王平軍

（陜西金鼎鑄造有限公司，陜西 岐山 722408）

使用維修

Z8025冷芯盒射芯機(jī)改進(jìn)

王平軍

（陜西金鼎鑄造有限公司，陜西 岐山 722408）

本文結(jié)合Z8025冷芯盒射芯機(jī)現(xiàn)狀，分析探討Z8025冷芯盒射芯機(jī)PLC西門子程序，提出了一系列的改進(jìn)方案，并得以順利實(shí)施，使得Z8025冷芯盒射芯機(jī)放置冷鐵工序變得安全可靠，同時(shí)，現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境得以改善。

PLC程序；改進(jìn)；定時(shí)器；安全；作業(yè)環(huán)境

CLC NO.: U469 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)04-116-03

1、現(xiàn)狀

Z8025冷芯盒射芯機(jī)主要是把砂子與兩種樹脂混好后放入射砂筒中，通過壓縮空氣射入芯盒中，然后在裝載芯砂的芯盒中吹入100℃的三乙胺與壓縮空氣的混合氣體，三乙胺與兩種樹脂反應(yīng)固化，從而達(dá)到芯子硬化的目的。長期以來，現(xiàn)場三乙胺濃度大，作業(yè)環(huán)境惡劣，另外，制芯開始芯盒小車運(yùn)行時(shí)人工在芯盒中放入冷鐵不方便，存在安全隱患。

2、現(xiàn)狀分析

2.1 放置冷鐵安全隱患問題分析

如圖1所示，制芯開始時(shí)，芯盒小車裝載著下芯盒10自起始位8處向圍屏門13內(nèi)的上芯盒1下方運(yùn)行，以期達(dá)到與上芯盒1合模制芯的目的，在制作有些芯子，要求制芯前預(yù)先在下芯盒10中放置冷鐵時(shí)，由于上一個(gè)自動(dòng)制芯循環(huán)結(jié)束后，下頂芯9處于上升狀態(tài)，冷鐵放置不便，這時(shí)需等待下頂芯油缸5降到位時(shí)才能放置冷鐵，但是下頂芯9降到位后，由于芯盒小車7直接運(yùn)行移進(jìn)圍屏門13內(nèi)而處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，便存在安全隱患?？刂茍D1中下頂芯9降及芯盒小車7移進(jìn)的局部PLC程序段如圖2所示，自動(dòng)運(yùn)行至下頂芯降動(dòng)作時(shí)，在圖2中移位寄存器作用下，圖2中的輔助繼電器M115.1觸點(diǎn)閉合，圖1中的下頂芯9油缸電磁閥（圖略）得電，下頂芯9下降，當(dāng)下頂芯油缸5下降到位時(shí)，定時(shí)器T40得電延時(shí)2毫秒后常開觸點(diǎn)閉合，此時(shí)由于各檢修門都處于關(guān)閉到位狀態(tài)，各接近開關(guān)常開觸點(diǎn)I10,0、I11.3、I11.4均閉合，輔助繼電器M111.0得電，其常開觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)圖2中的移位寄存器SHL-DW，輔助繼電器M115.1觸點(diǎn)斷開，輔助繼電器M115.2觸點(diǎn)閉合，圖1中的芯盒小車7慢速運(yùn)行，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由PLC程序可以清楚看出，在下頂芯將動(dòng)作與芯盒小車移動(dòng)之間沒有間歇時(shí)間，這是造成放置冷鐵安全隱患的主要原因。

2.2 現(xiàn)場三乙胺濃度過大原因分析

如圖1所示，制芯開始時(shí)芯盒小車移進(jìn)到位后處于圍屏門13內(nèi)的上芯盒1下方，這時(shí)工作臺(tái)上升，上下芯盒合模，射砂筒（圖略）移進(jìn)，射砂筒通過射砂板上的射砂嘴（圖略）經(jīng)過上芯盒1上的射砂孔射砂，射砂結(jié)束后，吹氣罩14移進(jìn)，并下降，與上芯盒1形成密封，100℃的三乙胺與壓縮空氣的混合氣體經(jīng)過吹氣管吹入處于合模狀態(tài)的上下芯盒內(nèi)，芯盒內(nèi)的芯子逐步硬化，風(fēng)機(jī)（圖略）經(jīng)過尾氣管12排氣，形成對流，吹氣硬化芯子，吹氣完畢后，吹氣罩14升起，工作臺(tái)直接下降，吹氣過程不管是低壓吹氣階段還是高壓吹氣階段芯盒中始終有余氣，由于吹氣結(jié)束與工作臺(tái)降之間沒有間歇時(shí)間，這樣，在開模時(shí)，現(xiàn)場三乙胺濃度大，作業(yè)環(huán)境惡劣。工作臺(tái)降局部PLC程序段如圖3所示，自動(dòng)運(yùn)行至工作臺(tái)降程序段式時(shí)，在圖2中的移位寄存器SHL-DW作用下，圖3中的輔助繼電器M113.1、M113.2、M113.3依次斷開閉合（即前者斷開后，后者閉合）控制工作臺(tái)的降落速度，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)降的慢快慢動(dòng)作步調(diào)（原理分析略），工作臺(tái)低位后，I4.0常閉觸點(diǎn)斷開，切斷Q12.5電源，使其失電，工作臺(tái)停止，同時(shí)，圖2中的移位寄存器SHL-DW動(dòng)作，M113.3斷開，程序進(jìn)入下一個(gè)動(dòng)作，由圖3可以看出，上一個(gè)動(dòng)作芯子吹氣硬化結(jié)束，圖2中的SHL-DW移位寄存器移位時(shí)，輔助繼電器M113.1觸點(diǎn)閉合，中間繼電器Q12.5直接得電，工作臺(tái)直接下降，上下芯盒分開，吹氣罩14升起，芯盒小車與下芯盒一起下降，沒有時(shí)間間歇，圖1中的下芯盒10及吹氣罩14中余氣直接排出，對人體有害，這是造成環(huán)境惡劣的主要原因。

3、對策

根據(jù)上述現(xiàn)狀分析，我們決定改進(jìn)PLC程序，在下頂芯降與工作臺(tái)降PLC局部程序段中分別增設(shè)定時(shí)器T62、T70，以實(shí)現(xiàn)消除安全隱患和改善作業(yè)環(huán)境的目的，具體如圖4、圖5所示，分析如下：

3.1 針對防止冷鐵安全隱患問題，我們在圖2中的PLC自動(dòng)控制程序段的輔助繼電器M115.1觸點(diǎn)后增設(shè)定時(shí)器T62，延時(shí)時(shí)間設(shè)定為3秒，如圖4所示，這樣下頂芯降到位后，接近開關(guān)閃亮（圖略）下頂芯油缸5的電磁閥（圖略）失電，圖1中的下頂芯9降停止，由于定時(shí)器T62延時(shí)作用，圖4中的輔助繼電器M111.0無法得電，移位寄存器SHL-DW線路不能接通啟動(dòng)，無法移位，輔助繼電器M115.1繼續(xù)保持閉合，下一個(gè)動(dòng)作芯盒小車移動(dòng)因無法進(jìn)行而保持靜止，保持時(shí)間是定時(shí)器設(shè)定時(shí)間3秒，3秒到后T62動(dòng)作接通電路，啟動(dòng)圖4中的移位寄存器SHL-DW，移位寄存器動(dòng)作移位，M115.1斷開，控制芯盒移動(dòng)的輔助繼電器M115.2（圖略）閉合，程序進(jìn)入下一個(gè)動(dòng)作，芯盒移進(jìn)，這樣在給定的3秒時(shí)間內(nèi)操作工有足夠的時(shí)間放置冷鐵，從而消除了安全隱患；

3.2 針對現(xiàn)場三乙胺濃度過大問題，我們在圖3的工作臺(tái)降自動(dòng)程序段增設(shè)定時(shí)器T70，如圖5所示，定時(shí)器設(shè)定時(shí)間為5秒，這樣，自動(dòng)運(yùn)行中，制芯結(jié)束，程序運(yùn)行至工作臺(tái)降時(shí)，移位寄存器動(dòng)作，輔助繼電器M113.1觸點(diǎn)首先閉合需要接通Q12.5中間繼電器才能實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)降的動(dòng)作，由于T70的作用，電路無法接通，Q12.5繼續(xù)保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，工作臺(tái)無法降落，繼續(xù)保持頂位狀態(tài)，上下芯盒繼續(xù)保持合模狀態(tài)，這時(shí)三乙胺吹氣已經(jīng)停止，吹氣罩14與下芯盒10內(nèi)的余氣經(jīng)圖1中的尾氣管12排出，5秒設(shè)定時(shí)間到后，吹氣罩14及下芯盒10內(nèi)的余氣大部分排出，這時(shí)T70定時(shí)器動(dòng)作，電路接通，Q12.5得電，工作臺(tái)下降，上下芯盒分開，這樣現(xiàn)場三乙胺濃度顯著降低。

Z8025 cold box core shooter improvement

Wang Pingjun
(Shaanxi Jinding Casting Co., Ltd., Shaanxi Qishan 722408）

In this paper, combined with the cold box core shooter status of Z8025, Z8025 analysis on cold box core shooter PLC Siemens program, brings forward a series of improvement project, and can implement smoothly, make the Z8025 cold box core shooter placed cold iron process become more safe and reliable, at the same time, field operation environment can be improved.

PLC program；Improvement；timer；safe；work environment

U469

A

1671-7988(2015)04-116-03

王平軍，就職于陜西金鼎鑄造有限公司。