志誠(chéng)公司兩種機(jī)械化鑄球生產(chǎn)線綜述

發(fā)布時(shí)間：2020-07-01 1、公司簡(jiǎn)介“寧國(guó)市志誠(chéng)鋼球模具有限公司”，公司成立于2002年元月，注冊(cè)資金1200萬(wàn)元。是集研究、開(kāi)發(fā)、制造于一體的鑄造機(jī)械化設(shè)備、熱處理自動(dòng)化設(shè)備及鋼球模具專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家。公司擁有一批高素質(zhì)的職工隊(duì)伍，技...

　　1、 公司簡(jiǎn)介

　　“寧國(guó)市志誠(chéng)鋼球模具有限公司”，公司成立于2002年元月，注冊(cè)資金1200萬(wàn)元。是集研究、開(kāi)發(fā)、制造于一體的鑄造機(jī)械化設(shè)備、熱處理自動(dòng)化設(shè)備及鋼球模具專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家。公司擁有一批高素質(zhì)的職工隊(duì)伍，技術(shù)力量雄厚。先后獲得十項(xiàng)專(zhuān)利成果，為鑄球行業(yè)的生存與發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。

　　公司榮譽(yù)：“中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)耐磨鑄件分會(huì)”理事單位；“中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)耐磨鑄件分會(huì)”唯一授予志誠(chéng)公司為“耐磨鑄件生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)基地”；“鋼鐵耐磨材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”理事單位；“中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)磨損失效分析抗磨委員會(huì)”委員。

　　2、采用自動(dòng)化生產(chǎn)線制造磨球的重要性和必要性

　　生產(chǎn)制造磨球?qū)賱趧?dòng)密集型行業(yè)，手工作業(yè)又臟又累，現(xiàn)工人的平均年齡在45歲左右，已經(jīng)明顯老齡化，招工難日益突出，這種傳統(tǒng)制造工藝，已不適應(yīng)行業(yè)的生存和發(fā)展，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)機(jī)械化制造磨球的呼聲也是越來(lái)越高，要想在磨球行業(yè)健康高效的發(fā)展，機(jī)械化是生產(chǎn)企業(yè)考慮和發(fā)展的方向，也是必然趨勢(shì)。

　　而且隨著人們生活水平的不斷提高，老一代工人的離退，勞動(dòng)力資源會(huì)更加緊張，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈，因此采用機(jī)械化生產(chǎn)制造磨球，對(duì)行業(yè)的健康發(fā)展至關(guān)重要，不管是對(duì)社會(huì)還是企業(yè)都具有深遠(yuǎn)意義。

　　我公司根據(jù)耐磨材料行業(yè)的需求，開(kāi)發(fā)研制了兩個(gè)系列鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線，并都投入生產(chǎn)運(yùn)行，根據(jù)研制和生產(chǎn)運(yùn)行情況，現(xiàn)介紹于下：

　　3、ZQJX-80-130型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線

　　生產(chǎn)線的特點(diǎn)：

　　3.1. 型砂的選擇

　　該生產(chǎn)線造型采用水玻璃砂人工舂型，其它工序如開(kāi)合模、翻轉(zhuǎn)、噴涂料、落球、球碗清掃、合模前吹砂、型板上下運(yùn)動(dòng)及轉(zhuǎn)彎換向全部是機(jī)械化，

　　本次設(shè)計(jì)采用粘土水玻璃砂,利用模具的余熱進(jìn)行固化，和手工生產(chǎn)相同,這是本次設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線的一個(gè)關(guān)鍵，也是鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線的一項(xiàng)創(chuàng)新，但粘土水玻璃砂流動(dòng)性差,不能采用射砂機(jī)射砂成型,只能采用手工半自動(dòng)化成型,因此本次設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線在造型工位還是手工,但勞動(dòng)強(qiáng)度已大大降低，其它工位全部采用機(jī)械化.粘土水玻璃砂與酚醛樹(shù)脂樹(shù)脂相比，沒(méi)有苯酚有毒氣體，有利落于環(huán)境保護(hù)。

　　3.2漏模型板設(shè)計(jì)：自動(dòng)脫型裝置

　　鑄球、鑄段的造型都是模具直接扣在型板上，打型后起模直接掀起模具或型板，這樣起型角度和受力不均衡，會(huì)造成帶砂現(xiàn)象，尤其是鑄件與澆口夾角的地方，脫模斜度較小，更容易帶砂和掉砂的現(xiàn)象。因此影響鑄件外觀和鑄件精度，造成鑄件正品率下降。

　　本次設(shè)計(jì)一種自動(dòng)脫型漏模裝置，使鑄件夾角、脫模斜度較小的砂型平穩(wěn)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度，提高鑄件正品率。這種脫模方式也是在所有鑄球生產(chǎn)線中首次采用，并申報(bào)了專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)：ZL.201020625916.3型板固定在液壓缸上，可以按程序設(shè)計(jì)進(jìn)行上下動(dòng)作，也可以人工手動(dòng)控制，單模造型時(shí)間:20秒(上下型同時(shí)完成)

　　3.3模具的設(shè)計(jì)： 本次生產(chǎn)線上的模具是采用本公司的專(zhuān)利技術(shù):生產(chǎn)線鋼球模具（專(zhuān)利號(hào)：ZL200820131076.8），是在總結(jié)手工模具設(shè)計(jì)工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),以便適應(yīng)生產(chǎn)線生產(chǎn)的特點(diǎn). 模比選擇在7-10，材質(zhì):HT200。

　　3.4運(yùn)行驅(qū)動(dòng)方式的選擇

　　液壓和氣動(dòng)的比較: 一般生產(chǎn)線的驅(qū)動(dòng)方式有壓縮空氣和液壓兩種傳動(dòng)方式，壓縮空氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)消耗的動(dòng)力大，車(chē)間燥音大，控制精度低,動(dòng)作不平穩(wěn)；而液壓傳動(dòng),動(dòng)作平穩(wěn)，設(shè)備體積小,燥音小,穩(wěn)定性好。所以本設(shè)計(jì)中所有機(jī)械動(dòng)作采用液壓傳動(dòng)方式。

　　液壓站的設(shè)計(jì):本次液壓站設(shè)計(jì)為了確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠性，增加了油冷卻裝置和保壓裝置，防止在夏天高溫或液壓設(shè)備長(zhǎng)期工作致使油溫過(guò)高，壓力傳感發(fā)生變化，造成生產(chǎn)線動(dòng)作不穩(wěn)定；同時(shí)油溫過(guò)高影響液壓密封件的壽命，造成液壓元件滲油現(xiàn)象。

　　3.5 換向機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)彎擺渡采用液壓升降臺(tái)，克服以往采用滾珠推動(dòng)時(shí)因砂掉在滾珠臺(tái)上，造成滾珠磨損嚴(yán)重有時(shí)就推不動(dòng)的弊病。換向裝置專(zhuān)利號(hào)：ZL201020194956.7

　　3.6 生產(chǎn)線裝機(jī)容量只有20Kwh,能耗較低,符合國(guó)家的節(jié)能減排政策。

　　本公司于2010年和2011年分別為寧國(guó)開(kāi)源耐磨材料有限公司和馬鞍山益豐耐磨材料有限公司設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線，經(jīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。益豐公司自2011年5月投入生產(chǎn)以來(lái)，已正常生產(chǎn)半年多，生產(chǎn)線運(yùn)行正常，一條線5個(gè)工人，生產(chǎn)∮80和∮100兩種規(guī)格的鑄球，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到1300-1600Kg。工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　ZQJX-80～130鑄球機(jī)械化生產(chǎn)線采用水玻璃粘土砂金屬型澆冒口覆砂造型新工藝，運(yùn)用PLC控制技術(shù)，漏模成型脫模不粘砂等技術(shù)和工藝手段，使得鑄造大球生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)：設(shè)備造價(jià)低、運(yùn)行故障低、生產(chǎn)成本低、勞動(dòng)強(qiáng)度低、廢品率低；生產(chǎn)效率高、工藝出品率高、機(jī)械化程度高的“五低三高”的技術(shù)目標(biāo)。

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

　　由于型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線一模只能生產(chǎn)4-6只球,只能適用生產(chǎn)大規(guī)格的鑄球,對(duì)中等規(guī)格的鑄球生產(chǎn)效率偏低,因此采用覆膜砂全復(fù)砂生產(chǎn)線，可以在一個(gè)射砂工位同時(shí)對(duì)3～5付模具同時(shí)射型，實(shí)現(xiàn)多模多鑄,生產(chǎn)效率可以大幅度提高度,解決了中等規(guī)格鑄球生產(chǎn)效率低于的難題。如：∮60鑄球，每付模具5個(gè)球，同時(shí)射型4付，即一個(gè)射砂節(jié)拍為4型，產(chǎn)能產(chǎn)量擴(kuò)大了4倍。

　　本公司于2011年7月為寧國(guó)誠(chéng)信耐磨材料有限公司設(shè)計(jì)制造一條金屬型全覆砂生產(chǎn)線，設(shè)備型號(hào)ZQJX40～130-F1，現(xiàn)以投入生產(chǎn)運(yùn)行。

　　該鑄球生產(chǎn)線運(yùn)用的專(zhuān)利技術(shù)有：

　　1）生產(chǎn)線磨球模具，專(zhuān)利號(hào)：ZL200820131076.8

　　2) 自動(dòng)脫型裝置（型板），專(zhuān)利號(hào)：ZL201020625916.3

　　3) 換向滾道及鑄造生產(chǎn)系統(tǒng)，專(zhuān)利號(hào)：ZL201020194956.7

　　4.1 生產(chǎn)線相關(guān)技術(shù)參數(shù)

　　4.1.1 運(yùn)行方式：本設(shè)計(jì)為開(kāi)式邊輥循環(huán)、液壓驅(qū)動(dòng)、設(shè)備功率15KW。

　　4.1.2 生產(chǎn)線外形尺寸：長(zhǎng)20.5m，寬8m，全線總長(zhǎng)73 m，占地面積164平方米。

　　4.1.3 動(dòng)作方式：全線動(dòng)作由PLG自運(yùn)控制，也可手動(dòng)控制。

　　4.1.4 運(yùn)行節(jié)拍：50～120″/節(jié)拍。

　　4.1.5 全線設(shè)備總功率：276KW。

　　4.1.6 安裝基礎(chǔ)：預(yù)制基礎(chǔ)，便于拆遷。

　　4.1.7 模具：外形尺寸620*620mm，全線循環(huán)模具數(shù)量總共84付。

　　4.1.8 工藝出品率。平均約75%

　　4.1.9 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量見(jiàn):表1（ZQJX40～130-F1）、表2（ZQJX40～130-F2）

　　表1 （ZQJX40～130-F1）各種規(guī)格鑄球臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

　　

序號(hào)	節(jié)拍 秒	臺(tái)時(shí)產(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(guī)格鑄球臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

　　

序號(hào)	節(jié)拍 秒	臺(tái)時(shí)產(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：臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的計(jì)算方法（3600秒÷節(jié)拍×每付模具鑄球重量=臺(tái)時(shí)產(chǎn)量）

　　4.2鑄球生產(chǎn)線的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量受到下述因素的影響：

　　1）鑄球生產(chǎn)線的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量取決于球的規(guī)格、模具的排布和運(yùn)行節(jié)拍。

　　2）操作員工的熟練程度和各工位的相互技術(shù)協(xié)調(diào)能力。

　　3) 實(shí)際產(chǎn)量要與熔煉設(shè)備相配套，在生產(chǎn)線生產(chǎn)能力范圍內(nèi)，要求能夠連續(xù)供應(yīng)鋼水。

　　4）鑄球生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力稍大于熔煉能力，以避免鐵水等待生產(chǎn)線，浪費(fèi)電能的現(xiàn)象。

　　5、 ZQJX-80-130系列、ZQJX40～130-F系列、手工對(duì)比（見(jiàn)表3）。

　　表3、三種生產(chǎn)方式成本對(duì)比（∮80鑄球）元/T

　　

序號(hào)	生產(chǎn)線類(lèi)別 主要成本項(xiàng)目			手工作業(yè)制造		覆膜砂全復(fù)砂 生產(chǎn)線		金屬型半機(jī)械化生產(chǎn)線
	名稱(chēng)	單位	單價(jià)	數(shù)量	金額	數(shù)量	金額	數(shù)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	裝機(jī)容量	kw				276		20
4	動(dòng)力消耗	kwh	0.60			150	90.	15	10
5	模具費(fèi)用		元/t		30		15.		90.
6	恒溫澆注包塞桿						25.
7	設(shè)備維修費(fèi)用						7.		5
8	操作工			6		8~10		5
9	臺(tái)時(shí)產(chǎn)量	Kg/h		700		2600		1000.
10	人均臺(tái)時(shí)產(chǎn)量	Kg/h人		117		280		200
11	噸產(chǎn)品工資	15元/ h人			128.57		51.92		75
12	工藝出品率	%		75-80		75-80		75-80
13	小計(jì)				179.57		398.92		201

　　注：噸產(chǎn)品工資的計(jì)算方法(人數(shù)×15元/小時(shí)÷臺(tái)時(shí)產(chǎn)量)。

　　小結(jié)：通過(guò)表4可以看出，ZQJX-80-130型簡(jiǎn)易金屬型鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)成本略高于手工制造成本，ZQJX40～130-F系列覆膜砂鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)成本高于手工制造成本200-300元/噸，ZQJX40～130-F系列覆膜砂鑄球生產(chǎn)線生產(chǎn)效率最高。用戶可根據(jù)自身的條件（生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品規(guī)格、資金條件、市場(chǎng)前景、場(chǎng)地、電力配備），來(lái)選擇鑄球生產(chǎn)線的配置，充分發(fā)揮鑄球生產(chǎn)線的生產(chǎn)效能。

　　歡迎廣大耐磨材料企業(yè)與我公司進(jìn)行技術(shù)交流，我公司竭誠(chéng)為耐磨材料行業(yè)的的發(fā)展作出自已的貢獻(xiàn)。