一、機械部分
1.可靠的防熱系統。對連鑄板坯火焰切割機來說,由于長期在高溫狀態下工作,設備的防熱顯得尤為重要,所以切割機在防熱措施上必須考慮得十分周到。(1)整體式水冷大車架;(2)水冷的切割機欄桿扶手。
2.可靠的切割機行走傳動裝置。
3.雙行程同步壓緊氣缸。
二、能源介質控制部分
1.高性能的能介控制電磁閥。
2.穩定的車載線路。
三、切割定尺測量系統
常用的切割定尺測量系統有如下幾種:(1)機械碰錘;(2)長度測量輥;(3)電視攝像定尺系統。
我單位1700板坯連鑄機的火焰切割部分,定尺測量系統采用的是長度測量輥,使用旋轉編碼器,旋轉編碼器是用來測量轉速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術參數主要有每轉脈沖數(幾十個到幾千個)和供電電壓等。單路輸出是指旋轉編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉編碼器輸出兩組相位差90度的脈沖,通過這兩組脈沖不僅可以測量轉速,還可以判斷旋轉的方向。
四、切割機的電控系統
火焰切割機能夠達到自動化,電控系統是關鍵,一般為PLC控制,每流一套。與連鑄機主電控的通訊方式有網絡通訊和I/O通訊兩種。
PLC即可編程控制器(Programmable logic Controller),是指以計算機技術為基礎的新型工業控制裝置。
PLC的特點:
1.可靠性高,抗干擾能力強。高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。和同等規模的繼電接觸器系統相比,電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC帶有硬件故障自我檢測功能,出現故障時可及時發出警報信息。
2.配套齊全,功能完善,適用性強。現代PLC大多具有完善的數據運算能力,可用于各種數字控制領域,使得火焰切割機的自動化功能能夠得以實現。
3.系統的設計、建造工作量小,維護方便,容易改造。PLC用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設備外部的接線,使控制系統設計及建造的周期大為縮短,同時維護也變得容易起來。
4.體積小,重量輕,能耗低。由于體積小很容易裝入機械內部,是實現火焰切割機機電一體化的理想控制設備。
五、切割機上的行程控制裝置
1.切割機前后極限控制裝置。由安裝在切割機一側的前后車輪箱上的接近開關和焊接在軌道梁上的感應片組成。其中安裝在前車輪箱上的接近開關用于控制切割機前行極限,安裝在后車輪箱上的兩個接近開關分別用來控制切割機返回時的快速轉慢速和切割機到原點的制動控制。
2.割槍小車原位控制。由1#及2#割槍小車的外側各裝一個接近開關和安裝在機架上的感應片所組成,作為小車退至原點的極限。
3.兩槍相遇控制。由接近開關和感應片組成,接近開關和感應片分別安裝在兩臺割槍小車上,兩臺割槍小車相遇(兩槍距離約100mm),此時一槍返回原點,另一槍繼續切割。
4.割槍跟蹤控制。安裝在割槍小車傳動裝置電機與減速機的聯接外殼上的一個接近開關和安裝在聯軸器上的感應塊組成。電機轉一圈接近開關發一信號。此信號的作用是當兩槍相遇后,記錄繼續切割的割槍小車切割距離,以便在鑄坯切斷前10mm時發出切后輥道啟動信號,并在鑄坯完全切斷后,發切割完畢信號。
六、1700板坯連鑄機火焰切割的操作方式
本機操作分為自動、半自動、手動三種方式。
1.自動操作。將操作臺上的轉換開關置于“自動”位置,接受外來切割信號,進行自動切割。自動操作時的手動干預功能。在預熱過程中,如發現預熱點位置不對或在切割過程中,發現切割速度過快引起翻渣現象時,可扳動操作臺上相應的割槍運行方式選擇開關,對該槍的現在位置進行“前進”或“后退”的手動干預,以保證最佳的預熱和切割位置。
2.半自動操作。將操作臺上的轉換開關置于“半自動”位置,自控系統將失去自動控制定尺功能。由操作者目測切割長度,在操作臺上手動按壓“主壓緊”按鈕之后,切割機將按“全自動”方式完成一個切割周期。
3.手動操作。將操作臺上的轉換開關置于“手動”位置后,切割機上各部動作將完全由手動操作控制。手動操作僅用于調試及自控系統故障時應急切割。
不論切割機處于何種控制方式,手動干預功能始終優先。
七、工作程序
本機的切割程序分為切頭、正常切割和切尾程序三種。這里主要講正常切割程序。
自動操作:將操作臺上的轉換開關置于“自動”、“正常切”位置,當切割機在完成一次切割后返回原點過程中、后,根據定尺切割機將自動完成“預壓緊”、“主壓緊”動作。
正常切割自動程序動作過程如下:(1)切割機在完成“主壓緊”后,左右兩臺割槍小車快速接近鑄坯,到達鑄坯邊緣位置,邊緣探測器發出信號,割槍小車暫停,割槍預熱火焰點燃;(2)預熱6秒鐘(據現場情況定)后,切割氧噴出,左右兩臺割槍小車以起切速度運行,開始切入鑄坯;(3)起切9秒(據現場情況定)后(切入鑄坯約5～20mm),割槍以正常切割速度(可調)運行;(4)兩槍相距100mm時即兩槍相遇后,2#割槍小車停止切割并返回原點,1#割槍小車繼續運行切割;(5)1#割槍小車繼續切割90mm后(鑄坯尚留10mm未切斷),發啟動切后輥道信號(啟動切后輥道,避免切斷后粘連,并把即將切斷的鑄坯運送出去);(6)1#主割槍繼續切割30mm(超程20mm),鑄坯切斷并發切割完畢信號,依次關閉切割氧、預熱氧,同時割槍快速返回。
半自動操作:將操作臺上的轉換開關置于“半自動”位置,由操作者目測切頭長度,再按“主壓緊”按鈕之后,切割機就將自動完成正常切程序。
正常切割半自動程序動作過程如下:(1)目測鑄坯移動長度,按下“主壓緊”按鈕后,左右兩臺割槍小車快速接近鑄坯,到達鑄坯邊緣位置;邊緣探測裝置發訊號,割槍小車暫停,點燃預熱火焰;(2)按下“主壓緊”按鈕后,同步壓頭下降壓住鑄坯,切割機與鑄坯同步運行,對鑄坯預熱開始計時。
其余與自動方式切割程序(2)～(6)相同。
八、注意事項
1.機器的操作和維修人員須經培訓,熟悉本機性能并具有使用氧氣和燃氣的知識和經驗。
2.嚴格遵守國家“GB9448-88焊接與切割安全”標準的有關規定。
3.機器工作時(包括未進行切割,但機器下有熱鑄坯通過,及進行割槍點火調試時)必須保證冷卻水正常循環。否則將立即損壞切割槍或造成機體變形,嚴重時發生水箱及管路爆裂事故。
4.在有結凍危險時,短時停機必須保持冷卻水循環。長時停機則應打開放水口將冷卻水放空,卸開割槍進出水軟管,用壓縮空氣從割槍出水口吹入,將割槍內存水從割槍進水口吹出,以防凍裂槍體。
5.無論選用何種切割操作方式,操作人員必須位于能直接觀察到割槍切割火焰的位置,以便隨時調整切割速度和處理各種意外情況。
6.在每次點火時,必須逐個打開相應的球閥和節流閥后點燃火焰。嚴禁在全部打開所有球閥和節流閥后再去點火。以防造成大量燃氣泄漏。
7.在“自動”或“半自動”切割操作過程中,嚴禁隨意扳動、轉換操作臺面中的選擇開關。
8.在一個切割周期中,嚴禁隨意改變切割程序,否則將引起程序錯誤。
9.在“自動”或“半自動”切割操作過程中,嚴禁隨意按“切割完畢”按鈕。
10.在手動切割操作時,每一次切割必須先按預熱按鈕,后按切割按鈕。
11.手動切割操作中兩槍相遇后,必須立即將其中一臺割槍小車返回,否則將導致兩臺割槍小車相撞而損壞電機。
12.采取“自動”操作方式時,每一次給PLC上電后,必須將切割車開回原位,再開始進行“自動”切割。開回原位的方法:(1)將轉換開關置于“手動”,扳動轉換開關將切割車退回原位;(2)方法二:將轉換開關置于“半自動”,半自動切割一塊坯子,切割車自動退回原位后,再將轉換開關置于“自動”,開始自動切割。
以上內容是BGb48型連鑄板坯火切機的簡要論述,隨著工業現代化的發展的發展,設備自動化系統在工業工程中將占有越來越重要的地位,涉及專業及領域更多,技術更新更快,也將更加復雜,要想把此項工作做好管好,技術工作人員需要不斷地積累經驗和學習,與時俱進。
