Оборудование ХТС
В настоящее время в литейном производстве все большее внимание уделяется холоднотвердеющим смесям (ХТС) с синтетическими смолами. Сегодня холоднотвердеющие смеси стали основой в изготовлении стержней и форм в единичном и серийных производствах в промышленно развитых странах. Объем использования синтетических смол в литейном производстве весьма велик. Объяснить это можно высокой прочностью смеси при небольшом расходе смолы, возможностью регулировки скорости затвердевания смеси в большом диапазоне, отсутствием операции просушки и необходимости в сушильном оборудовании, легкой выбиваемостью смесей из внутренних полостей отливок и отливок из форм, низкой энергоемкостью процесса, благодаря чему заметно упрощается и сокращается цикл изготовления отливки.
К преимуществам изготовления отливок в формах из ХТС относится:
- увеличение качества отливок за счет повышения точности размеров (связанное с отверждением смеси на модели), отсутствие деформации при изготовлении форм, уменьшение дефектов (газовых раковин, пористости, шероховатости поверхности и др.);
- уменьшение капиталовложений и расходов на производство из-за применения более простого оборудования;
- обеспечение возможности автоматического приготовления смесей;
- совместимость смесей для изготовления стержней и форм;
- высокая прочность и стабильность размеров стержней и форм при заливке металла;
- возможность повторного использования песка после регенерации;
- возможность организации единичного производства отливок;
- уменьшение шума и дыма.
Компания СИБТЕХЛИТ для изготовления отливок по холоднотвердеющим смесям (ХТС) предлагает следующее оборудование:
Смеситель непрерывного и периодического действия -основное оборудование в формовочной (стержневой) линии ХТС, которое производит перемешивание песка, смолы и катализатора в определенных пропорциях, в результате чего смесь можно использовать для формовки. Основная электронная нагрузка приходится на контроль двигателя и на клапаны. В смесителе используется изолированный трансформатор для повышения показателей контрольного источника питания. Применяется передовой программируемый контроллер (PLC), бесконтактное управление, посылаемые сигналы считываются PLC, по мере необходимости меняется процесс и время работы электронных приборов смесителя. В смешивающем рукаве движение песка происходит при помощи вращающегося вала с лопатками, установленными под определенным углом. Когда песок доходит до первой форсунки, установленной на подающем рукаве, в песок подается катализатор и начинается предварительное перемешивание. Когда смесь доходит до последней форсунки, перемешивающего рукава в смесь добавляется смола и начинается этап перемешивания смеси. На отрезке перемешивания смеси регулируется расстояние между лопатками и стенками рукава, а также угол наклона лопаток по отношению к осевой линии, что позволяет изменять направление и скорость движения песка. Контур подачи жидких компонентов состоит из двух мембранных насосов, зубчатого насоса, контрольных клапанов, бесконтактных переключателей, системы трубок.
Вибростол используется для уплотнения песчано-смоляной смеси в технологии изготовления форм из ХТС. Для подъема стола используются пневматические рессоры, во время работы сила вибрации равномерно распределена по всей поверхности рамы. Сила вибрации регулируется в соответствии с технологическими требованиями. Электронная система вибростола соединена с системой смесителя, используется PLC, который легко обслуживается. По окончании уплотнения вибрация останавливается, рабочая рама снижается до исходного положения, а заполненная форма двигается по рольгангу на позицию затвердевания. Рольганг вибростола может быть оснащен электроприводом и концевыми выключателями.
Передаточная тележка используются в формовочных линиях ХТС принципа FAST-LOOP для перемещения подмодельных плит и полуформ, кроме этого передаточные тележки могут использоваться на заливочных ветвях. Для перемещения подмодельных плит и опочных полуформ передаточные тележки оснащаются рольганговым транспортером, для перемещения безопочных полуформ применяется ленточный транспортер, для перемещения форм на заливочных ветвях применяется тележка с гидравлическим толкателем. Длина и ширина транспортеров подбирается в зависимости от максимальных размеров формы. Для позиционирования подмодельных плит используются бесконтактные концевые выключатели. Приводы транспортеров, а также приводы перемещения тележки оснащаются частотными преобразователями частоты для регулирования скорости. Система управления передаточными тележками интегрируется в систему управления линией ХТС. Для небольших производств возможна поставка неприводных передаточных тележек.
Манипулятор используется для кантования, протяжки моделей, сборки полуформ, заливки и выбивки форм при изготовлении средних и крупных отливок в опоках различных размеров в литейных цехах с индивидуальным и мелкосерийным производством. Манипулятор комплектуется различными навесными устройствами, приспособлениями и оснасткой охватывая все необходимые операции при изготовлении отливок.
Кантователь. После выхода из смесителя подмодельная плита с затвердевшей формой заезжает в кантователь. Модельная плита зажимается и сверху опускается каретка до закрытия. Верхняя часть перемещающейся плиты состоит из опорного ленточного конвейера (нижняя часть плиты не требует регулировки) поддерживается 4-мя прочными штоками и подшипниками. Их расположение обеспечивает вертикальную точную протяжку формы. Перемещение каретки осуществляется гидравлическими цилиндрами, что обеспечивает контролируемое движение. Когда каретка прижата, кантователь поворачивается на 180 градусов. Вибраторы, если необходимо, помогают протяжке полуформы. Конвейер перемещает формы дальше, кантователь переворачивается в рабочее положение и подмодельная плита возвращается обратно на формовочный участок.
Окрасочная станция. Операция окраски упрощена применением станций, на которых форма передвигается манипулятором в положение, удобное для нанесения противопригарной краски.В зависимости от степени автоматизации и мощности производства окраска форм осуществляется с применением одной из четырех приспособлений для захвата форм. Каждая система подбирается для различных размеров форм и может быть использована для любого метода покраски форм - обычное распыление, окраска без воздушной струи или покраска в струе. Возможно использовать любую краску - водную или спиртовую . Краска стекающая с формы собирается в специальном контейнере, и перекачивается насосом для повторного использования.
Выбивная решетка. Вибрационная выбивная решетка необходима для выбивки отливок из форм после заливки и выдержки. Основная опорная часть, жестко зафиксирована над приемным бункером. Рабочая конструкция выбивной машины с закрепленными на ней асинхронными вибродвигателями устанавливается на противоположно расположенных в ряд высокопрочных пружин, обеспечивающих колебательную кинематику движения и следовательно разрушения форм. Корпус машины представляет собой сварную конструкцию, выполненную из термообработанной марганцовистой стали.
Магнитный сепаратор Магнитный сепаратор предназначен для улавливания металлических ферромагнитных включений из потока отработанной формовочной смеси. Магнитная сепарация - важнейший первоначальный этап в технологии регенерации (восстановления) отработанной смеси. Сепараторы устанавливаются на транспортировочные системы и делятся на два типа: барабанный магнитный сепаратор и ленточный магнитный сепаратор. Барабанный магнитный сепаратор представляет из себя стальной барабан с установленными внутри стационарными магнитами. Данный сепаратор устанавливается в транспортную систему как приводной барабан ленточного транспортера. На этапе разгрузки ленточного транспортера металлические включения попадают в магнитное поле стационарных магнитов барабана и притягиваются к транспортерной ленте, лента выводит металлические включения из магнитного поля и включения падают в тару. По мере наполнения тара меняется. Ленточный магнитный сепаратор представляет из себя замкнутую в кольцо ленту. Внутри кольца стационарно установлен электромагнит. Ленточный магнитный сепаратор устанавливается над транспортными системами. Электромагнит притягивает металлические включения к ленте. Лента сепаратора движется и выводит из магнитного поля притянутые ферромагнитные включения, которые ссыпаются в отдельно стоящую тару.
Виброоттирочная машина. Назначение – дробление, просеивание и предварительная регенерация (оттирка) отработанной смеси. Загрузка комьев производится при помощи вибротранспортера, элеватора или любым другим удобным способом. Скрап и твердые частицы смеси, пройдя оттирку ссыпаются в отдельную емкость сбоку. В виброоттирочной машине источником возмущающей силы являются вибродвигатели, расположенные симметрично на боковых поверхностях и имеющих противоположное направление вращения. Направление возмущающей силы и горизонталь образуют обязательный угол, заставляющий песчаные комья на решетке тереться друг о друга. При трении песчинки отделяются с поверхности песчаных комьев, в то же время частично счищается связующая пленка. Песчаные комья, не соответствующие требуемым размерам, удаляются через желоб для удаления комьев с боковой стороны, просеянный песок поступает на дальнейшую обработку. Виброоттирочная машина состоит из неподвижной рамы, вибродвигателей, рабочей части.
Элеватор используется для подъема отработанного песка. В элеваторах TH ковши смонтированы на цепях, поэтому их можно использовать для подъема горячей смеси. В элеваторах модели Y ковши смонтированы на резинотканевой ленте. На фотографии представлены верхняя (слева) и нижняя (справа) части элеватора. Количество средних секций зависит от высоты устройства. В комплект входят верхняя и нижняя части, привод (эл. двигатель + редуктор), натяжное устройство, лента (цепи), ковши. На основе обычного элеватора в соответствии с необходимостью автоматизации линии добавлено устройство контроля и сигнализации функционирования оборудования, например, если во время работы элеватора возникнут проблемы, система сигнализации тут же отправит сигнал в систему контроля PLC, вся линия пескооборота остановится, неполадка отобразится на индикационной панели шкафа управления. При нормальной работе элеватора ковши с песком поднимаются вверх и разгружаются через верхнюю головку. Для обслуживания и контроля положения ковшей на кожухах элеватора предусмотрены смотровые окна. При монтаже элеватора необходимо особое внимание уделить стыковке кожухов: по соединительным фланцам необходимо прокладывать асбестовый шнур.
Пневмотранспорт предназначен для транспортировки песка до рабочего бункера. Пневмотранспорт состоит из пневмокамерного насоса, загрузочного клапана обратного клапана, транспортирующего трубопровода, сферических колен, сферического тройника, разгрузочных клапанов и пр. Пневмокамерный насос установлен под расходным бункером песка, ожидающего транспортировки. Бункер соединен с пневмокамерным насосом через ручной шибер песка и автоматический клапан-бабочка. Клапан-бабочка открывается при помощи сжатого воздуха (р=4-6 атм.). Пневмокамерный насос снабжен электромеханическим датчиком верхнего уровня песка и управляющим манометром. При открытии клапана-бабочки песок начинает заполнять емкость пневмокамерного насоса. По достижении датчика верхнего уровня песка, последний передает сигнал на ПЛК, клапан-бабочка закрывается и начинается цикл транспортировки песка: в верхнюю часть камеры подается сжатый воздух, который начинает оказывать воз-действовать на песок, находящийся в нижней части камеры. При достижении определенного значения воздушного давления песок начинает движение из нижней части камеры к транспортирующему трубопроводу а далее к рабочему бункеру. После опорожнения камеры, давление воздуха в ней падает, транспортировка останавливается и начинается новый цикл загрузки.
Пылеуловитель. Пылеулавливание – важнейшая задача в процессе регенерации отработанного кварцевого песка. В процессе выбивки, транспортировки, огромное количество мелкой фракции песка (пыли), плен термодиструкции полистирольной модели и прочих загрязнений. В регенерированном песке вышеперечисленные включения недопустимы, т.к. они приводят к ухудшению технологических свойств наполнителя (газопроницаемость, текучесть и пр.), ухудшению экологической обстановки в цехе и на рабочем месте формовщика. Забор воздуха, загрязненного мелкими включениями, осуществляется на всех участках пересыпки и переработки отработанного песка. Забор осуществляется вытяжным вентилятором, который увлекает загрязненный воздух через трубопровод к рукавным фильтрам, натянутым в вертикальном положении. Загрязненный воздух проходит через рукав, при этом загрязнения остаются на внутренней части рукава, а очищенный воздух выбрасывается в атмосферу цеха. После каждого цикла работы пылеуловителя предусмотрена автоматическая очистка рукавов при помощи механического (пневматического) встряхивания. Пыль осыпается в приемный конус и извлекается открытием ручного шиберного затвора.
-
Стержневой участок ХТС
-
Система регенерации ХТС
-
Смеситель непрерывного действия S243
-
Формовочный участок ХТС в г.Барнаул
-
Элеватор ленточный
-
Пылеуловитель рукавного типа
-
Участок ХТС
-
Однорукавный-смеситель-S245-(панель-управления)
-
Передаточная тележка с гидравлическим толкателем заливочных плит
-
Подвесной цепной манипулятор грузоподъемностью 15 тонн
-
Мобильная регенерация отработанной смеси
-
Вибростол-Z293