志(zhì)誠公(gōng)司兩種機械化鑄球生産(chǎn)線(xiàn)綜述

發布時間：2020-07-01 1、公(gōng)司簡介“甯國(guó)市志(zhì)誠鋼球模具(jù)有(yǒu)限公(gōng)司”，公(gōng)司成立于2002年元月，注冊資金1200萬元。是集研究、開發、制造于一體(tǐ)的鑄造機械化設備、熱處理(lǐ)自動化設備及鋼球模具(jù)專業生産(chǎn)廠家。公(gōng)司擁有(yǒu)一批高素質(zhì)的職工(gōng)隊伍，技(jì )...

　　1、 公(gōng)司簡介

　　“甯國(guó)市志(zhì)誠鋼球模具(jù)有(yǒu)限公(gōng)司”，公(gōng)司成立于2002年元月，注冊資金1200萬元。是集研究、開發、制造于一體(tǐ)的鑄造機械化設備、熱處理(lǐ)自動化設備及鋼球模具(jù)專業生産(chǎn)廠家。公(gōng)司擁有(yǒu)一批高素質(zhì)的職工(gōng)隊伍，技(jì )術力量雄厚。先後獲得十項專利成果，為(wèi)鑄球行業的生存與發展做出了巨大貢獻。

　　公(gōng)司榮譽：“中(zhōng)國(guó)鑄造協會耐磨鑄件分(fēn)會”理(lǐ)事單位；“中(zhōng)國(guó)鑄造協會耐磨鑄件分(fēn)會”唯一授予志(zhì)誠公(gōng)司為(wèi)“耐磨鑄件生産(chǎn)設備研發基地”；“鋼鐵耐磨材料産(chǎn)業技(jì )術創新(xīn)戰略聯盟”理(lǐ)事單位；“中(zhōng)國(guó)機械工(gōng)程學(xué)會磨損失效分(fēn)析抗磨委員會”委員。

　　2、采用(yòng)自動化生産(chǎn)線(xiàn)制造磨球的重要性和必要性

　　生産(chǎn)制造磨球屬勞動密集型行業，手工(gōng)作(zuò)業又(yòu)髒又(yòu)累，現工(gōng)人的平均年齡在45歲左右，已經明顯老齡化，招工(gōng)難日益突出，這種傳統制造工(gōng)藝，已不适應行業的生存和發展，生産(chǎn)企業對機械化制造磨球的呼聲也是越來越高，要想在磨球行業健康高效的發展，機械化是生産(chǎn)企業考慮和發展的方向，也是必然趨勢。

　　而且随着人們生活水平的不斷提高，老一代工(gōng)人的離退，勞動力資源會更加緊張，行業競争将更加激烈，因此采用(yòng)機械化生産(chǎn)制造磨球，對行業的健康發展至關重要，不管是對社會還是企業都具(jù)有(yǒu)深遠(yuǎn)意義。

　　我公(gōng)司根據耐磨材料行業的需求，開發研制了兩個系列鑄球機械化生産(chǎn)線(xiàn)，并都投入生産(chǎn)運行，根據研制和生産(chǎn)運行情況，現介紹于下：

　　3、ZQJX-80-130型簡易金屬型鑄球生産(chǎn)線(xiàn)

　　生産(chǎn)線(xiàn)的特點：

　　3.1. 型砂的選擇

　　該生産(chǎn)線(xiàn)造型采用(yòng)水玻璃砂人工(gōng)舂型，其它工(gōng)序如開合模、翻轉、噴塗料、落球、球碗清掃、合模前吹砂、型闆上下運動及轉彎換向全部是機械化，

　　本次設計采用(yòng)粘土水玻璃砂,利用(yòng)模具(jù)的餘熱進行固化，和手工(gōng)生産(chǎn)相同,這是本次設計的生産(chǎn)線(xiàn)的一個關鍵，也是鑄球機械化生産(chǎn)線(xiàn)的一項創新(xīn)，但粘土水玻璃砂流動性差,不能(néng)采用(yòng)射砂機射砂成型,隻能(néng)采用(yòng)手工(gōng)半自動化成型,因此本次設計的生産(chǎn)線(xiàn)在造型工(gōng)位還是手工(gōng),但勞動強度已大大降低，其它工(gōng)位全部采用(yòng)機械化.粘土水玻璃砂與酚醛樹脂樹脂相比，沒有(yǒu)苯酚有(yǒu)毒氣體(tǐ)，有(yǒu)利落于環境保護。

　　3.2漏模型闆設計：自動脫型裝(zhuāng)置

　　鑄球、鑄段的造型都是模具(jù)直接扣在型闆上，打型後起模直接掀起模具(jù)或型闆，這樣起型角度和受力不均衡，會造成帶砂現象，尤其是鑄件與澆口夾角的地方，脫模斜度較小(xiǎo)，更容易帶砂和掉砂的現象。因此影響鑄件外觀和鑄件精(jīng)度，造成鑄件正品率下降。

　　本次設計一種自動脫型漏模裝(zhuāng)置，使鑄件夾角、脫模斜度較小(xiǎo)的砂型平穩的從凸模間脫離，并且不掉砂、不帶砂、不損傷砂型。從而提高鑄件外觀和鑄件精(jīng)度，提高鑄件正品率。這種脫模方式也是在所有(yǒu)鑄球生産(chǎn)線(xiàn)中(zhōng)首次采用(yòng)，并申報了專利，專利号：ZL.201020625916.3型闆固定在液壓缸上，可(kě)以按程序設計進行上下動作(zuò)，也可(kě)以人工(gōng)手動控制，單模造型時間:20秒(miǎo)(上下型同時完成)

　　3.3模具(jù)的設計： 本次生産(chǎn)線(xiàn)上的模具(jù)是采用(yòng)本公(gōng)司的專利技(jì )術:生産(chǎn)線(xiàn)鋼球模具(jù)（專利号：ZL200820131076.8），是在總結手工(gōng)模具(jù)設計工(gōng)藝參數的基礎上進行改進,以便适應生産(chǎn)線(xiàn)生産(chǎn)的特點. 模比選擇在7-10，材質(zhì):HT200。

　　3.4運行驅動方式的選擇

　　液壓和氣動的比較: 一般生産(chǎn)線(xiàn)的驅動方式有(yǒu)壓縮空氣和液壓兩種傳動方式，壓縮空氣動驅動消耗的動力大，車(chē)間燥音大，控制精(jīng)度低,動作(zuò)不平穩；而液壓傳動,動作(zuò)平穩，設備體(tǐ)積小(xiǎo),燥音小(xiǎo),穩定性好。所以本設計中(zhōng)所有(yǒu)機械動作(zuò)采用(yòng)液壓傳動方式。

　　液壓站的設計:本次液壓站設計為(wèi)了确保設備運行的穩定和可(kě)靠性，增加了油冷卻裝(zhuāng)置和保壓裝(zhuāng)置，防止在夏天高溫或液壓設備長(cháng)期工(gōng)作(zuò)緻使油溫過高，壓力傳感發生變化，造成生産(chǎn)線(xiàn)動作(zuò)不穩定；同時油溫過高影響液壓密封件的壽命，造成液壓元件滲油現象。

　　3.5 換向機構：轉彎擺渡采用(yòng)液壓升降台，克服以往采用(yòng)滾珠推動時因砂掉在滾珠台上，造成滾珠磨損嚴重有(yǒu)時就推不動的弊病。換向裝(zhuāng)置專利号：ZL201020194956.7

　　3.6 生産(chǎn)線(xiàn)裝(zhuāng)機容量隻有(yǒu)20Kwh,能(néng)耗較低,符合國(guó)家的節能(néng)減排政策。

　　本公(gōng)司于2010年和2011年分(fēn)别為(wèi)甯國(guó)開源耐磨材料有(yǒu)限公(gōng)司和馬鞍山(shān)益豐耐磨材料有(yǒu)限公(gōng)司設計制造簡易金屬型鑄球生産(chǎn)線(xiàn)，經生産(chǎn)現場使用(yòng)，達到預期的設計目标。益豐公(gōng)司自2011年5月投入生産(chǎn)以來，已正常生産(chǎn)半年多(duō)，生産(chǎn)線(xiàn)運行正常，一條線(xiàn)5個工(gōng)人，生産(chǎn)∮80和∮100兩種規格的鑄球，台時産(chǎn)量達到1300-1600Kg。工(gōng)人勞動強度大大降低，産(chǎn)品質(zhì)量達到标準要求。

　　ZQJX-80～130鑄球機械化生産(chǎn)線(xiàn)采用(yòng)水玻璃粘土砂金屬型澆冒口覆砂造型新(xīn)工(gōng)藝，運用(yòng)PLC控制技(jì )術，漏模成型脫模不粘砂等技(jì )術和工(gōng)藝手段，使得鑄造大球生産(chǎn)實現：設備造價低、運行故障低、生産(chǎn)成本低、勞動強度低、廢品率低；生産(chǎn)效率高、工(gōng)藝出品率高、機械化程度高的“五低三高”的技(jì )術目标。

　　4、ZQJX40～130-F1、ZQJX40～130-F2系列覆膜砂鑄球生産(chǎn)線(xiàn)

　　由于型簡易金屬型鑄球生産(chǎn)線(xiàn)一模隻能(néng)生産(chǎn)4-6隻球,隻能(néng)适用(yòng)生産(chǎn)大規格的鑄球,對中(zhōng)等規格的鑄球生産(chǎn)效率偏低,因此采用(yòng)覆膜砂全複砂生産(chǎn)線(xiàn)，可(kě)以在一個射砂工(gōng)位同時對3～5付模具(jù)同時射型，實現多(duō)模多(duō)鑄,生産(chǎn)效率可(kě)以大幅度提高度,解決了中(zhōng)等規格鑄球生産(chǎn)效率低于的難題。如：∮60鑄球，每付模具(jù)5個球，同時射型4付，即一個射砂節拍為(wèi)4型，産(chǎn)能(néng)産(chǎn)量擴大了4倍。

　　本公(gōng)司于2011年7月為(wèi)甯國(guó)誠信耐磨材料有(yǒu)限公(gōng)司設計制造一條金屬型全覆砂生産(chǎn)線(xiàn)，設備型号ZQJX40～130-F1，現以投入生産(chǎn)運行。

　　該鑄球生産(chǎn)線(xiàn)運用(yòng)的專利技(jì )術有(yǒu)：

　　1）生産(chǎn)線(xiàn)磨球模具(jù)，專利号：ZL200820131076.8

　　2) 自動脫型裝(zhuāng)置（型闆），專利号：ZL201020625916.3

　　3) 換向滾道及鑄造生産(chǎn)系統，專利号：ZL201020194956.7

　　4.1 生産(chǎn)線(xiàn)相關技(jì )術參數

　　4.1.1 運行方式：本設計為(wèi)開式邊輥循環、液壓驅動、設備功率15KW。

　　4.1.2 生産(chǎn)線(xiàn)外形尺寸：長(cháng)20.5m，寬8m，全線(xiàn)總長(cháng)73 m，占地面積164平方米。

　　4.1.3 動作(zuò)方式：全線(xiàn)動作(zuò)由PLG自運控制，也可(kě)手動控制。

　　4.1.4 運行節拍：50～120″/節拍。

　　4.1.5 全線(xiàn)設備總功率：276KW。

　　4.1.6 安(ān)裝(zhuāng)基礎：預制基礎，便于拆遷。

　　4.1.7 模具(jù)：外形尺寸620*620mm，全線(xiàn)循環模具(jù)數量總共84付。

　　4.1.8 工(gōng)藝出品率。平均約75%

　　4.1.9 台時産(chǎn)量見:表1（ZQJX40～130-F1）、表2（ZQJX40～130-F2）

　　表1 （ZQJX40～130-F1）各種規格鑄球台時産(chǎn)量

　　

序号	節拍 秒(miǎo)	台時産(chǎn)量T/∮球徑（Kg）
		∮50	∮60	∮70	∮80	∮90	∮100
1	50	1080	1238	1973	2304	2506	2304
2	55	982	1126	1793	2095	2278	2095
3	60	900	1032	1644	1920	2088	1920
4	65	830	953	1518	1772	1927	1772
5	70	771	885	1409	1646	1790	1646
6	75	720	835	1315	1536	1670	1536
7	80	675	774	1233	1440	1566	1440
8	85	635	728	1160	1355	1474	1355
9	90	600	688	1096	1280	1392	1280
10	95	569	652	1038	1213	1319	1213
11	100	540	619	986	1152	1253	1152

　　表2 （ZQJX40～130-F2）各種規格鑄球台時産(chǎn)量

　　

序号	節拍 秒(miǎo)	台時産(chǎn)量T/∮球徑（Kg）
		∮50	∮60	∮70	∮80	∮90	∮100
1	30	1800	2064	3288	3840	4176	3840
2	35	1543	1769	2818	3291	3579	3291
3	40	1350	1548	2466	2880	3132	2880
4	45	1200	1376	2192	2560	2784	2560
5	50	1080	1238	1973	2304	2506	2304
6	55	982	1126	1793	2095	2278	2095
7	60	900	1032	1644	1920	2088	1920

　　注：台時産(chǎn)量的計算方法（3600秒(miǎo)÷節拍×每付模具(jù)鑄球重量=台時産(chǎn)量）

　　4.2鑄球生産(chǎn)線(xiàn)的台時産(chǎn)量受到下述因素的影響：

　　1）鑄球生産(chǎn)線(xiàn)的台時産(chǎn)量取決于球的規格、模具(jù)的排布和運行節拍。

　　2）操作(zuò)員工(gōng)的熟練程度和各工(gōng)位的相互技(jì )術協調能(néng)力。

　　3) 實際産(chǎn)量要與熔煉設備相配套，在生産(chǎn)線(xiàn)生産(chǎn)能(néng)力範圍内，要求能(néng)夠連續供應鋼水。

　　4）鑄球生産(chǎn)線(xiàn)的設計生産(chǎn)能(néng)力稍大于熔煉能(néng)力，以避免鐵水等待生産(chǎn)線(xiàn)，浪費電(diàn)能(néng)的現象。

　　5、 ZQJX-80-130系列、ZQJX40～130-F系列、手工(gōng)對比（見表3）。

　　表3、三種生産(chǎn)方式成本對比（∮80鑄球）元/T

　　

序号	生産(chǎn)線(xiàn)類别 主要成本項目			手工(gōng)作(zuò)業制造		覆膜砂全複砂 生産(chǎn)線(xiàn)		金屬型半機械化生産(chǎn)線(xiàn)
	名(míng)稱	單位	單價	數量	金額	數量	金額	數量	金額
1	覆膜砂	kg	1			210	210
2	粘土水玻璃砂	kg	0.15	140	21			140	21.
3	裝(zhuāng)機容量	kw				276		20
4	動力消耗	kwh	0.60			150	90.	15	10
5	模具(jù)費用(yòng)		元/t		30		15.		90.
6	恒溫澆注包塞杆						25.
7	設備維修費用(yòng)						7.		5
8	操作(zuò)工(gōng)			6		8~10		5
9	台時産(chǎn)量	Kg/h		700		2600		1000.
10	人均台時産(chǎn)量	Kg/h人		117		280		200
11	噸産(chǎn)品工(gōng)資	15元/ h人			128.57		51.92		75
12	工(gōng)藝出品率	%		75-80		75-80		75-80
13	小(xiǎo)計				179.57		398.92		201

　　注：噸産(chǎn)品工(gōng)資的計算方法(人數×15元/小(xiǎo)時÷台時産(chǎn)量)。

　　小(xiǎo)結：通過表4可(kě)以看出，ZQJX-80-130型簡易金屬型鑄球生産(chǎn)線(xiàn)生産(chǎn)成本略高于手工(gōng)制造成本，ZQJX40～130-F系列覆膜砂鑄球生産(chǎn)線(xiàn)生産(chǎn)成本高于手工(gōng)制造成本200-300元/噸，ZQJX40～130-F系列覆膜砂鑄球生産(chǎn)線(xiàn)生産(chǎn)效率最高。用(yòng)戶可(kě)根據自身的條件（生産(chǎn)規模、産(chǎn)品規格、資金條件、市場前景、場地、電(diàn)力配備），來選擇鑄球生産(chǎn)線(xiàn)的配置，充分(fēn)發揮鑄球生産(chǎn)線(xiàn)的生産(chǎn)效能(néng)。

　　歡迎廣大耐磨材料企業與我公(gōng)司進行技(jì )術交流，我公(gōng)司竭誠為(wèi)耐磨材料行業的的發展作(zuò)出自已的貢獻。