[實用新型]氣壓澆注爐的塞棒電氣控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020503272.0
• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN201791948U
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 張西元
• 申請（專利權）人: 西安秦翔科技有限責任公司
• 主分類號: B22D17/32
• 分類號: B22D17/32
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 劉華

技術領域

本實用新型涉及鐵水鑄造設備，具體涉及氣壓澆注爐的塞棒電氣控制裝置。

背景技術

目前，在我國汽車、拖拉機等行業(yè)的鑄造零部件生產(chǎn)中，其鑄造生產(chǎn)線使用的氣壓澆注爐正在逐年增加。在鑄造澆鑄線上使用氣壓澆注爐可以提高生產(chǎn)效率、提高澆鑄質(zhì)量、降低能耗。

鑄造車間生產(chǎn)模式一般為：沖天爐或中頻熔煉爐溶化鐵水，由保溫爐調(diào)節(jié)成分同時調(diào)節(jié)生產(chǎn)節(jié)奏，鑄造澆鑄線上的氣壓澆注爐承接保溫爐的鐵水，實現(xiàn)在線快速澆鑄。給氣壓澆注爐爐膛加入一定壓力的氣體，就可將爐內(nèi)的鐵水壓出爐體，開啟氣壓爐上的塞棒，鐵水就可以灌入鑄造線上的砂型；關閉塞棒，停止?jié)茶T。在澆鑄過程中，塞棒開啟時，必須有一定的速度，以保證澆鑄工藝的要求。在澆鑄過程中必須能夠隨時調(diào)整塞棒位置，達到調(diào)節(jié)澆鑄口鐵水的流量。塞棒關閉時，必須完全關閉澆鑄口，保證鐵水不能有跑冒現(xiàn)象，以免造成鐵水外泄或灑落在澆鑄生產(chǎn)線上。所以塞棒的控制在氣壓澆注爐上是非常重要的。

當前，氣壓爐的塞棒的動作驅動方式為電機-絲杠或比例閥-氣缸兩種控制方式，調(diào)節(jié)控制方式為位置定位調(diào)節(jié)控制或者采用PID速度控制。雖然能達到控制塞棒開啟關閉的功能，也能在線澆鑄，但存在一定的弊病和缺點。尤其是在關閉過程中。主要存在的問題有：

1、速度過快時或者位置不精確時，容易造成塞棒的磨損過快，使塞棒更換頻繁，增加設備運行成本。

2、應用在位置控制時，當塞棒磨損過多，則塞棒關閉不嚴，造成鐵水外泄。此時必須更換塞棒，致使塞棒消耗成本增加。

3、使用氣缸驅動時，由于動作力度大，容易造成塞棒折斷。同樣必須更換塞棒，致使塞棒消耗成本增加。而且容易造成事故發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種結構筒單，使用方便，延長塞棒使用壽命，減少維修，降低生產(chǎn)成本的氣壓澆注爐的塞棒電氣控制原理及裝置。

為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的技術方案是這樣解決的：一種氣壓澆注爐的塞棒電控制裝置的特殊之處在于由一個可編程控制器分別與升降控制信號電路、位置反饋信號電路、位置感應開關電路、伺服放大器控制電路連接組成，所述伺服放大器控制電路分別與三相交流電源、伺服電機連接，升降控制信號電路連接一個可調(diào)電阻R的模擬量拌鍵開關按鈕，位置反饋信號電路連接位置變送器，位置感應開關電路分別連接有SWK1開關、SWK2開關、SWK3開關，伺服電機—滾珠絲杠驅動塞棒，可編程控制器控制塞棒上下感應位置開關、塞棒位置傳感器，所述塞棒的升降信號電路與模擬量拌鍵開關電路連接。

上述的位置反饋信號電路與PLC的程序組成一個塞棒力矩壓緊控制和極限保護電路。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路結構示意框圖；

圖2為圖1的運行流程圖。

具體實施方式

附圖為本實用新型的實施例。

下面結合附圖對發(fā)明內(nèi)容作進一步說明：

參照圖1所示，一種氣壓澆注爐的塞棒電控制裝置由一個可編程控制器分別與升降控制信號電路、位置反饋信號電路、位置感應開關電路、伺服放大器控制電路連接組成，所述伺服放大器控制電路分別與三相交流電源、伺服電機連接，所述升降控制信號電路連接一個可調(diào)電阻R，所述位置反饋信號電路連接一個整流橋，所述位置感應開關電路分別連接有SWK1開關、SWK2開關、SWK3開關，伺服電機—滾珠絲杠驅動塞棒，所述可編程控制器控制塞棒上下感應位置開關、塞棒位置傳感器，所述塞棒的升降信號電路與模擬量拌鍵開關電路連接。

上述的位置反饋信號電路與PLC的程序組成一個塞棒力矩壓緊控制和極限保護電路。

圖2所示為裝置的運行流程圖，當裝置接通三相電源后，計算機軟件流程開始工作，按以下步驟進行：

1)、首先檢測升降控制信號usr；

2)、檢測位置反饋信號uf；

3)、用Usr-uf＝usc的差值送入PID運算器運算后輸出一個usc信號；

4)、將Usc信號輸出給伺服放大器；

5)、上述伺服放大器的信號分兩路輸出，其中一路輸給伺服電機，另一路輸給塞棒到達下限位置；

6)、如果塞棒是下限位置，塞棒關閉，同時給塞棒施加壓緊力矩，如果塞棒不是下限位置，否則返回第一步驟；

7)、上述壓緊力矩的信號分兩路輸出，其中一路輸給伺服放大器，另一路輸給塞棒到達上、下限位置；

8)、上述塞棒到達上、下限位置如果是，則輸出一個信號給停止鎖定，否則返回第一步驟；

9)、上述停止鎖定信號分兩路輸出，其中一路輸給伺服放大器，另一路否則返回第一步驟。