整機(jī)制造成本約一千多元,修理1根立柱僅工時(shí)費(fèi)就比原來(lái)節(jié)約20元,而每年修理懸移支架約400多架,立柱約1200件,節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用約2. 4萬(wàn)余元。該設(shè)備也可用于拆卸其它類似的部件,具有很好的推廣價(jià)值。

      (:2012-10消失模鑄件防黏砂工藝初探王領(lǐng)軍劉效軍郭青杰12(1.鄭州金世紀(jì)機(jī)械設(shè)備有限公司,河南登封452473;2.鄭煤集團(tuán)大平煤礦,河南登封452473)施洛耶發(fā)明消失模鑄造工藝以來(lái),因煤礦機(jī)電bookmark3具有生產(chǎn)效率高、投資少、消耗小、工藝技術(shù)易掌握、勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛地應(yīng)用。但在使用中,鑄件的黏砂問(wèn)題往往會(huì)影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鑄件報(bào)廢,給企業(yè)造成定的經(jīng)濟(jì)損失,因此,解決鑄件的防黏砂問(wèn)題具有重要意義。

      1鑄件黏砂原因分析消失模鑄造工藝是采用掛涂料的泡沫聚苯乙烯塑料模代替鑄模進(jìn)行造型,模型呈實(shí)體鑄型,利用真空負(fù)壓將干砂聚實(shí),澆入金屬液,使模型汽化、兩者發(fā)生置換,而得到理想鑄件的一種造型方法。它的工藝過(guò)程分為模型的制作、涂掛涂料、模型烘干、震動(dòng)造型、真空負(fù)壓澆注、翻箱清理等工藝環(huán)節(jié)。鑄件的黏砂主要是機(jī)械性黏砂,也有化學(xué)性黏砂,其生成原因主要涉及到鑄件生產(chǎn)中以下各個(gè)工藝環(huán)節(jié)。

      涂料的配制。耐水骨料與金屬液不匹配,造成化學(xué)性黏砂;耐水骨料耐水度不夠,不能抵抗金屬液的熱作用。

      耐水骨料收縮大,涂料抗激冷激熱能力差,受熱時(shí)發(fā)生脫落或裂紋,會(huì)引發(fā)金屬液與干砂接觸黏結(jié);涂層掛太薄,不能有效地隔離金屬液的滲透;模型烘干時(shí)未干透,或放置不當(dāng),使模型返潮;噴涂時(shí)涂層強(qiáng)度不夠,或裝箱時(shí)涂層出現(xiàn)剝落未補(bǔ)涂,都會(huì)引起機(jī)械性黏砂。

      振動(dòng)力太大或振動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),也會(huì)引起涂層脫落。

      真空負(fù)壓高,會(huì)導(dǎo)致黏砂嚴(yán)重。

      金屬液滲透程度與澆注溫度速度、壓力成正比。溫度越高,速度越大,壓力越大,越容易黏砂。

      型砂的粒度大,導(dǎo)熱性差,也容易發(fā)生黏砂。澆冒口設(shè)置不當(dāng),出現(xiàn)局部過(guò)熱也會(huì)發(fā)生黏砂。

      2防黏砂工藝措施防黏砂措施的制定,涉及到生產(chǎn)工藝及工藝性能的各個(gè)方面。工藝參數(shù)的選擇需要統(tǒng)籌兼顧各項(xiàng)工藝性能。現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的各道工序需要緊密配合,才能做到防黏砂的需要。這樣既不影響產(chǎn)品的其他性能,又能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的鑄件。

      涂料的防黏砂性能是消失模鑄件防黏砂most基本的要求,具體體現(xiàn)在:①不被金屬液滲透;②不與金屬液起反應(yīng);③能夠形成剝離層。根據(jù)以上要求,確定涂料的配制方式及各項(xiàng)工藝措施。

      1)制定合理的涂料配方以生產(chǎn)高錳鋼件為例,曾確定以下4種配方如表1所示(表中成分按重量計(jì))。

      85%,鎂砂粉中MgO含量占90%,試驗(yàn)結(jié)果如下:配方1:涂掛性好,強(qiáng)度好,透氣性一般,裂紋多,流淌性差。易黏砂,這與涂料粒度細(xì),鈉基膨潤(rùn)土含量大有關(guān)。

      配方2:涂掛性好,強(qiáng)度好,透氣性一般,裂紋少,流淌性好,有黏砂現(xiàn)象。

      :涂掛性稍差,透氣性好,基本無(wú)裂紋,流淌性好,基本不黏砂(除個(gè)別熱節(jié)外)。由于采用鎂砂粉涂料,MgO不與與錳起反應(yīng),抗黏砂效果好。

      配方4:涂掛性好,流淌性好,透氣性好,無(wú)裂紋,抗黏砂效果好。涂層較前三種配方易剝離。原因是骨料中加入了剛玉粉,棕剛玉結(jié)構(gòu)致密,高溫化學(xué)惰性高,抗酸堿性強(qiáng),導(dǎo)熱性好,耐急冷急熱,是理想耐火骨料。但棕剛玉價(jià)格較高,采用30%棕剛玉微粉可降低涂料成本。另外,涂料中增大了白乳膠加入量,白乳膠在涂層加熱過(guò)程中,容易在涂層表面形成光亮碳,增加涂料層從鑄件表面剝離傾向。

      表1涂料配方對(duì)比一覽表配方涂料成分鋁礬土鈉基膨潤(rùn)土白乳膠水適量鋁礬土鈉基膨潤(rùn)土白乳膠水適量鎂砂粉鈉基膨潤(rùn)土白乳膠水適量鎂砂粉棕剛玉尾粉CMC鈉基膨Na2⑶3白乳膠水適量經(jīng)比較most后,確定配方4涂料。

      2)涂料的涂掛~3遍,涂層厚度51.5mm.鑄件模型必須烘干烘透,防潮防撞。

      鑄鋼件、合金鋼件負(fù)壓度般取0. 04~0.06MPa,可防止黏砂現(xiàn)象。

      采用高頻率,低振動(dòng)幅度防止裝箱時(shí)振動(dòng)過(guò)大,以免模型涂層剝落,振動(dòng)幅度一般矣0.5mm,頻率為300次/s,震動(dòng)時(shí)間40~60s.盡量降低澆注溫度消失模澆注溫度比砂型高20T:~30尤,澆注速度采取慢」快-穩(wěn)-曼的方法。

      采用合適的干砂造型般中小型鑄件,采用純凈干燥的石英砂,石英砂粒度取40目~50目,Si2含量80%;厚大件、特殊復(fù)雜件,采用鉻砂、鋯砂、寶珠砂,可增加干砂的耐熱性、導(dǎo)熱性,以獲得光潔致密的鑄件。

      采用合適的澆冒口,防止局部過(guò)熱黏砂。

      3結(jié)語(yǔ)消失模鑄造生產(chǎn)中,選用合格的涂料工藝、合適的負(fù)壓度和振動(dòng)參數(shù)、較低的澆注溫度及澆注速度,使用表明:基本上可杜絕黏砂現(xiàn)象。

      (:2012-11 1傳動(dòng)部分。根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需要,該拆卸機(jī)需滿足低速度運(yùn)轉(zhuǎn)要求,為了most大限度地降低生產(chǎn)成本,同時(shí)也為了滿足使用要求,利用拆卸下來(lái)的一臺(tái)舊電動(dòng)機(jī)(30kW)以及兩臺(tái)舊ZL60減速器作為整個(gè)傳動(dòng)部分的主體。通過(guò)對(duì)原減速器輸出軸及個(gè)別齒輪的修改,most終實(shí)現(xiàn)輸出速度10r/mm轉(zhuǎn)的低速要求。首先,電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與減速器I聯(lián)接完成第一次降速,然后減速器I的輸出軸與減速器n的輸入軸通過(guò)聯(lián)軸器聯(lián)接實(shí)現(xiàn)第二次降速,這樣通過(guò)兩次降速,滿足了most后主軸輸出速度10r/min的低速要求。做為一臺(tái)拆卸設(shè)備,跟其它機(jī)床相比,其要求精度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低,因此在滿足使用要求的前提下盡可能地降低生產(chǎn)成本。為了利用廢舊C6140型車床床身,我們根據(jù)舊床身高度及電機(jī)、減速器中心高度等尺寸自制了傳動(dòng)底座。傳動(dòng)部分在整體組裝時(shí),傳動(dòng)底座在找完水平后,電動(dòng)機(jī)、減速器聯(lián)接時(shí)其同軸度依靠墊片進(jìn)行調(diào)整。


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