Inovatyvios technologijos|Wanfeng Tech.: Pažangi aliuminio lydinio cilindrų galvučių formavimo liejimo sistema liejant gravitacijos būdu

Technologijos pavadinimas: Pažangi aliuminio lydinio cilindrų galvučių formavimo liejimo sistema gravitacijos būdu

Įmonė:Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd.

Kategorija:liejimo įranga, automatika, periferinė įranga ir integracija

Branda:brandus pritaikymas

Inovacijų tipas:originali naujovė

Taikymo sritis:naujos energijos transporto priemonės, įprastos transporto priemonės, aviacija

Patentų pavadinimai ir numeriai:

Patentas:roboto sujungimo įrankis su susidūrimo išvengimo funkcija

Patento Nr.:ZL202011470118.2

Patentas:servo pakreipimo GDC mašinos pavaros įtaisas

Patento Nr.:ZL202321653344.3

Patentas:servo pakreipiama GDC mašina su pusiau pavara

Patento Nr.:ZL202321653351.3

Programinės įrangos autorių teisės:Wanfeng MES liejinių valdymo sistema V1.0

Programinės įrangos Nr.:2022SR0973651

Programinės įrangos autorių teisės:Wanfeng MES proceso atsekamumo programinė įranga V1.0

Programinės įrangos Nr.:2022SR0974862

Pažangi, moderni, mažai darbuotojų turinti ir didelio efektyvumo gamyba tapo pagrindinėmis pramonės transformacijos tendencijomis. Įgyvendinus strategiją „Made in China 2025“ ir „roboto pakeitimo“ iniciatyvą, gamybos sektoriuje vyksta visapusiški ir gilūs struktūriniai pokyčiai.

Dabar robotai plačiai naudojami visame pasaulyje. Robotinės automatizuotos gamybos linijos tapo pagrindine integruotos automatikos įrangos dalimi ir pagrindine ateities išmaniųjų linijų kryptimi. Gravitacinis liejimas, kaip tradicinis pamatinis procesas, per pastaruosius du dešimtmečius automatizavo šuolius, nes pramoniniai robotai ir speciali automatizuota įranga kuria viso proceso automatizuotas gamybos sistemas.

Tačiau variklio cilindrų galvutės turi sudėtingą struktūrą ir aukštus kokybės standartus. Gravitacinis liejimo procesas turi ryškių ypatumų: sudėtinga darbo eiga, dideli liejimo tikslumo reikalavimai, nuolatinio sklandaus veikimo poreikis proceso metu, didelis ruošinio svoris ir išmetamųjų dujų tarša. Todėl bendrą automatizavimą sunku įgyvendinti. Be to, originalios įrangos gamintojai cilindrų galvutėms, kaip pagrindinėms jėgos pavaros sudedamosioms dalims, taiko griežtus standartus, apimančius išmaniąją gamybą, automatizavimo lygį ir gatavų dalių nuoseklumą, padidinančius MTTP ir automatizuotų gravitacinių liejimo linijų diegimo slenkstį.

Šis integruotas įrangos paketas apima automatinę aliuminio tiekimo sistemą, tiglio laikymo krosnį, degazavimo įrangą, pylimo robotus, centralizuotą konvejerio liniją, servo gravitacinį pylimo mašiną, smėlio šerdies sukamąjį stalą, šerdies nustatymo ir ištraukimo robotus bei robotų slankiojančius takelius. Visoje linijoje naudojama robotų automatizavimo integracija, kad vienu sustojimu užbaigtų visą sudėtingą cilindro galvutės liejimo darbo eigą: tiglio perjungimą, išlydyto aliuminio degazavimą, išankstinį smėlio šerdies nustatymą, servo pakreipiamą pilimą, liejimo ištraukimą, ruošinio žymėjimą ir liejimo šerdies pašalinimą. Linija užtikrina nepilotuojamą gamybą.

Automatinė aliuminio tiekimo sistema:po lydymosi išlydytas aliuminis praeina iš čiaupo ir degazuojamas prieš perkeliamas į liejimo linijos laikymo krosnį. Ši sistema pakeičia tradicinį perkėlimą šakiniais krautuvais ir kranu nepilotuojamu išlydyto metalo transportavimu. Speciali išmanioji planavimo sistema tiekia išlydytą metalą užsakytais kiekiais, pašalindama šakinio krautuvo saugos pavojų ir užkertant kelią sudėties pablogėjimui dėl pakartotinio perkėlimo. Sistema apima automatinį krosnies perjungimą, pastovios temperatūros šildymą ir aukštos temperatūros sunkiasvorius vežimėlius, kad būtų užtikrintas nuolatinis ir stabilus išlydyto aliuminio tiekimas.

Servo pakreipiama gravitacinio pylimo mašina cilindrų galvutėms:mašina naudoja servo variklį, varantį krumpliaračio mechanizmą, kad atliktų pasvirusį liejimą. Išpylimo į priekį kampą galima neribotai reguliuoti projektavimo diapazone, o grįžtamasis posvyris palaiko nepriklausomai kintamus greičius kiekviename segmente su sklandžiais perėjimais tarp veiksmo etapų. Didelio tikslumo servo pavara užtikrina sklandų pakreipimą, be smūgio liejimą ir be dujų įsiurbimo, efektyviai pagerindama vidinę liejimo kokybę.

Pagalbiniai gravitacinės liejimo mašinos mechanizmai:šoninė forma gali pasukti aukštyn 45 laipsniais, kad būtų lengva valyti vidų ir padengti dangą. Centralizuota dūmų ištraukimo sistema surenka ir apdoroja aukštos temperatūros išmetamąsias dujas iš smėlio šerdies, kad atitiktų aplinkos emisijos reikalavimus. Smėlio šerdies ekranavimas ir atliekų surinkimo konstrukcijos surenka atliekų smėlį centralizuotai, supaprastindamos valymą vietoje.

Pažangi aušinimo valdymo sistema liejimui:Naudojant skaitmeninį uždarojo ciklo valdymą su puikiu reguliavimo tikslumu, jis stebi aušinimo terpės srautą ir temperatūrą realiu laiku ir dinamiškai pritaiko aušinimo sąlygas pagal iš anksto nustatytus proceso parametrus, tiksliai atitinka servo pakreipimo išpylimo standartus ir atitinka sudėtingų cilindrų galvučių liejinių sudėtingus proceso reikalavimus.

Automatinis automatinis išpylimo elementas:pramoninis robotas, aprūpintas tam skirtu kaušeliu, autonomiškai užbaigia išlydyto metalo išgriebimą, paviršinio šlako nugriebimą ir kontūrą sekantį liejimą. Išlydyto metalo paėmimo svorio tikslumas kontroliuojamas ± 1%, o liejimo judesys sinchroniškai seka gravitacinės mašinos pakreipimo padėtį, labai pagerindamas liejimo stabilumą.

Robotinis automatinis šerdies nustatymo ir liejimo ištraukimo elementas:sujungia smėlio šerdies išankstinį nustatymą ir suformuotą liejinio ištraukimą vienoje darbo eigoje, o optimizuota sugriebimo ir išdėstymo logika konkrečiai sprendžia paviršiaus įbrėžimo defektus dedant smėlio šerdį.

Liejimo smėlio šerdies valymo įrenginys: su specialia dekoravimo pavara, kuri automatiškai pašalina smėlio šerdies likučius nuo liejimo išorės, taip sumažindama smėlio trukdžius tolesniam apdirbimui ir pagerinanti tolesnio proceso stabilumą.

Visos linijos intelektuali stebėjimo ir valdymo sistema:kiekvienoje proceso stotyje yra gedimų numatymo mechanizmai su išankstiniu įspėjimu apie neįprastą veikimą ir garsiniais vaizdiniais pavojaus signalais, kai parametrai viršija slenksčius. Greito pakeitimo derinimo programa suteikia intuityvią sąsają efektyviam gaminio pakeitimui ir paleidimui.

Liejimui būdinga MES valdymo sistema:Be standartinių gamybos valdymo funkcijų, jis prideda pagrindinius kokybės modulius: viso proceso proceso duomenų atsekamumą, linijos taktų stebėjimą ir analizę bei nenormalių taktų įspėjimus. Jis palaiko atskirų mašinų istorinių procesų parametrų atšaukimą vienu spustelėjimu, padeda technikams atsekti pagrindines liejimo defektų priežastis ir optimizuoti gamybos procesus.

1. Po įdiegimo projektas padeda klientamssumažinti bendrą energijos suvartojimą 30%, padidinti bendrą pajėgumą 20%, supaprastinti 2 darbo vietas ir sumažinti 4 darbuotojų per pamainą. Sistema integruoja skaitmenines funkcijas, įskaitant įrangos būklės stebėjimą, pajėgumų stebėjimą realiuoju laiku, OEE analizę, patobulintą energijos kontrolę, išmaniosios įrangos patikrinimą, vaizdo stebėjimą vietoje ir personalo leidimų valdymą. Linija gali sklandžiai prisijungti prie kliento esamos išmaniosios liejyklos gamyklos sistemos. Šis projektas sukuria integruotą automatizuotos gamybos etaloną klientams, pakeisdamas suskaidytą ir išsklaidytą gamybos modelį ir žymiai pagerindamas investicijų grąžą. Tai taip pat skatina pažangias transformacijas aliuminio lydinio liejimo pramonėje, demonstruodamas aukštos kokybės kūrimą.

2. Projekte atsisakoma tradicinio fiksuoto taško rotacinio pilstymo roboto požiūrio ir naujoviškai pritaikyta bėgiais slystanti liejimo architektūra, jungianti visą automatizuotą grandinę: automatinis išlydyto aliuminio perkėlimas, gryninimas linijoje, automatinis šerdies nustatymas, servo išpylimas, liejimo ištraukimas, gaminio žymėjimas ir aušinimo konvejeris.Tai labai sumažina darbo vietoje skaičių, sumažina darbuotojų intensyvumą ir technines kliūtis bei visapusiškai pagerina dirbtuvių aplinką.

3. Linijoje sumontuota servo hidraulinė stotis, pasižyminti išskirtiniais energijos taupymo pranašumais: mašina akimirksniu sustoja, kai nereikia slėgio ar srauto, išvengiant ilgų tuščiosios eigos važiavimų. Slėgis ir srautas yra vizualiai reguliuojami jutikliniu ekranu, naudojant paprastą valdymą. Platus reguliavimo diapazonas leidžia varikliui dirbti mažu greičiu ilgą laiką, o tai žymiai sumažina energijos suvartojimą prie maitinimo šaltinio. Palyginti su tradiciniais liejimo išdėstymais, bėgių linija turitvarkingas išdėstymas ir žymiai pagerintas augalų erdvės panaudojimas. Šis projektas turi svarbią praktinę vertę gravitacijos liejimo pramonei siekiant visiškai automatizuotos gamybos, energijos taupymo ir anglies dioksido kiekio mažinimo, teršalų išmetimo mažinimo, mažesnio darbo jėgos intensyvumo ir geresnių dirbtuvių darbo sąlygų.

4. Projektas apima liejimo pramonei pritaikytą MES valdymo sistemą, suteikiančią įmonėms liejimo defektų atsekamumo analizę, viso proceso kokybės atsekamumą ir skaitmeninę gamybos kontrolę vietoje,visapusiškai pakelti rafinuotą gamyklos valdymą.

5. Ši integruota įranga yra įmonės savarankiškai sukurtas pasiekimas su daugybe pagrindinių technologijų ir atitinkamomis intelektinės nuosavybės teisėmis. Rezultatai skatina technologinę kartojimą Kinijos automatizuotos integruotos įrangos pramonėje,stiprinti įmonės savarankišką inovacinį pajėgumą ir konkurencingumą rinkojeir sukurti pramonės taikomųjų programų demonstraciją. Ji taip pat turi plataus masto strateginę reikšmę optimizuojant įrangos gamybos ir liejimo apdorojimo pramoninę struktūrą, ugdant nepriklausomus vietinius prekių ženklus, demonstruojant „Pagaminta Kinijoje“ pranašumus ir didinant Kinijos liejimo produktų konkurencingumą tarptautinėje rinkoje.