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从上个世纪50年代初以来,我国熔模铸造工业伴随着新中国航天工业的步伐逐步得到发展,但是熔模铸造属于污染源较多的行业,在熔模铸造过程中产生大量有害有毒气体、粉尘及废渣和废弃物,并且废渣和废弃物没有得有效的回收利用。我国坚持可持续发展道路,并大力支持熔模铸造的可持续发展,颁布了法律、法规和有关保护环境的标准。高压蒸汽脱蜡釜的研制实现了模壳与旧蜡的分离,在脱蜡过程中具有生产效率高、蜡熔化速度快、沙粒及粉尘不易进入型腔等优点,因此蒸汽脱蜡成为脱蜡的主要方式。高压蒸汽脱蜡釜采用双胆结构设计,分为内胆和外胆,取代了传统上加热釜和脱蜡反应釜相分离的两台设备。在安全方面,高压蒸汽脱蜡釜采用销轴联锁装置,在高温高压的情况下,销轴受内胆压力的作用把釜门和釜体锁在一起,即使控制系统完全瘫痪,也能保证工作人员的安全性。随着PLC技术的发展,PLC具有运算速度快、体积小、成本低、可靠性高等优点,已成为工业控制领域的标准设备。高压蒸汽脱蜡釜自动化控制系统采用SIEMENS CPU226XP PLC进行控制,采用模拟量控制模块EM231通过线性算法对模拟量进行检测及控制,上位机采用北京昆仑通态MCGS人机界面,实现高压蒸汽脱蜡釜的整个工作过程的动态显示以及对通过HMI对脱蜡工艺参数的修改。模拟量模块EM231是CPU226PLC的扩展模块,可以同时控制外胆压力、外胆温度、内胆压力和液位四路模拟量,四路模拟量控制电磁阀门、加热器和水泵的开关。四个加热器安装在脱蜡釜外胆内,采用交替轮换工作方式,实现四组加热器等时工作,提高了脱蜡釜的平均寿命。触摸屏MCGS动态显示整个脱蜡的工作过程,同时,监视脱蜡釜的工作状态,并把工作过程中的数据(外胆压力、外胆温度等)与报警记录下来,并形成报表,以便生产工艺改善与设备维修。本课题对充汽时间和充汽压力对模壳合格率的影响进行了大量的试验,并提出了最佳的充汽时间和充汽压力,使模壳的合格率达到95%甚至更多,分析了充汽时间和充汽压力对模壳影响的原因,为其他企业的蒸汽脱蜡的工艺参数提供了宝贵的工艺参数。