本實(shí)用新型涉及一種鑄造生產(chǎn)線，具體是一種用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700～前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯的方法。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)但加熱至液態(tài)的金屬，而鑄模的材料可以是砂、金屬甚至陶瓷，因應(yīng)不同要求，使用的方法也會(huì)有所不同。合金是由兩種或兩種以上的金屬與金屬或非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的物質(zhì)，一般通過熔合成均勻液體和凝固而得。隨著科技的發(fā)展，人們將合金的鑄造應(yīng)用高科技，從而使得合金鑄造更加容易被控制?，F(xiàn)有的合金鑄造生產(chǎn)線不便于生產(chǎn)的信息化管理和生產(chǎn)的在線監(jiān)控，這就為生產(chǎn)帶來了不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線，包括感應(yīng)爐、連鑄機(jī)、輸出導(dǎo)輪架、張力架、雙頭收線機(jī)、水冷系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、加料系統(tǒng)和測溫系統(tǒng)，所述感應(yīng)爐包括爐體、爐架和感應(yīng)器，感應(yīng)爐內(nèi)還設(shè)置有液面位置記錄儀，感應(yīng)器包括感應(yīng)爐線圈、感應(yīng)爐水套、感應(yīng)爐鐵芯和熔溝，感應(yīng)爐線圈、感應(yīng)爐水套和感應(yīng)爐鐵芯均位于感應(yīng)爐的底部，連鑄機(jī)位于感應(yīng)爐的上方并且連鑄機(jī)包括牽引機(jī)構(gòu)、液位跟蹤系統(tǒng)和結(jié)晶器，輸出導(dǎo)輪架安裝在連鑄機(jī)的上方并且連鑄機(jī)上設(shè)置有變頻調(diào)速升降電機(jī)，雙頭收線機(jī)位于輸出導(dǎo)輪架的左側(cè)并且雙頭收線機(jī)包括牽引輥輪、成圈裝置和收線轉(zhuǎn)盤，雙頭收線機(jī)和輸出導(dǎo)輪架之間設(shè)置有張力架，張力架包括位移傳感器和擺桿，水冷系統(tǒng)包括應(yīng)急水塔、循環(huán)水泵、冷卻水池和冷卻水管，水冷系統(tǒng)通過冷卻水管與結(jié)晶器相連，電氣系統(tǒng)包括變頻電源調(diào)壓柜和系統(tǒng)操作臺(tái)，系統(tǒng)操作臺(tái)上設(shè)置有觸摸屏、變頻電源調(diào)壓柜通過導(dǎo)線與感應(yīng)器相連，加料系統(tǒng)和軌道的一端采用滑動(dòng)連接，軌道的另一端與連鑄機(jī)相連，測溫系統(tǒng)包括合金液測溫系統(tǒng)和冷卻水測溫系統(tǒng)，合金液測溫系統(tǒng)包括浮子開關(guān)和熱電偶，液面位置記錄儀與無紙記錄儀電箱相連。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：無紙記錄儀電箱旁邊設(shè)置有回水箱，輸出導(dǎo)輪架包括平臺(tái)、支架、豎導(dǎo)輪和滾筒。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：變頻調(diào)速升降電機(jī)采用高精密行星減速機(jī)與無間隙的同步齒形帶傳動(dòng)。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：冷卻水管采用橡膠材料制作，爐體的外部采用鋼結(jié)構(gòu)制作，爐體的內(nèi)部采用耐火磚和石英砂砌筑。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：加料系統(tǒng)采用真空吸盤式全自動(dòng)加料設(shè)備。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本裝置設(shè)計(jì)合理，故障率低，使用安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性好；本裝置用于生產(chǎn)大長度光亮合金桿材，本裝置將合金原材料經(jīng)工頻感應(yīng)爐熔化成液體，通過覆蓋表面的木炭與空氣隔絕從而避免合金液體被氧化，經(jīng)保溫爐將合金液體溫度控制在某個(gè)范圍，連鑄機(jī)將合金液體在結(jié)晶器中快速結(jié)晶連續(xù)不斷的生產(chǎn)出合金桿，最后經(jīng)雙頭收線機(jī)等輔助設(shè)備裝盤成產(chǎn)品，生產(chǎn)速度快，設(shè)備使用壽命長，可以同時(shí)生產(chǎn)四種不同型號的鑄桿，自動(dòng)化程度高，使用效果好。

附圖說明

圖1為用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線的主視圖。

圖2為用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線的俯視圖。

其中：1-雙頭收線機(jī)，2-張力架，3-輸出導(dǎo)輪架，4-變頻調(diào)速升降電機(jī)，5-連鑄機(jī)，6-結(jié)晶器，7-液面位置記錄儀，8-冷卻水管，9-感應(yīng)爐，10-浮子開關(guān)，11-熱電偶，12-感應(yīng)爐線圈，13-感應(yīng)爐水套，14-感應(yīng)爐鐵芯，15-變頻電源調(diào)壓柜，16-軌道，17-系統(tǒng)操作臺(tái)，18-加料系統(tǒng)，19-應(yīng)急水塔，20-循環(huán)水泵，21-冷卻水池，22-回水箱，23-無紙記錄儀電箱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

請參閱圖1-2，一種用于連續(xù)鑄造可變形合金的智能生產(chǎn)線，包括感應(yīng)爐9、連鑄機(jī)5、輸出導(dǎo)輪架3、張力架2、雙頭收線機(jī)1、水冷系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、加料系統(tǒng)18和測溫系統(tǒng)，所述感應(yīng)爐9包括爐體、爐架和感應(yīng)器，感應(yīng)爐9內(nèi)還設(shè)置有液面位置記錄儀7，感應(yīng)器包括感應(yīng)爐線圈12、感應(yīng)爐水套13、感應(yīng)爐鐵芯14和熔溝，感應(yīng)爐線圈12、感應(yīng)爐水套13和感應(yīng)爐鐵芯14均位于感應(yīng)爐9的底部，連鑄機(jī)5位于感應(yīng)爐9的上方并且連鑄機(jī)5包括牽引機(jī)構(gòu)、液位跟蹤系統(tǒng)和結(jié)晶器6，輸出導(dǎo)輪架3安裝在連鑄機(jī)5的上方并且連鑄機(jī)5上設(shè)置有變頻調(diào)速升降電機(jī)4，雙頭收線機(jī)1位于輸出導(dǎo)輪架3的左側(cè)并且雙頭收線機(jī)1包括牽引輥輪、成圈裝置和收線轉(zhuǎn)盤，雙頭收線機(jī)1和輸出導(dǎo)輪架3之間設(shè)置有張力架2，張力架2包括位移傳感器和擺桿，水冷系統(tǒng)包括應(yīng)急水塔19、循環(huán)水泵20、冷卻水池21和冷卻水管8，水冷系統(tǒng)通過冷卻水管8與結(jié)晶器6相連，電氣系統(tǒng)包括變頻電源調(diào)壓柜15和系統(tǒng)操作臺(tái)17，系統(tǒng)操作臺(tái)17上設(shè)置有觸摸屏，變頻電源調(diào)壓柜,1通過導(dǎo)線與感應(yīng)器相連，加料系統(tǒng)18和軌道16的一端采用滑動(dòng)連接，軌道16的另一端與連鑄機(jī)5相連，測溫系統(tǒng)包括合金液測溫系統(tǒng)和冷卻水測溫系統(tǒng)，合金液測溫系統(tǒng)包括浮子開關(guān)10和熱電偶11，液面位置記錄儀7與無紙記錄儀電箱23相連。無紙記錄儀電箱23旁邊設(shè)置有回水箱22，輸出導(dǎo)輪架3包括平臺(tái)、支架、豎導(dǎo)輪和滾筒。變頻調(diào)速升降電機(jī)4采用高精密行星減速機(jī)與無間隙的同步齒形帶傳動(dòng)。冷卻水管8采用橡膠材料制作，爐體的外部采用鋼結(jié)構(gòu)制作，爐體的內(nèi)部采用耐火磚和石英砂砌筑。加料系統(tǒng)18采用真空吸盤式全自動(dòng)加料設(shè)備。

本實(shí)用新型的工作原理是：本裝置的生產(chǎn)工藝流程如下：步驟一，使用加料系統(tǒng)18將合金原材料吊至感應(yīng)爐9上烘烤；步驟二，根據(jù)上引速度來確定加料速度,將合金原材料加入到感應(yīng)爐9內(nèi)熔化成合金液并且覆蓋木炭；步驟三，繼續(xù)采用木炭覆蓋，合金液進(jìn)入過渡艙；步驟四，采用恒溫、恒液面控制系統(tǒng)控制合金液進(jìn)入保溫爐；步驟五，合金液進(jìn)入結(jié)晶器6并且結(jié)晶成合金桿；步驟六，合金桿依次通過牽引機(jī)構(gòu)、輸出導(dǎo)輪架3、分線架和張力架2，最終送至雙頭收線機(jī)1進(jìn)行收線成圈。

感應(yīng)爐9的高壓側(cè)（初級）由帶水冷的感應(yīng)爐線圈12組成，電壓可從0V～380V無級可調(diào)，感應(yīng)爐9的低壓側(cè)（次級）由短路的熔溝組成，通電后，在電磁感應(yīng)的作用下，在熔溝內(nèi)部產(chǎn)生大電流，而使其熔化并將加入的合金材料熔化。感應(yīng)爐水套13和感應(yīng)爐線圈12均為水冷卻，冷卻水循環(huán)使用，由水冷系統(tǒng)提供。牽引機(jī)構(gòu)由四組伺服電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)和牽引輥輪等組成，它可實(shí)現(xiàn)每分鐘0～600次的高速間歇運(yùn)動(dòng)并通過牽引輥輪將鑄桿連續(xù)上引出來，每組牽引機(jī)構(gòu)可帶動(dòng)4付牽引輥輪，分別牽引6根銅桿。液位自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)可保證連鑄機(jī)5上的結(jié)晶器6插入合金液體的深度相對穩(wěn)定，確保連鑄生產(chǎn)的連續(xù)性。結(jié)晶器6可將液態(tài)的合金快速冷卻成固態(tài)合金并實(shí)現(xiàn)熱交換，每根結(jié)晶器6都能單獨(dú)更換和控制而不影響其它結(jié)晶器6的正常工作。輸出導(dǎo)輪架3可以使得鑄桿平滑地導(dǎo)入各組雙頭收線機(jī)1并且互不干擾。張力架2分別裝有12組位移傳感器和擺桿，合金桿通過擺桿的角度來控制雙頭收線機(jī)1的速度，這樣可以做到高精度、高靈敏地控制收線的速度，而且也為全自動(dòng)控制提供了可靠的信號。系統(tǒng)操作臺(tái)17可以保證機(jī)組正常生產(chǎn)和數(shù)據(jù)的記錄顯示，顯示和記錄的內(nèi)容是：感應(yīng)器電壓、電流、爐溫、各路水溫（包括結(jié)晶器水溫）、牽引速度和牽引節(jié)距等；采用恒溫、恒液面控制系統(tǒng)，確保機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，出桿產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異；并有上引爐在線監(jiān)控和物聯(lián)網(wǎng)。加料系統(tǒng)18采用真空吸盤式全自動(dòng)加料設(shè)備，它保證合金原材料連續(xù)供給感應(yīng)爐。測溫系統(tǒng)測量的結(jié)果分別顯示在數(shù)顯溫度計(jì)上和工控屏上以達(dá)到對設(shè)備的生產(chǎn)監(jiān)控并接入物聯(lián)網(wǎng)，方便客戶生產(chǎn)管理。系統(tǒng)操作臺(tái)17提供生成工藝流程，提供清晰和友好的人機(jī)界面，生動(dòng)形象地反映工藝流程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，在設(shè)備圖形適當(dāng)?shù)奈恢蔑@示各種檢測量數(shù)值；通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)可方便地切換畫面和實(shí)行現(xiàn)場設(shè)備遠(yuǎn)程控制；完成報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)、歷史趨勢曲線的儲(chǔ)存、顯示和查詢；生成和打印各類生產(chǎn)運(yùn)行管理報(bào)表。系統(tǒng)操作臺(tái)17在基于圖形和菜單的方式上，操作人員可以在系統(tǒng)操作臺(tái)17監(jiān)視各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)；主要監(jiān)控畫面有各控制站系統(tǒng)流程模擬圖、各設(shè)備分組模擬圖等，每個(gè)畫面以不同顏色直觀動(dòng)態(tài)顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，分別以三種顏色顯示運(yùn)行狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)、故障狀態(tài)；顯示設(shè)備是手動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)、自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，并以文字給出提示。上引爐作為特殊工藝，每時(shí)每刻都需記錄工藝，觸摸屏上不能全面顯示工藝流程。一些數(shù)據(jù)的采集如各個(gè)結(jié)晶器6的溫度，牽引速度等參數(shù)需要人工抄寫記錄，現(xiàn)場作業(yè)人員每個(gè)一小時(shí)記錄一次，這樣的方式不能反映每時(shí)每刻的數(shù)據(jù)，為便于生產(chǎn)信息化管理，在原系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，適時(shí)顯示并記錄現(xiàn)場工藝數(shù)據(jù)與流程。管理者可通過互聯(lián)網(wǎng)訪問該臺(tái)設(shè)備。訪問設(shè)備可以是:電腦、手機(jī)、智能電視等具有瀏覽器功能的智能終端、PAD等等；訪問地點(diǎn)可以是公司局域網(wǎng)、外部廣域網(wǎng)、Internet；訪問方式可以是:內(nèi)部局域網(wǎng)輸入地址或虛擬名稱、通過瀏覽器訪問、 IP WEB等等方式。

本裝置設(shè)計(jì)合理，故障率低，使用安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性好；本裝置用于生產(chǎn)大長度光亮合金桿材，本裝置將合金原材料經(jīng)工頻感應(yīng)爐9熔化成液體，通過覆蓋表面的木炭與空氣隔絕從而避免合金液體被氧化，經(jīng)保溫爐將合金液體溫度控制在某個(gè)范圍，連鑄機(jī)5將合金液體在結(jié)晶器6中快速結(jié)晶連續(xù)不斷的生產(chǎn)出合金桿，最后經(jīng)雙頭收線機(jī)1等輔助設(shè)備裝盤成產(chǎn)品，生產(chǎn)速度快，設(shè)備使用壽命長，可以同時(shí)生產(chǎn)四種不同型號的鑄桿，自動(dòng)化程度高，使用效果好。

上面對本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。