1、气压驱动
机械化造型线主要是气压驱动(气动)为主,在力量要求大的机构中,其用的气缸体积显得特别大,不仅机构庞大,而且维修很不方便;在一些行程较大的机构中,由于气缸缓冲不好控制,其运动机构速度调快时机器撞击太大;速度慢时其运动机构速度调慢;机器无撞击时,但机构运行太慢,造型线生产率上不去。对于我国南方地区,由于空气湿度大,气路中空气滤水器选的不合适,使气体的介质中的含水量较大,致使时间一长或放假用时,其元件和管路锈蚀严重,其影响了设备的性和使用寿命。
2、液压驱动
气冲、高压和静压造型线上的大部分驱动采用液压驱动为主,由于国产液压元件质量不稳定,存在着严重的漏油问题,不仅造成直接的经济损失,而且污染环境;有些厂在安装时,由于管理不善和安装公司人员素质不高,再加上在维修保养时不注意把污染物带进油中,致使造型线故障频繁,造型线开工率不高。虽然20世纪90年代以来,特别是进入21世纪,国产液压元件质量提高,再加上 液压元件大批在 造型线上使用,虽然在造型线上漏油问题存在较少,但有些厂的造型线在制造、安装、出厂试运行、现场安装、调试、维修保养等许多环节上,对介质清洁度纳氏7级(用于比例控制液压系统)和纳氏5级以上(用于普通液压系统)(对液压油介质我们一般执行 标准ISO4406清洁度16/13级,过滤精度要求小于5μm(用于比例控制液压系统)和 标准ISO4406清洁度18/15级,过滤精度要求小于10μm(用于普通液压系统))的要求未引起注意,造成介质污染使造型线的液压系统故障时有发生,影响了造型线的开工率。
3、电机驱动
Y系列电机在造型线上 早用在连续式铸型输送机的驱动,由于其体积庞大,速度慢,目前在自动化造型线上已不再使用,只有一些生产率低的机械化造型线上使用。子母电机在气冲、高压造型线上都有使用,由于子母电机的速度变化不平稳,致使造型线上设备的轨道和轮体磨损太快, 经常维修或 换;对高生产率的造型线由于其缓冲不好, 是难以适用。刹车电机在在气冲、高压造型线上都有使用,主要问题是占用空间大,结构不紧凑,地面拖车或空间小的地方无法使用。所以目前在自动化造型线上已不再使用。
变频器控制的调速电机驱动在气冲造型线上使用较多,但 选用,抗干扰能力高的变频器控制,否则,如受环境干扰影响,速度控制不稳定,就会发生过冲或不到位的现象。交流伺服电机由于其过载大,所以选用的减速机 与此相匹配,若按常规选用减速机,减速机的寿命会缩短。另外,在冲击力大和阻力变化大
的地方使用,虽说交流伺服电机有报警保护功能,但对机械的损坏和寿命影响较大。
在造型线设计中选用驱动方式几点建议
在造型线设计中,应该特别注意各驱动方式的特点及适用范围,充分发挥各驱动方式的优势,在造型线设计中如果片面强调全气动驱动、全液压驱动和全电机驱动造型线,应该说是不的,在一条造型线中,每台设备的某一机构应该根据力量大小、行程长短、维修是否方便、结构是否合理、投资大小、能耗多少和环境保护等诸多因素加以比较,从中找出 佳的驱动方式,为此提出以下几点建议:
1)在造型机的举升机构和压实机构中,在合箱机、移箱机(或落箱机)、和分箱机的升降机构中,由于力量要求大和结构要求紧凑应优先选用液压驱动。
2)在造型机的压头砂斗移动机构和砂斗闸门机构中,由于力量要求较大和结构要求紧凑应优先选用液压油缸驱动。
3)在捅箱机的捅箱机构中,若砂箱内尺寸大,高度较厚应优先选用液压驱动;若砂箱内尺寸小,高度较薄应优先选用气压驱动;若砂箱内尺寸和高度中等应根据实际情况可既选用液压驱动也可选用气压驱动。
4)移动式合箱机、移箱机、移动式分箱机、移动式捅箱机的拖车和各种转运小车或过渡小车中,若行程较短,应优先选用液压油缸驱动;若行程较长,应优先选用电机驱动。若行程较长,又有结构紧凑的要求,应优先选用液压马达驱动。
5)移动式合箱机、移箱机、移动式分箱机、移动式捅箱机的拖车和各种转运小车或过渡小车中,若行程较长,时间节拍又快,应优先选用交流伺服电机驱动。若行程较长,又有结构紧凑和时间节拍又快的要求,应优先选用液压比例控制的液压马达驱动。
6)在铸型推送缓冲机构和砂箱推送缓冲机构,应优先选用液压油缸驱动,在一些用户和有要求(如不允许有漏油),若时间节拍要求快,应优先选用交流伺服电机驱动。
7)在铣浇口机或铣冒口机中,铣刀旋转机构优先选用变频器控制的调速电机驱动;在结构紧凑,占地要求小的用户应优先选用液压马达驱动。
8)在铣浇口机或铣冒口机以及扎气孔机中,铣刀和调整机构扎气的调整(X和Y坐标),有结构紧凑,占地要求小的用户应优先选用液压油缸驱动。无结构紧凑,占地要求小的用户也选用交流伺服电机驱动。
9)在扎气孔机中,在气孔小时,扎气孔机构应优先选用气缸驱动。在气孔大时,扎气孔机构应优先选用液压油缸扎和用液压马达或用变频器控制的调速电机来钻。
10)在翻转机中,若用辊轮磨擦带动,驱动机构在上位应优先选用液压马达驱动;驱动机构在下位应优先选用电机驱动
11)箱定位和限位以及小车定位和限位,在合箱机、移箱机(或落箱机)、和分箱机的机械手开合机构中,由于力力量小、行程短,应优先选用气缸驱动。