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熱鍍鋅自動生產線及鍍鋅鍋模擬樣機研制

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熱鍍鋅自動生產線及鍍鋅鍋模擬樣機研制

發布日期:2018-09-25 作者: 點擊:

    熱鍍鋅自動生產線模擬樣機研制


    熱浸鍍鋅是工業生產中嚴重污染行業,目前90%生產企業仍沿用敞開式、半敞開式生產線設備,造成極大的環境污染。新的《環保法》已于今年1月1日施行,對污染違法者將動用最嚴厲的行政處罰手段,并上升至《刑法》的處罰高度,體現政府對環境治理的決心。


    熱浸鍍鋅工藝方法是保護金屬材料表面不被腐蝕的一個古老行業,生產成本低,經濟效益快,世界各國在這個行業投入大量的技術力量,尤其是對環保設備的研究和工藝改進,更是付出了大量的人力物力。


    本公司從事生產熱浸鍍鋅生產設備近15年,一直致力于各類環保設備的工藝研究和改進,吸收國內外大量的成熟技術和先進經驗,解決了封閉酸霧吸收和處理、鋅煙的端吸收和側吸收的濕法處理(專利:ZL 2010 2 0180225.7)、常規的廢酸和廢水處理等,但鋅煙的全封閉吸收處理設備一直沒有好的解決方案。鑒于環境污染防治和節能降耗要求,針對熱浸鍍鋅生產特點,吸收國外的設計精華,參考國內的相關經驗,公司集中技術力量精心開發研究,投入800萬資金,辟出一塊18m*30m的車間面積,研制出熱浸鍍鋅全自動、全封閉生產線模擬樣機,全方位模擬熱浸鍍鋅生產物流循環、生產工藝流程全過程。


    熱浸鍍鋅生產過程中使用鋅煙的全封閉吸收處理設備,必然導致生產物流的高度復雜,這種復雜的物流需采用自動化生產解決方案,方可以比較徹底的解決問題。


    熱鍍鋅自動生產線模擬樣機實現的主要功能


    本熱鍍鋅自動生產線模擬樣機占地面積540㎡, 鍍鋅鍋黑件經過人工在液壓升降臺上掛件,設置計重設備,掛件的外形尺寸由工裝架測量紅外限位保證;根據鍍件的物理特征人工對熱鍍工藝參數進行設定,系統自動對本編號鍍件進行設定工藝處理;工裝和掛好的鍍鋅黑件通過過料平車進入預處理封閉酸洗車間內,在封閉酸洗車間內設計2臺單軌葫蘆,在自動控制系統的引導下,有序的控制各鍍件的預處理工藝,進及烘干處理,酸洗池、助鍍池充分利用鍍鋅爐余熱保持最佳溫度,完成預定工藝處理后,通過地下鏈式傳送至烘干坑出口,無污染脫離封閉的酸洗車間,保證環境友好;設計2組換軌行車與

鍍鋅區域的固定軌道自動對軌,把完成預定工藝處理的鍍件送至鋅鍋全封閉罩內進行熱鍍鋅,工人在封閉罩外操作,可以自動和手動控制,無環境污染,保護工人健康,產生的鋅煙由專用設備抽出;鍍鋅工序完成后起重設備保證快速移動鍍件進行冷卻和鈍化處理,鍍件從鋅鍋到冷卻池移動時間控制在30-40 s內,保證工藝需要;鍍鋅完成后的白件,通過換軌行車和單軌葫蘆或葫蘆90°旋轉裝置,將白件放置在白件緩沖臺架上,循環葫蘆回到干燥坑出口進入下輪工序循環。


    本模擬鍍鋅生產線設備,采用全封閉及單軌電動行車物流系統,是本行業最新技術發展方向,其主要特點是: 1、自動控制系統時刻注視鍍件的行走進度,協調物流過程中各個工藝環節的時間長短,具有很高的生產潛能,自動化程度高;2、自動化系統可以存儲及驗證工藝變量,并對其進行持續控制,便于維持穩定的產量和質量;3、所有污染源被完全隔離在帶酸霧洗滌器和過濾器的密封房內,所以工作環境友好且安全; 4、可根據預先設置標準工作模型,設置工作程序,生產線所有變量由電腦程序控制。  


    主要設備及控制系統


1、系統主要參數


    鍍鋅鍋設計為7500mm*1500mm;起重雙葫蘆5t+5t;雙葫蘆距離4000mm;換軌行車跨距6000mm;起重及行走變頻控制;主控系統為全德國西門子進口設備,為無線傳輸數據模式,PLC為S7系列400型總線控制。


2、專業掛架工具


    設計適應自動控制的自動鵝形吊具,公司已經與2015年9月10日申請專利,其特征如下圖:吊盤(3)開有環形槽,非常容易實現與鵝形板(4)鉤子的自動裝卸,具有高度穩定性和可靠性。


3、高效電動葫蘆


   專門與專業起重機設備廠一起開發研制體積較小、運行平穩、起重能力強、適合通過酸洗封閉房和鋅鍋全封閉罩活動直線密封槽的高效電動葫蘆。


   本生產線安裝2對電動葫蘆5+5t,構成預處理區域和鍍鋅區域的基本物流系統,在過頂單軌上以接力方式行走,由中央電腦自動控制,每對葫蘆可以執行完全不同的“工作任務”,由安裝在過頂單軌上的特殊通道分別供電,二個供電通道包括數碼信息傳遞系統。  


   每對葫蘆都有如下工作特點:能通過安裝在單軌上的精密直線編碼器鍍鋅鍋,始終知道每對葫蘆的實際運行位置 ;能通過安裝在每個纜繩卷筒上的精密模擬式編碼器,始終知道每個吊鉤的實際運行位置;能通過安裝在每個葫蘆上的傳感器,始終知道每個吊鉤的實際負荷;每種定位和測量具有很高的精準度。


   這些葫蘆通過電腦控制,可以執行不同的工作任務,如果必要,可以完全轉變成人工遙控,這一特點提供了很強的操作靈活性,可以在任何時候終止自動工作循環。  

本系統非常高效和安全,與側吸式風罩相比,不僅消耗功率少,還可獲得高得多的收集效果。


   生產線研制實現目標


   本模擬生產線,以自動控制為主線,旨在全力解決環境污染難題,實現資源節約、節能、達標排放。

    


4、葫蘆90°自動旋轉裝置


    設計適應自動控制的葫蘆90°自動旋轉裝置,公司已經與2015年9月10日申請專利,其特征如(參考圖3)下:


葫蘆90°自動旋轉裝置電力驅動,含有回轉驅動裝置、固定支承與機械輔助裝置組成。旋轉角度0-180°,葫蘆運轉機制是當鍍鋅鍋葫蘆縱向運行至回轉裝置時,感應開關給出信號使葫蘆運行減速與停止到相應固定位置,葫蘆停止到相應位置后,感應開關發出信號,旋轉電機開始動作與停止,直至旋轉90°。旋轉到正確位置后感應開關發出信號,葫蘆開始橫向運行,從而實現了葫蘆90°轉向。當葫蘆運行至90°轉彎處,葫蘆與單軌成90°旋轉,吊鉤組滑輪部分轉動、吊鉤部分通過專用吊具連接不會轉動,實現了葫蘆與單軌90°轉向而工件保持不變。


5、 直列隧道式白煙收集隔離罩


   鍍鋅爐上方模擬安裝一個直列隧道式白煙收集隔離罩(參考圖4),收集并排放由助鍍劑和鋅液反應所產生的白煙。在設計上允許以最安全的方式環繞鋅鍋工作,隔離罩二側設有全長度監視玻璃窗,上下滑行,關閉時操作工可以安全地留在爐邊,觀察正在浸鍍的材料,沒有任何被鋅液飛濺灼傷或吸入白煙的危險;白煙收集隔離罩兩端面設計有四扇自動門,當鍍件進出白煙收集隔離罩,此門在控制系統的引導下,自動開關門。

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