本實(shí)用新型涉及重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
重熔用鋁錠鑄造工藝和相關(guān)設(shè)備經(jīng)過多年的發(fā)展,在設(shè)備穩(wěn)定性和自動化程度方面取得了顯著的進(jìn)步。目前,國內(nèi)生產(chǎn)的重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線理論最大產(chǎn)能為25t/h,但是受設(shè)備運(yùn)維情況、鑄造鋁液溫度、鑄造速度以及冷卻效果影響,單臺25t/h鋁錠連續(xù)鑄造機(jī)無法達(dá)到理想產(chǎn)能。而電解鋁生產(chǎn)和鑄造過程卻又要求很強(qiáng)的連續(xù)性,若鋁液不能及時(shí)從電解槽吸出,很可能會影響鋁電解槽的正常運(yùn)行。據(jù)業(yè)內(nèi)傳聞,部分電解鋁企業(yè)由于重熔用鋁錠生產(chǎn)線故障或?qū)嶋H產(chǎn)量過小,吸出的鋁液積壓,無法鑄造消化,便采用大小渣箱連續(xù)鑄造,再根據(jù)生產(chǎn)情況回爐,其中產(chǎn)生的鋁液燒損、機(jī)物料投入、人力成本等,遠(yuǎn)超一次性鑄造成本。而目前國內(nèi)普遍使用的20kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線存在以下問題:
1.單塊重熔用鋁錠重量輕,單位時(shí)間內(nèi),重熔用鋁錠鑄出數(shù)量和產(chǎn)量受限;2.受鋁液鑄造溫度影響,為確保鑄模內(nèi)鋁錠凝固,生產(chǎn)線鑄造速度無法大幅提升;
3.20kg重熔用鋁錠在經(jīng)過生產(chǎn)線的噴淋式二次冷卻水箱時(shí),易造成鋁錠堆積,使噴淋管道損壞、冷卻運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致20kg重熔用鋁錠冷卻效果達(dá)不到生產(chǎn)要求;
4.受作業(yè)空間和作業(yè)時(shí)間限制,鑄造過程中產(chǎn)生的廢品或不脫模鋁錠無法第一時(shí)間有效排除,而人工排廢又會打亂生產(chǎn)節(jié)奏,且易損壞鑄造設(shè)備;
5.使用4根鋼帶的“井”形打捆方式,不論人工操作還是自動打捆操作,旋轉(zhuǎn)打捆平臺,故障率都非常高,且打捆平臺備件采購費(fèi)用高,檢修繁瑣。
因此,進(jìn)一步提高重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率,開發(fā)一種生產(chǎn)效率更高,品質(zhì)更好,鑄造工藝匹配的聯(lián)系鑄造生產(chǎn)線就變得較為迫切了。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為解決的以上技術(shù)問題,提出25kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種25kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線,在20kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上改進(jìn),鑄錠機(jī)部分:鋁錠鑄造模具的容積25kg、壁厚20mm,鑄模鏈條支承板厚12mm;磕錠機(jī)部分:在原有磕錠裝置的下部安裝廢錠排除裝置,設(shè)廢錠感應(yīng)器和二次脫模裝置,二次脫模裝置下方設(shè)有接錠鋼板;鋁錠二次冷卻裝置:取消原冷卻水管,在鋁錠輸送鏈途徑位置加裝浴池式冷卻裝置,設(shè)盛水托盤,輸送鏈及鋁錠從盛水托盤中經(jīng)過,鋁錠水浴冷卻;對原層運(yùn)輸機(jī)增強(qiáng),改裝為30t擋錠、翻錠設(shè)備。
由堆垛機(jī)器人堆垛,安裝堆垛機(jī)器人25kg重熔用鋁錠專用絕緣夾具。
層運(yùn)輸機(jī)安置鋁錠每垛打底第一層4塊,2-9層5塊。堆垛機(jī)器人堆垛鋁錠9層。9層鋁錠設(shè)3根打捆鋼帶,打捆鋼帶相互間平行。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn):1、25kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的鑄造速度可達(dá)30t/h;2、其二次水浴冷卻系統(tǒng)能夠保證鋁錠冷卻效果;3、在堆垛過程中,堆垛機(jī)器人在45HZ頻率條件下運(yùn)行,每2mins完成一次堆垛;4、優(yōu)化后的打包平臺和打捆工藝,有效避免了打包系統(tǒng)故障,經(jīng)測算,每垛可節(jié)省鋼帶成本3.5元,每日節(jié)約費(fèi)用1800元;5、二次脫模裝置可避免鋁錠二次澆鑄后廢品的產(chǎn)生;6、鑄造機(jī)45HZ條件下運(yùn)行,實(shí)際生產(chǎn)效率達(dá)26.5t/h,每班次開機(jī)正常運(yùn)行時(shí)間7h,每日運(yùn)行3個(gè)班次,日產(chǎn)量為556.5t,比較20kg鑄造機(jī)生產(chǎn)線,在45HZ條件下運(yùn)行,實(shí)際生產(chǎn)效率達(dá)18t/h,每班次開機(jī)正常運(yùn)行時(shí)間7h,每日運(yùn)行3個(gè)班次,日產(chǎn)量為378t,25kg鋁錠鑄造生產(chǎn)線較20kg鋁錠鑄造生產(chǎn)線每日單條線產(chǎn)能提高近178t。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的鑄造機(jī)、磕錠機(jī)部分示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的冷卻系統(tǒng)示意圖;
圖3的本實(shí)用新型的堆垛系統(tǒng)示意圖;
圖中,1—25kg重熔用鋁錠鑄模、2—二次脫模裝置、3—浴池式冷卻裝置、4—25kg重熔用鋁錠9層堆垛方式;5—25kg重熔用鋁錠垛鋼帶位置。
具體實(shí)施方式
25kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線在20kg重熔用鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上改進(jìn),由鑄造機(jī)、二次脫模裝置、冷卻水箱、層運(yùn)輸機(jī)、堆垛機(jī)器人和堆垛打包裝置組成。
1.鑄錠機(jī)
位于鑄造線前部的鑄錠機(jī),采用新型25kg重熔用鋁錠鑄造模具(在模具厚度上有新的要求),并通過鉸接方式固定在加強(qiáng)型鑄模鏈條上(支承板厚12mm,D16通孔)。鑄錠機(jī)的鑄模下部封水裝置冷卻水量超出20kg重熔用鋁錠生產(chǎn)線30%左右。鋁液在向鑄模中分配的過程中,采用更大容量的分配裝置。在鑄造線運(yùn)行前,需現(xiàn)場調(diào)節(jié)敲擊與接錠裝置的頻率,確保鑄模移動速度、磕錠和接錠頻率一致。
2.二次脫模裝置
待鑄錠機(jī)加強(qiáng)型鏈條上固定的鑄模經(jīng)過一次水冷并行至磕錠裝置處,一次磕錠裝置將能夠脫落的鋁錠從鑄模中磕落并落在接錠機(jī)上,進(jìn)入二次冷卻環(huán)節(jié)。未能從鑄模中脫落的鋁錠,經(jīng)安裝在磕錠裝置下部的二次脫模裝置感應(yīng),其磕錠機(jī)構(gòu)對鑄模進(jìn)行二次敲擊。使鋁錠脫落至磕錠裝置下部的接錠鋼板上,而后作業(yè)人員將廢錠轉(zhuǎn)運(yùn)至指定位置。
3.鋁錠二次水浴冷卻裝置
落在接錠機(jī)上的鋁錠經(jīng)鏈運(yùn)輸,至二次水浴冷卻裝置。二次冷卻水箱采用了浴池式的冷卻方式,與20kg重熔用鋁錠鑄造生產(chǎn)線相比,取消了水箱下部的噴淋水管路,在輸送板鏈途徑位置加裝盛水托盤,輸送鏈及鋁錠從托盤中經(jīng)過,從而實(shí)現(xiàn)鋁錠快速冷卻。
4.層運(yùn)輸機(jī)
經(jīng)過水浴冷卻后的鋁錠,由輸送鏈運(yùn)至層輸送機(jī)。輸送機(jī)的擋錠、翻轉(zhuǎn)(25kg鋁錠擋錠、翻錠能力)、對正、整列裝置,確保了鋁錠鋁錠重量增加后的可靠運(yùn)行。
5.堆垛機(jī)器人
堆垛機(jī)器人采用25kg重熔用鋁錠專用絕緣夾具和與鑄錠機(jī)相匹配同效率的堆垛程序。經(jīng)過層運(yùn)輸機(jī)后的重熔用鋁錠每層打底第一層4塊,2-9層5塊,通過堆垛機(jī)器人碼成9層。
6.新的打捆方式
碼成9層的鋁錠,通過人工或自動打捆機(jī)進(jìn)行打捆作業(yè)。25kg重熔用鋁錠打捆過程中,打捆鋼帶為3根且平行,代替了井字形4根帶打捆方式,去除打捆旋轉(zhuǎn)平臺,簡化作業(yè)方式,保證設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行,同時(shí)減少了鋼帶和鋼帶扣的用量。