张庆敏 史磊 郝连涛 蔡少刚 包艳青

(济南铸造锻压机械研究所有限公司,山东济南 250022)

全自动型砂在线检测装置简介

张庆敏 史磊 郝连涛 蔡少刚 包艳青

(济南铸造锻压机械研究所有限公司,山东济南 250022)

本文阐述了XS系列型砂在线检测的结构组成及其原理,对比国内外同类产品的差异和优缺点,指出混制出优良的砂型是铸造优质铸件的前提,并对装配全自动型砂在线检测装置的必要性作出说明。

全自动型砂在线检测 紧实率 透气性 湿压强度 砂处理 粘土砂

随着铸造业的快速优质发展，对型砂性能检测也提出了更高的要求。目前铸造车间型砂在线检测设备主要靠进口国外产品，价格昂贵，得不偿失。以往的在线检测需要购置专门的检测装置，由人工取样检测，对操作人员有较高的要求，误差较大，且不能根据型砂的性能指标及时调控各配方比例，不能实现自动化。本系列型砂性能检测装置，相比国外同类产品，价格实惠，安装完成后无需操作人员，将检测到的紧实率、透气性、湿压强度三项重要指标反馈给PLC，并根据设定的值及时调控各配方比例，实现全自动的检测，调控，达到混制出优质型砂的目的。

1 结构组成

XS系列全自动型砂在线检测装置(以下简称XS系列在线检测装置)的结构由机架、筛斗、转盘、转盘驱动、紧实率检测机构、透气性检测机构、湿压强度检测机构、及取料机构等组成(图1)。

2 检测原理

XS系列在线检测装置安装在皮带机上方。1)由取料机构的取料斗取料后，由气缸带动到件2料斗上方，取料斗撞到顶块后发生倾斜将型砂转运到件2料斗；2)料斗由减速机带动，经一套连杆机构传动后左右摇摆，摇摆频率为1次/秒，将型砂大块摇小并摇匀后，落入紧实率检测机构(图3)；3)经刮板刮平，转盘到位后，气缸以一定的压力压紧，气缸行程可读，经电气程序换算，检测出紧实率，并反馈给PLC，供配料比例调控所用；4)转盘继续转动90度，料筒到透气性检测机构下方，并定位，透气性检测机构有一固定容积的储气装置，压力可调，将此装置调至一固定压力，测得此储气装置气压，经测完紧实率的型砂样本排到大气压力下所用的时间，并经电气程序换算后测得透气性，反馈给plc，供配料比例调控所用；5)转盘继续转动90度，到湿压强度检测机构(图2)下方，气缸带动压头以一定压力压型砂圆筒内的型砂样本，样本下方有一承接气缸，气缸杆端连接一压力传感器，测得样本压碎时压力传感器的最大数值，即为湿压强度，并反馈给PLC所用；6)为防止圆盘转动时的剧烈碰撞，增加一弹簧减震装置，为准确定位，有一气缸带动的定位机构。

图1 XS系列型砂在线检测装置

图2

图3

3 检测效果

XS系列在线检测装置检测周期短，消除了人工检测可能造成的误差及一些不确定因素，减少了劳动力，节约成本；实现连续检测，并能及时将检测的数值反馈到操作界面和plc，可实现全自动检测及配方调节，理论上能取得很好的效果，为混出优质的型砂创造了良好的检测调控条件，提高了砂处理线的自动化水平。

4 国内外对比

目前XS系列全自动在线检测装置主要靠进口国外产品，Disa、EIRICH等，但其价格昂贵，且一般与其相对应的混砂机配套，不适用于广大的铸造车间；本系列在线检测装置价格实惠，能极大的满足客户需求，和提供良好的型砂检测、调控性能，为混制优质铸造型砂提供了很好的条件。

5 结语

综上所述，全自动型砂在线检测装置力求做到结构简单，易维护检修，方便实用，尽量在降低生产成本的前提下，满足型砂紧实率、透气性、湿压强度三项重要指标的全自动在线检测和各配方调控性能，为优质型砂的混制提供了保障，在国内具有广阔的发展和应用前景。