自动化浇注生产线技术方案

TOC\o"1-2"\h\z\u1、研发背 浇注工艺关键 浇注生产工艺现 2、设计依据及要 设计依 防爆防静电安全要 性能指标及技术要 3、设计目 4、自动化浇注生产线工艺方案规 自动化浇注生产线工序流 自动化浇注生产线平面布 工位布置方 工艺节拍分 关键设备设计方 物流系统方 质量控制系统及总体控制系统方 5、安全防 6、总 1、研发背浇注工艺关键浆粘度增加，药浆的流动性将会变差导致难以流平，也会造成浇注过缺料。基于上述分析，药浆浇注工艺过对浇注速度的控制是本工艺的关键所在。浇注生产工艺现现有的浇注工艺实施过，药浆浇注速度是通过人工手动控制胶管阀开度来实现的。通常药浆浇注时，操作通过10min推进剂下料重量来计算下料速度，再根据计算结果判断胶管阀开度。药浆浇注速度仅凭操作的经验来控制，随意性非常大，浇注速度的均匀对于一些药型结构复杂的发，对浇注速度的均匀性要求极高，人工控制方式存在很大的047化工房长期存放发，047工房或037工房发生安全事故将直接波及与其相邻工房，严重者可次生、衍生安全事故。第二、工房内设备布局不合理，有安全隐患。047工房浇注间现共有5个浇注缸，相邻导致作业空间狭小小发及随机试件转运操作行走等过极易发生磕碰跌绊，台柜式空调进行温度调节，随着047工能的逐步扩大，连续浇注时间延长会产生药浆热为提高发生产过药浆浇注工艺自动化水平，以某型发生产为样例，利用成生产工艺，参照已有的生产设备，结合实际情况，提出了小型发浇注过程智能制造系统。其目的是为了减少，提高生产过的安全性，改善产品质量，提升浇注生产效率。本项目以不同规格的502型发为对象，围绕生产过绿色安全连续化浇注这一机绿色安全连续化浇注中有关安全性、装备、工艺、安全与质量控制等关键问题，提供发连续化浇注装备与工艺，为实现不同规格发的绿色安全连续化浇注提供技术通过本项目的开展，从根本上解决目前浇注生产过存在的自动化智能化水平低、生产效率低下、工艺性能差、在中的操作时间长存在安全隐患等问题，从而提高发动机浇注过程的本质安全性及实现环保绿色化生产，并且为提高发浇注生产效率及自动化2、设计依据及要设计依兵总质（1990）2号《、、、引信及工厂设计安全规范防爆防静电安全要小型自动化浇注生产线工艺流程所涉及的设备间主要包括发壳体及模芯装配间、浇注间、硫化间及间，为达到防爆、防静电安全要求，四个设备间均需满足以下要求：设备设计时应严格执行中民GB5083-1999《生产设备安全卫ExdIIBT44性能指标及技术要发壳体及模芯装配需配备装配平台，在平台周边配式工装暂存库一次浇注料斗和二次浇注料斗有效装药量≥500kg（1.7g/cm3计算具有两个浇注工位，单个浇注工位满足16台发同时进行浇注，两个工位既可固定发壳体的托架装置上装有激振器，至少满足16台发同时进行声过利用系统实时发浇注推进剂重量和浇注时间两个工艺参数，计算出浇注速度浇注料斗内药浆温度、浇注仓内温度和真空度的检测，药浆温度一般控制（45-50）℃范围内，浇注仓、料斗内温度一般控制在（40-55）≤667Pa混合药浆出料到浇注料斗内实现自动出料操作只需将混合锅推到出料工位数据（药温、药重、余压、浇注时间、温度、时间等）记录、查阅、储发在浇注工序和硫化工序之间建议采用轨道直接硫化分为两个间，硫化工位建议采用智能仓储模式进行设计（16间温度（50-80℃范围内可调间内任意两点的温差不大于（17）间采用油浴方式热风循环加热

（19）间升降温速率1℃/h~10℃/h可控（升温可作不要求两个间必须可以单独进行升温、降温和保温操作在每个间不同部位布置不少于4个防爆型温度传感器针对小发，年产量3000发，争取实现目标10000发/年；1000L混合锅，1小时浇注完毕，可采用加压浇注方式。产品范围：Ф100*100-Ф300*150010~20g/（孔.分）80个孔，孔直径Ф63、设计目半自动化的方式作业， 壳体及模芯装配工序需要人工辅助安装，初始重量数据针对不同系列发生产线可适应不同规格发的浇注生产以502型发为例，涵盖直径Φ300mm范围内，长度1500mm范围内的小型发。生产线各功能模块运行数据均可被实 并显示在人机操作界面上药重药浆温度环境参数等的自动率可达95%以上。4、自动化浇注生产线工艺方案规本项目以502型发壳体药浆浇注为产品对象，涵盖直径Φ300mm内，长度自动化浇注生产线工序流包括16套壳体及模芯备料、根据壳体尺寸调整转运托架上的16套壳体架、转运托架吊16机读码设备壳体物料编码，并通过下位机关联的平台秤对壳体总成重量进行预称，称量数据由系统自动记录。16套壳体固定好后，物流系统启动转运车前往浇注间进行浇注工序16组浇料器料斗中准备浇注。16④浇注达到预定目标(检测药浆重量满足要求)(单配方药浆浇注还是双配方药浆浇注)，控制转运车进①转运车到达预定位置(振动台(多套转运托架堆叠放本工序负责将转运车送入间的壳体入库，本工序包含的工序过程为①转运车到达间预定位②桁架式堆垛机械手启动，将平车上的转运托架整体搬运至间预定位置堆4.1所示。1#1# 2#2#1#1#2#4.12#自动化浇注生产线平面布生产线各设备依次布置在装配间、502浇注间、硫化间及间。各设备均安装在地坑4.3m。502浇注间配置有双浇注工位以及双振动除气工位，用来进行药浆浇注以及振动除气作4.2.14.2.24.2.14.2.2工位布置方振动除气工位、硫化工位及工位。各个工位的布置方案如下：3-55mx3m(长x宽)，配置有如下设施：平台规划尺寸：3mx2mx0.5m(xx高③式工装暂存1.5mx2.5m(x宽)4.3.1所示4.3.1502浇注间内，壳体药浆浇注在本工位内进行。除了药浆备料需人工推锅至上料设备，本工位内的浇注作业由浇注仓内的设备自动完成。根据设计需求，502浇x宽)，配置有如下设施：每个浇注工位各配置一套浇注仓，浇注仓的规划尺寸：4.3mx4mx5m(xx高)，仓3.2mx2.8m(x高)1.8m。浇注仓内配置有升降平台，1.5m深的地坑。4.3.24.3.24.3.2502浇注间内，壳体浇注后药柱除气作业在本工位内进行。本工位内4mx9m(x宽)，配置有如下设施：带激振器方式驱动台面与作业区地面根据振动台安装需要此处需要设坑，1.5m。4.3.34.3.3式规划，可堆放16套转运托架，工位规划尺寸为12mx6mx6m(长x宽x高)，最大负载能力：1吨4.3.44.3.4工位位于间内，壳体药柱硫化结束后由转运车运至本工位进行。工位11mx6mx6m(xx高)，配置有如下设施：最大负载能力：1吨工艺节拍分浆出料可在浇注过同时进行；每一批次壳体浇注完成后转下一工序可在下一批次浇注过生产线可适应不同规格壳体的浇注生产涵盖直径300mm范围内长度1500mm范围内的小型发。现分别对大型号和小型号的发进行节拍分析。大型号发Ф300*1500mm节拍分根据设备性能及经验分析，按照每枚发最大装药量≤170kg(约100L)计算，花板浇注10~20g/（孔.分，花板孔径Ф680孔，花板直径约为Ф100，可得：每1.6kg8h2大每批次浇注过程时间分配0大每批次浇注过程时间分配01020304050607080 160单位发发出气0图4.4.1大 每批次浇注过程时间分配0 12016020024028032036040000大每天生产过程时间分大每天生产过程时间分配单位小型号发Ф200*300mm节拍分根据设备性能及经验分析，按照每枚发最大装药量≤17kg(约10L)计算，花板浇注速10~20g/（孔.分Ф640孔，花板直径约为Ф70，可得：每分钟4.4.4。根据节拍分析图可得，按两个浇注间同时进行浇注计算，470min16*2*5=160250天计算，一年装药量最多可达：160*250=40000枚。发出气00小每批次浇注过0小每批次浇注过程时间分配单位发小每天生产过程时间分配 120160200240280320360400单位00图4.4.4小 每天生产过程时间分配关键设备设计方可按照成RGV有轨牵引车技术进行定艺，通过机械式加压或氮气加压输送的方式将药浆快速注入到发壳体中。4.5.1所示4.5.1②储料装置（阀的工作安全性在切断过4.5.2

储料罐4.5.2大200kg的装药量设计，通过控制胶管阀的开度大小，可控制料斗下料口的开启和关闭。称重装置由称重模块和支撑结构组成，其中称重模块选用4.5.34.5.3壳体固定装置用于壳体转运过固定壳体、防止壳体倾倒保持壳体竖立状态及便4.5.4所示。4.5.4壳体浇注 ，需要通 浇注重量的数据来精确控制浇注速度。由于壳体置在转运车上，重量数据无法传输，因此在浇注仓内布置称量装置，以便在浇注过构以及升降装置组成。称重模块选用SLB215系列高精度防爆称重模块进行重量，对接结构采用止口和锥销式结构同壳体架底部对接。升降装置用于将4组称重结构共用一个升降台，浇注仓内共配置4组升降台为保证称重装置作业过稳定计量升降台采用刚性升降方式，4.5.5所示。4.5.53.5m(长x宽)，可采用缸升降方式或者防爆电机驱动丝杠升降机升降方式。升降平台采取地坑式安装，台面同地面，驱动装置安装在地坑中。4mx3.8mx4m(长xx高)JZJBX1250机组，并配备相应的真空阀进行抽真空控制。浇注仓的浇注作业环境温度须控制在45℃-55℃,因此浇注仓内需设置温控装置。温浇注仓主体采用框架式结构设计，且4.5.6物流系统方转运车在转业中执行壳体运载输送功能，为物流设备中的设备。参照成最大运行速度5m/min，驱动功率3Kw车体装载区域台面按照3.6mx3m(x宽)设计，轨道按照GB/T11264-1989轻轨标准选型设计，轨道间距尺寸2.5m左右。根据自动化浇为此，需要引入轨道转盘组件。轨道转盘组件属于轨道式方式的成熟配套技术，在本浇3.5m1.5m。置，帮助物流调度控制系统实现精确控制。本项目中所使用的位置检测反馈装置，采用在装配工位停车位置、浇注工位浇注仓的和出口位置、振动除气工位的停车位置、硫化工位的停车位置、间的停车位置、各个转盘上的停车位置及转盘转动停止位置。4.6.14.6.24.6.2质量控制系统及总体控制系统方式称重装置，用来对浇注过壳体内的药浆重量进行精称。系统可实时两级重量数据浇注速度的控制主要通过两级称重、胶管阀以及控制加压浇注的压力值配合实现。浇注过利用系统实时浇注重量和浇注时间，计算出浇注速度并与设定的浇注速度比较由于温度会影响药浆的流动性进而影响下料，因此温度指标的控制也是质量控制的关45-55器，实时反馈温度数据，便于系统对浇注环境温度的管理。壳体转运过环境温度控制范围为10-30℃各设备间应布置温度传感器以便温度数据供系统进行监测硫化间温度数据应当接入主系统，实时反馈硫化温度，方便系统监测及。监测管理系统以及监视控制系统四大子系统构成现场的监视系统对转运车的位置进行实时控制。转运车动力系统、转盘动力系统均采用③理系工艺数据通过有线网络传输给监测系统。④监视控制系作业情况进行监视。监视系统采用防爆头的方式，配置在不同的工位，浇注仓内的浇注作业、转运车的转业及堆垛机械手的堆垛作业等。总体控制系统拟选用S7控制系统主控制器选用S7-300控制器并配备变频控制器及伺服控制器。PLC系统完成对生产过的各种工艺参数，输PLCUPS3