Tavící agregáty
TAVIACE AGREGÁTY
Kuplové pece
Na tavenie liatin sa najčastejšie používajú kuplové pece – kuplovňe, pre ekonomicky najvýhodnejší spôsob tavenia liatin. Ide o jednoduché zariadenia valcového tvaru, ktoré majú vysokú mernú výrobnosť. Ako zdroj tepla sa používa koks.
Kuplovňa má výhodu v tom, že liatinu vyrába nepretržite, iné pece pracujú periodicky. Kuplovňa nevyžaduje náročnú obsluhu pri prevádzke a opravách. Základná schéma kuplovej pece je na obr. 1. Kuplovňa má valcový tvar – šachtu uloženú na štyroch stĺpoch. Šachta je vytvorená zo silného oceľového plášťa, ktorý je vymurovaný žiaruvzdorným materiálom. Dno pece je ubíjané a opatrené dvierkami. Suroviny sa do pece vsádzajú v hornej časti – sadzobňou. Liatina sa vypúšťa odpichovým otvorom, ktorý je umiestený v spodnej časti pece – nisteji. Odpichový otvor je stále uzatvorený – žiaruvzdornou látkou, prerazí sa iba pri vypúšťaní liatiny z pece. Aby sa dosiahla vyžadujúca teplota v peci (1500 až 1550 °C), fúka sa do pece vzduch (vietor) fučňami z vetrovodu, ktorý je v tvare medzikružia a je umiestený okolo plášťa pece.
Kuplové pece sa používajú pri výrobe liatiny aj v súčastnosti. Proces tavenia v kuplovej peci
má rad výhod a to:
· Kontinuálna výroba liatiny;
· Vysoká výrobnosť;
· Nízka spotreba paliva;
· Vysoký tepelný účinok;
· Využíva sa protismerný pohyb vsádzky (klesá smerom dole) a pohyb plynov (prúdia smerom hore);
· Využíva sa latentné teplo plynov (vychádzajúcich z kuplovňe) na ohrev vzduchu;
· Najjednoduchšia konštrukcia;
· Nenáročná obsluha.
Nevýhoda kuplovej pece:
· Kolísanie teploty a chemického zloženia liatiny;
· Styk liatiny s palivom;
· Nemožnosť taviť vyššie legované liatiny.
V technickej praxi sa používajú:
- kuplovne bez predpecia;
- kuplovne s pevným predpecím;
- kuplovne so sklopným predpecím.
Kovová vsádzka :
- zlievarenské surové železo – hematit (¯ % P);
- liatinový odpad;
- oceľový odpad (regulovanie % C)
- ferozliatiny (FeMn, FeSi, FeCr, FeV, ...)
Palivo – zlievarenský koks - pevnosť, ¯ % S, ¯ reaktívnosť, ¯ % popola;
Tavidlo - ¯ TTAV a tekutosti trosky (vápenec, kazivec, dolomit, ...)
Kuplová pec sa skladá (obr.1.):
1 – plášť pece,
2 – Žiaruvzdorná výmurovka,
3 – Základová doska,
4 – Nosné stĺpy,
5 – Odpichovací otvor pre liatinu,
6 – Výfučne,
7 – Okružný vetrovod,
8 – Odpichovací žľab pre trosku,
9 – Vsádzkovací otvor,
10 – Koks,
11 – Kovová vsádzka,
12 – Taviaci koks a tavidlo,
13 – Predpecie.
Obr. 1. Kuplová pec
FORMOVACIE STROJE A ZARIADENIA
Automatické formovacie linky
Výrobou automatických formovacích liniek v klasickom prevedení (formovanie do rámu) sa dnes zaoberá skoro každý väčší výrobca zlievarenského zariadenia. Preto pracovníci zlievarne, ktorí stoja pred problémom, ktorý typ automatickej formovacej linky zvoliť pre svoju formovňu, majú ťažkú úlohu. Ponúka sa im celá rada liniek o približne rovnakých výkonnostných parametroch a tak spravidla nakoniec, i keď nie vždy na prospech veci, rozhodne sa otázka financie. A tak otázka usporiadania linky je odsunutá ako druhoradý problém, aj preto, že dodávatelia sú spravidla ochotný akceptovať všetky požiadavky zákazníka alebo aspoň nájsť nejaké kompromisné riešenie v tomto smere.
Podľa priestorového usporiadania je možné linky deliť na:
1. Automatické formovacie linky s vertikálnym usporiadaním;
2. Automatické formovacie linky s horizontálnym usporiadaním.
1. Automatické formovacie linky s vertikálnym usporiadaním
Sú realizované len zriedka a spravidla len vtedy, keď to bezpodmienečne vyžaduje priestorové usporiadanie formovňe. Tieto linky zaberajú minimálnu šírku, pretože ako prvky formovacieho uzlu, tak i časti dopravných tratí sú usporiadané vertikálne nad sebou. Základné požiadavky pre funkciu niektorých agregátov (napr. formovanie a rozoberanie), predovšetkým pokial sa týka dokonalého vedenia zvyslých pohybov, vyžaduje značný vertikálny odstup obidvoch vetví – hornej a spodnej , a taká linka sa nedá umiestniť v jednom poschodí.
2. Automatické formovacie linky s horizontálnym usporiadaním
Tvoria dnes ťažko prehladnú radu s mnohými variantami, až v prevedení formovacích uzlov, v systému dopravy foriem, v manipulácií s úkladkami, v možnostiach predĺženia doby chladnutia odliatkov v bloku formovacej zmesi, v stupňoch automatizácie odlievania, atď. Spoločný charakteristický rys všetkých automatických formovacích liniek však zostáva – všetky dielče operácie vo všetkých uzloch musí prebehnúť v jednom časovom úseku v tzv. taktu linky, ktorý udáva maximálny teoretický výkon linky.
Základná koncepcia usporiadania liniek zostáva – až na malé výnimky, rovnaká. Celé zariadenie je možno rozdeliť na dva skupiny. Na skupinu formovacieho uzlu a na skupinu dopravy foriem a rámov. Usporiadanie formovacích uzlov sa líši predovšetkým od typu použitého základného formovacieho stroja. Spravidla je u tejto linky možná volba niekoľkých variant formovacieho stroja, podľa počtu polôh, tj. jednopolohový, dvojpolohový, trojpolohový, alebo karuselové usporiadanie. Zvolením typu formovacieho stroja je tak dané aj ďalšie usporiadanie agregátov, ktoré na funkciu formovacieho stroja naväzujú. Sú to zarovnávacie stroje, zariadenia pre frézovanie vtokových sústav, obrácačky, rohové otáčacie zariadenia, skladacie zariadenia, zariadenia pre presun pôdnic, zariadenia pre manipuláciu s výtlačnými bloky foriem, zariadenia pre rozoberanie rámov a obrácačky pre spodok formy. Skupina dopravy, foriem a rámov používa buď klasické vozičkové dopravníky – uzatvorené, priamočiare kladkové trate alebo priamočiare vozíčkové trate. Kombinácia týchto systémov je možná – napr. v okruhu formovacieho uzla doprava po kladkových tratiach, po zložení formy prekladacím zariadením na uzavretý vozičkový dopravník a potom späť s prekladacím zariadením na kladkovú trať.
Napríklad automatická formovacia linka usporiadaná podľa GISAG uvedená pod názvom MULTOMATIC. Linka je navrhnutá pre tri základné veľkosti formovacích rámov (menovitý vnútorný rozmer). Veľkosť 20 pre rozmer 630 ´ 500 výšky 125, 160, 200, 250; velkosť 30 pre rozmer 800 ´ 630 výšky 125, 160, 200, 250, 320; veľkosť 40 pre rozmer 1000 ´ 800 výšky 125, 160, 200, 250, 320, 400. Vo formovacích uzloch linky môžu byť alternatívne umiestené tri typy automatických formovacích strojov.
Typ I (obr. 2) je jednopolohový formovací automat (striasací s dolisovaním) pre všetky tri typy. Po prisunutí prázdného formovacieho rámu do stroja je, spúšťacím zariadením 1, jeho časť je kladková trať, uložená naň modelová doska, po naplnení rámu dávkovacím zariadením 2 a prípadným striasaním presunutá operná lisovacia hlava 3 nad rám a lisovacím valcom 4 prevedené dolisovanie. Linka má mať v tomto prevedení výkon podľa veľkosti rámu 100 – 180 foriem za hodinu.
Typ II (obr. 3) trojpolohový formovací automat pracuje len ako lisovací stroj na vyššie merné tlaky pre velikosť 20. Po prisunutí prázdného formovacieho rámu do stanice 1 je tento spustený spúšťacím – rozoberajúcim zariadením 1 na modelovú dosku. Dávkovacie zariadenie 2 ho naplní formovacou zmesou. V stanici 2 prebieha súčasne lisovanie s lisovacím zariadením 3. Na vozíku 4 sú oba rámy presunuté v smere šípky, takže naplnený rám je pod lisovacím zariadením 3 v stanici 3 a dolisovací rám v stanici 1, kde je prevedená rozobratie spúšťacím – rozoberajúcim zariadením 1. Ďalší prázdny rám vysunie hotovú poloformu z automatu.
Typ III (obr. 4) štvorpolohový formovací automat v prevedení ako striasací s dolisovaním, alebo ako stroj len s lisovaním vyššímy tlakmi.
Prázdné formovacie rámy a rozobraté poformy sa pohybujú v priamom smere kolmom k pozdĺžnej osi stroja v smere šípky. Po zasunutí prázdného formovacieho rámu do stanice 1 je tento spúšťiacim - rozoberajúcim zariadením 1 posadený na modelovú dosku. V ďalšom takte je v stanici 2 možno previesť technologické úpravy na modelovej doske, taktiež v stanici 3 je rám naplnený odmeranou dávkou z odmerky 2. V tejto stanici je taktiež prevádzané striasanie. V stanici 4 je prevádzané dolisovanie s lisom 4 a v stanici 1 opäť rozoberanie a vysunutie ďalším rámom zo stroja. Pohyb od stanice ku stanici sprostredkuje kríž karuselu 5.
Zapojenie uvedených automatov do celej linky je na obr. 5. Odliata a vychladnutá forma ležiaca na vozíčkovom dopravníku je v takte linky zasunutá do rozoberajúceho zariadenia 1, ktoré stiahne hornú polovinu formovacieho rámu s formou tak, že blok formovacieho materiálu s odliatkom zostane sedieť na spodku formy. Prázdna horná polovina formovacieho rámu je pritom zdvihnutá do úrovne trate k formovaciemu automatu a presunutá na ňu. Spodok formy pokračuje ďalej, až je zasunutý do rozoberajúceho zariadenia 2, kde je stiahnutá i spodná polovina formovacieho rámu a na vozičkovom dopravníku zostáva blok formovacieho materiálu s odliatkom. Ten je však v ďalších taktoch dopravený k presúvaciemu zariadeniu, ktoré ho presunie na vytĺkací rošt. Spodná polovina formovacieho rámu je po zdvihnutí do úrovne trate k formovaciemu automatu vysunutá z rozoberajúceho zariadenia. Formovacie rámy pre vŕšok a spodok formy sú však zasunuté do formovacieho automatu a zaformované už popísaným spôsobom. Spodok formy prechádza obrácačkou do prekladacieho zariadenia 3 a ďalej pokračuje na vozičkovom dopravníku úsekom pre zakladanie jadier. Vršok formy prechádza zarovnávacím zariadením do skladacieho zariadenia 4. Po zložení formy potom prekladacie zariadenie pre úkladky 5 presunie úkladok z vychladnutých foriem a uložení je na práve hotovej formy. Forma potom prechádza cez liaci úsek a chladiacim tunelom, potom sa ukladá do paliet.
Obr. 2. Jednopolohový formovací automat
Obr.3 Trojpolohový formovací automat Obr.4 Štvorpolohový formovací automat
Obr. 5 Automatická formovacia linka
PŘIDEJTE SVŮJ REFERÁT
Tisknout -
Poslat(@) -
Stáhnout -
Uložit->Moje referáty -
Přidat referát