王平军

（陕西金鼎铸造有限公司，陕西 岐山 722408）

使用维修

Z8025冷芯盒射芯机改进

王平军

（陕西金鼎铸造有限公司，陕西 岐山 722408）

本文结合Z8025冷芯盒射芯机现状，分析探讨Z8025冷芯盒射芯机PLC西门子程序，提出了一系列的改进方案，并得以顺利实施，使得Z8025冷芯盒射芯机放置冷铁工序变得安全可靠，同时，现场作业环境得以改善。

PLC程序；改进；定时器；安全；作业环境

CLC NO.: U469 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)04-116-03

1、现状

Z8025冷芯盒射芯机主要是把砂子与两种树脂混好后放入射砂筒中，通过压缩空气射入芯盒中，然后在装载芯砂的芯盒中吹入100℃的三乙胺与压缩空气的混合气体，三乙胺与两种树脂反应固化，从而达到芯子硬化的目的。长期以来，现场三乙胺浓度大，作业环境恶劣，另外，制芯开始芯盒小车运行时人工在芯盒中放入冷铁不方便，存在安全隐患。

2、现状分析

2.1 放置冷铁安全隐患问题分析

如图1所示，制芯开始时，芯盒小车装载着下芯盒10自起始位8处向围屏门13内的上芯盒1下方运行，以期达到与上芯盒1合模制芯的目的，在制作有些芯子，要求制芯前预先在下芯盒10中放置冷铁时，由于上一个自动制芯循环结束后，下顶芯9处于上升状态，冷铁放置不便，这时需等待下顶芯油缸5降到位时才能放置冷铁，但是下顶芯9降到位后，由于芯盒小车7直接运行移进围屏门13内而处于运动状态，便存在安全隐患。控制图1中下顶芯9降及芯盒小车7移进的局部PLC程序段如图2所示，自动运行至下顶芯降动作时，在图2中移位寄存器作用下，图2中的辅助继电器M115.1触点闭合，图1中的下顶芯9油缸电磁阀（图略）得电，下顶芯9下降，当下顶芯油缸5下降到位时，定时器T40得电延时2毫秒后常开触点闭合，此时由于各检修门都处于关闭到位状态，各接近开关常开触点I10,0、I11.3、I11.4均闭合，辅助继电器M111.0得电，其常开触点闭合，启动图2中的移位寄存器SHL-DW，辅助继电器M115.1触点断开，辅助继电器M115.2触点闭合，图1中的芯盒小车7慢速运行，处于运动状态，由PLC程序可以清楚看出，在下顶芯将动作与芯盒小车移动之间没有间歇时间，这是造成放置冷铁安全隐患的主要原因。

2.2 现场三乙胺浓度过大原因分析

如图1所示，制芯开始时芯盒小车移进到位后处于围屏门13内的上芯盒1下方，这时工作台上升，上下芯盒合模，射砂筒（图略）移进，射砂筒通过射砂板上的射砂嘴（图略）经过上芯盒1上的射砂孔射砂，射砂结束后，吹气罩14移进，并下降，与上芯盒1形成密封，100℃的三乙胺与压缩空气的混合气体经过吹气管吹入处于合模状态的上下芯盒内，芯盒内的芯子逐步硬化，风机（图略）经过尾气管12排气，形成对流，吹气硬化芯子，吹气完毕后，吹气罩14升起，工作台直接下降，吹气过程不管是低压吹气阶段还是高压吹气阶段芯盒中始终有余气，由于吹气结束与工作台降之间没有间歇时间，这样，在开模时，现场三乙胺浓度大，作业环境恶劣。工作台降局部PLC程序段如图3所示，自动运行至工作台降程序段式时，在图2中的移位寄存器SHL-DW作用下，图3中的辅助继电器M113.1、M113.2、M113.3依次断开闭合（即前者断开后，后者闭合）控制工作台的降落速度，实现工作台降的慢快慢动作步调（原理分析略），工作台低位后，I4.0常闭触点断开，切断Q12.5电源，使其失电，工作台停止，同时，图2中的移位寄存器SHL-DW动作，M113.3断开，程序进入下一个动作，由图3可以看出，上一个动作芯子吹气硬化结束，图2中的SHL-DW移位寄存器移位时，辅助继电器M113.1触点闭合，中间继电器Q12.5直接得电，工作台直接下降，上下芯盒分开，吹气罩14升起，芯盒小车与下芯盒一起下降，没有时间间歇，图1中的下芯盒10及吹气罩14中余气直接排出，对人体有害，这是造成环境恶劣的主要原因。

3、对策

根据上述现状分析，我们决定改进PLC程序，在下顶芯降与工作台降PLC局部程序段中分别增设定时器T62、T70，以实现消除安全隐患和改善作业环境的目的，具体如图4、图5所示，分析如下：

3.1 针对防止冷铁安全隐患问题，我们在图2中的PLC自动控制程序段的辅助继电器M115.1触点后增设定时器T62，延时时间设定为3秒，如图4所示，这样下顶芯降到位后，接近开关闪亮（图略）下顶芯油缸5的电磁阀（图略）失电，图1中的下顶芯9降停止，由于定时器T62延时作用，图4中的辅助继电器M111.0无法得电，移位寄存器SHL-DW线路不能接通启动，无法移位，辅助继电器M115.1继续保持闭合，下一个动作芯盒小车移动因无法进行而保持静止，保持时间是定时器设定时间3秒，3秒到后T62动作接通电路，启动图4中的移位寄存器SHL-DW，移位寄存器动作移位，M115.1断开，控制芯盒移动的辅助继电器M115.2（图略）闭合，程序进入下一个动作，芯盒移进，这样在给定的3秒时间内操作工有足够的时间放置冷铁，从而消除了安全隐患；

3.2 针对现场三乙胺浓度过大问题，我们在图3的工作台降自动程序段增设定时器T70，如图5所示，定时器设定时间为5秒，这样，自动运行中，制芯结束，程序运行至工作台降时，移位寄存器动作，辅助继电器M113.1触点首先闭合需要接通Q12.5中间继电器才能实现工作台降的动作，由于T70的作用，电路无法接通，Q12.5继续保持断电状态，工作台无法降落，继续保持顶位状态，上下芯盒继续保持合模状态，这时三乙胺吹气已经停止，吹气罩14与下芯盒10内的余气经图1中的尾气管12排出，5秒设定时间到后，吹气罩14及下芯盒10内的余气大部分排出，这时T70定时器动作，电路接通，Q12.5得电，工作台下降，上下芯盒分开，这样现场三乙胺浓度显著降低。

Z8025 cold box core shooter improvement

Wang Pingjun
(Shaanxi Jinding Casting Co., Ltd., Shaanxi Qishan 722408）

In this paper, combined with the cold box core shooter status of Z8025, Z8025 analysis on cold box core shooter PLC Siemens program, brings forward a series of improvement project, and can implement smoothly, make the Z8025 cold box core shooter placed cold iron process become more safe and reliable, at the same time, field operation environment can be improved.

PLC program；Improvement；timer；safe；work environment

U469

A

1671-7988(2015)04-116-03

王平军，就职于陕西金鼎铸造有限公司。