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    鑄件黏砂原因分析消失模鑄造工藝


    煤礦機電bookmark0主要是在液壓油缸的作用下,實現支撐移動一體化,簡化勞動工藝,提高勞動效率,減輕勞動強度,提高工作面安全性。

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

      在實際的修理過程中,大多數立柱上面的穿條都鏽蝕嚴重而無法拆卸,爲了拆掉穿條,常需要花費很長時間,快的需要1h,慢的有時需要3 ~4h.爲了解決這一難題,同時也爲-活塞導向環;3-外導向環;4-缸體;5-穿條;7-導向套;8 -內導向環;10-防塵圈;11-活塞懸移支架立柱結構了最大限度地提高工作效率,自制了一台懸移支架立柱拆卸機,不僅實現了將立柱進行方便、快速地拆卸,而且也使車間內一些廢舊設備得以充分利用。

      該立柱拆卸機主要分爲兩大部分:傳動部分和床身部分,整體結構見所示。

      -傳動底座;2-電動機;3 -聯軸器I;4 -減速器I;5 -聯軸器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結構動,在旋轉過程中就可以輕松地將穿條抽出來。如果出現穿條斷入導向套的情況,可以先用氣均勻加熱導向套外圓,使其受熱膨脹,從而使套內部松動,同時也可以用錘子輕輕敲打導向套外圓,通過不斷震動使穿條逐漸松動,並慢慢退出。

      該懸移支架立柱拆卸機的制作,不僅充分利用了車間的閑置設備,而且徹底解決了立柱拆卸難題。拆卸一根立柱從原來平均的2h或更長時間縮短成現在的2min,提高了生産效率。整機制造成本約一千多元,修理1根立柱僅工時費就比原來節約20元,而每年修理懸移支架約400多架,立柱約1200件,節約生産費用約2. 4萬余元。該設備也可用于拆卸其它類似的部件,具有很好的推廣價值。

      (:2012-10消失模鑄件防黏砂工藝初探王領軍劉效軍郭青傑12(1.鄭州金世紀機械設備有限公司,河南登封452473;2.鄭煤集團大平煤礦,河南登封452473)施洛耶發明消失模鑄造工藝以來,因煤礦機電bookmark3具有生産效率高、投資少、消耗小、工藝技術易掌握、勞動強度低等優點得到廣泛地應用。但在使用中,鑄件的黏砂問題往往會影響産品外觀質量,嚴重時會導致鑄件報廢,給企業造成定的經濟損失,因此,解決鑄件的防黏砂問題具有重要意義。

      1鑄件黏砂原因分析消失模鑄造工藝是采用挂涂料的泡沫聚苯乙烯塑料模代替铸模进行造型,模型呈实体铸型,利用真空负压将干砂聚实,浇入金属液,使模型汽化、两者发生置换,而得到理想铸件的一种造型方法。它的工艺过程分为模型的制作、涂挂涂料、模型烘干、震动造型、真空负压浇注、翻箱清理等工艺环节。铸件的黏砂主要是机械性黏砂,也有化学性黏砂,其生成原因主要涉及到铸件生产中以下各个工艺环节。

      塗料的配制。耐水骨料與金屬液不匹配,造成化學性黏砂;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,塗料抗激冷激熱能力差,受熱時發生脫落或裂紋,會引發金屬液與幹砂接觸黏結;塗層挂太薄,不能有效地隔離金屬液的滲透;模型烘幹時未幹透,或放置不當,使模型返潮;噴塗時塗層強度不夠,或裝箱時塗層出現剝落未補塗,都會引起機械性黏砂。

      振動力太大或振動時間過長,也會引起塗層脫落。

      真空負壓高,會導致黏砂嚴重。

      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,導熱性差,也容易發生黏砂。澆冒口設置不當,出現局部過熱也會發生黏砂。

      2防黏砂工藝措施防黏砂措施的制定,涉及到生産工藝及工藝性能的各個方面。工藝參數的選擇需要統籌兼顧各項工藝性能。現場生産的各道工序需要緊密配合,才能做到防黏砂的需要。這樣既不影響産品的其他性能,又能生産出優質的鑄件。

      塗料的防黏砂性能是消失模鑄件防黏砂最基本的要求,具體體現在:①不被金屬液滲透;②不與金屬液起反應;③能夠形成剝離層。根據以上要求,確定塗料的配制方式及各項工藝措施。

      1)制定合理的塗料配方以生産高錳鋼件爲例,曾確定以下4種配方如表1所示(表中成分按重量計)。

      85%,鎂砂粉中MgO含量占90%,試驗結果如下:配方1:塗挂性好,強度好,透氣性一般,裂紋多,流淌性差。易黏砂,這與塗料粒度細,鈉基膨潤土含量大有關。

      配方2:塗挂性好,強度好,透氣性一般,裂紋少,流淌性好,有黏砂現象。

      :塗挂性稍差,透氣性好,基本無裂紋,流淌性好,基本不黏砂(除個別熱節外)。由于采用鎂砂粉塗料,MgO不與與錳起反應,抗黏砂效果好。

      配方4:塗挂性好,流淌性好,透氣性好,無裂紋,抗黏砂效果好。塗層較前三種配方易剝離。原因是骨料中加入了剛玉粉,棕剛玉結構致密,高溫化學惰性高,抗酸堿性強,導熱性好,耐急冷急熱,是理想耐火骨料。但棕剛玉價格較高,采用30%棕剛玉微粉可降低塗料成本。另外,塗料中增大了白乳膠加入量,白乳膠在塗層加熱過程中,容易在塗層表面形成光亮碳,增加塗料層從鑄件表面剝離傾向。

      表1塗料配方對比一覽表配方塗料成分鋁礬土鈉基膨潤土白乳膠水適量鋁礬土鈉基膨潤土白乳膠水適量鎂砂粉鈉基膨潤土白乳膠水適量鎂砂粉棕剛玉尾粉CMC鈉基膨Na2⑶3白乳膠水適量經比較最後,確定配方4塗料。

      2)塗料的塗挂~3遍,塗層厚度51.5mm.鑄件模型必須烘幹烘透,防潮防撞。

      鑄鋼件、合金鋼件負壓度般取0. 04~0.06MPa,可防止黏砂現象。

      采用高頻率,低振動幅度防止裝箱時振動過大,以免模型塗層剝落,振動幅度一般矣0.5mm,頻率爲300次/s,震動時間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-曼的方法。

      采用合適的幹砂造型般中小型鑄件,采用純淨幹燥的石英砂,石英砂粒度取40目~50目,Si2含量80%;厚大件、特殊複雜件,采用鉻砂、锆砂、寶珠砂,可增加幹砂的耐熱性、導熱性,以獲得光潔致密的鑄件。

      采用合適的澆冒口,防止局部過熱黏砂。

      3結語消失模鑄造生産中,選用合格的塗料工藝、合適的負壓度和振動參數、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象。

      (:2012-11 1傳動部分。根據實際的生産需要,該拆卸機需滿足低速度運轉要求,爲了最大限度地降低生産成本,同時也爲了滿足使用要求,利用拆卸下來的一台舊電動機(30kW)以及兩台舊ZL60減速器作爲整個傳動部分的主體。通過對原減速器輸出軸及個別齒輪的修改,最終實現輸出速度10r/mm轉的低速要求。首先,電動機通過聯軸器與減速器I聯接完成第一次降速,然後減速器I的輸出軸與減速器n的輸入軸通過聯軸器聯接實現第二次降速,這樣通過兩次降速,滿足了最後主軸輸出速度10r/min的低速要求。做爲一台拆卸設備,跟其它機床相比,其要求精度相對來說比較低,因此在滿足使用要求的前提下盡可能地降低生産成本。爲了利用廢舊C6140型車床床身,我們根據舊床身高度及電機、減速器中心高度等尺寸自制了傳動底座。傳動部分在整體組裝時,傳動底座在找完水平後,電動機、減速器聯接時其同軸度依靠墊片進行調整。


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