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    论造型线采用的几种驱动方式

    发布日期:2017-03-08 发布者:信弘模具

    造型线常用的几种驱动方式一般为气压驱动(气动)、液压驱动、气压液压混合驱动和电机驱动等,这些驱动方式随着造型线的发展而发展,不同时期不同形式的造型线所采用的驱动方式其侧也不一样,但每种驱动方式各有其优缺点和适用范围,选择合适的驱动方式对造型线的生产率、性和经济性(主要指投资和能耗)有很大的影响。

    造型线采用的几种驱动方式历史回顾

    1、20世纪50、60年代

    1952年在上海中国纺织机械厂建成了我国   条机械化造型线,以后相继在山西榆次经纬纺织机械厂、沈阳   机床厂和长春   汽车制造厂等单位建成了多条机械化造型线,当时的造型线所采用的驱动方式主要是气压驱动(气动)和气压液压混合驱动,造型机大多采用的是气动压实和气动微震压实,推送机构大多采用气缸,缓冲机构大多采用气液压缸,翻箱机采用气缸带动齿轮齿条机构,铸型输送机大多采用连续环形封闭式,用一般电机减速机驱动并配有抱闸装置,气压驱动所用的各种气阀、气缸、气液压缸、气源三大件(减压阀、油雾器和滤水器)、消声器和气动接头都是自己设计的,没有标准外购件可选,其性能和性较低,所以造型线的生产率和性也不高。

    1966年在长春   汽车制造厂建成了我国   条多触头高压造型线,1969年我国   汽车厂48厂引进德国KW公司原装的一条多触头高压造型线,造型线开始采用液压驱动。

    2、20世纪70年代

    20世纪70年代我国又先后引进了德国KW公司原装的二条多触头高压造型线,一条安装在山西5419厂,另一条安装在维坊柴油机厂;70年代初上海安亭铸造厂又仿造了一条多触头高压造型线;1972年在上海   缝纫机厂建成了垂直分型无箱射压造型线;液压驱动开始在造型线上占了主导地位。由于液压驱动具有重量轻、功率大、结构简单、布局灵活、控制方便,速度、扭矩、功率均可做无级调节,能换向和变速,调速范围宽,性能好,工作平稳、噪声小等特点,因而在造型线的造型机(多触头和压实缸)和大部分辅机都采用液压驱动,只是翻箱机上开始使用电葫芦用的子母式锥形转子制动电机,所以造型线的生产率和性也有所提高。

    3、20世纪80年代

    20世纪80年代初在多触头高压造型线已广泛应用于汽车、拖拉机等行业的同时,开始出现了气流冲击工艺,我国于1983年开始有了   台气流冲击试验机,1985年开始设计   条气流冲击造型线,80年代末我国也了瑞士GF和德国BMD多条气流冲击造型线,到80年代末造型线的驱动方式已是气压驱动(气动)、液压驱动和电机驱动三种并存,在气流冲击造型机上,气流冲击阀代替了多触头油缸,气流冲击阀是利用瞬间打开的气流冲击力来紧实砂型,顶升缸用液压油缸并配有增压器,使油缸尺寸减小,结构紧凑,铸型输送机采用开放式布置,步移式输送,占地面积小;推送机构和缓冲机构采用液压驱动,过渡转运车用子母式锥形转子制动电机或变频器控制的调速电机。在行程短和力量小的部位采用气压驱动(如定位、限位、砂箱箱口清扫和砂箱销孔清理等机构),加上电气系统采用了PLC可编程序控制器,使造型线的水平进一步提高。

    4、20世纪90年代

    20世纪在90年代气流冲击造型线在国内的数量增加,据不   统计,当时线和国产线的数量各有40多条;其中莱阳动力机厂(现改为华源莱动有限公司)的德国BMD造型线和天津丰田汽车发动机有限公司的日本新东造型线中,交流伺服电机开始应用到造型线上,主要用在铸型推送缓冲机构、砂箱推送缓冲机构、过渡转运车和合箱机等辅机上;一汽集团铸造公司的KW静压造型自动线中钻气孔机的运行为三轴控制,X轴、Y轴采用同步交流伺服电机驱动,定位偏差小于0.3mm;Z轴采用油缸驱动液压比例阀控制。1996年济南铸造锻压机械研究所与中国一汽集团公司联合承担了“九五”   攻关项目“伺服电机驱动气流冲击造型线”,该项目中使用了9台交流伺服电机,于1998年底开始试生产,1999年3月经部级鉴定后伺服电机驱动气流冲击造型线正式投产,至今一直运转良好。之后,伺服电机驱动推广到多台多组造型机组成的   机械化造型线上,其中   步移式铸型输送机的推送缓冲机构和过渡转运车都采用伺服电机驱动,发挥了伺服电机驱动的优势;在90年代末,德国HWS公司、德国KW公司和日本新东公司的静压造型线开始进入我国。在的静压造型线中,液压比例阀、伺服阀、伺服电机和液压马达大量采用。

    5、21世纪

    进入21世纪,我国于2001年加入了世界贸易组织,元器件的关税降低,使      如日本SMC和德国费斯特的气动元件、德国力士乐和   派克的液压元件、德国西门子公司的电器产品能   多使用于造型线上,入世后中国经济融入到世界经济体系中,经济化的进程进一步加快,国内造型线的有关厂商与造型线的有关厂商的技术交流合作   加密切   加广泛,国产造型线的设计水平和制造水平提高,其生产率和性已接近   水平;理论与实践已证明:由于静压造型工艺具有多触头高压造型工艺和气流冲击造型工艺的优点,既克服了高压造型工艺砂型分型面和侧面紧实度低而背面紧实度高、紧实起模后砂型回弹大的缺点;又克服了气流冲击造型工艺如在模样较高吃砂量较小,在砂型伸凹区的入口处出现一个低应力区(就是“搭桥”现象)而致使砂型紧实度低的缺点;特别适合于汽车发动机缸体缸盖等较复杂铸件的生产。目前,在大部分静压造型线中,静压造型机的驱动方式是:多触头压实缸、顶升接箱缸压头砂斗移动缸和砂斗闸门缸采用液压驱动,气流预紧实和排余气采用气压驱动,其辅机中:在行程短和力量小的部位采用气压驱动(如定位、限位、砂箱箱口清扫和砂箱销孔清理等机构);在行程较短和力量大的部位采用液压驱动;在行程长和力量中等的部位(如过渡车或拖车)大都采用交流伺服电机或液压马达驱动。