一、機組技術(shù)概況概述
上引法連鑄無氧銅材工藝,是國際80年代末新技術(shù),主要用于生產(chǎn)光亮、大長度、高導(dǎo)電率的無氧銅桿、線。它把傳統(tǒng)的銅線生產(chǎn)的熔銅—鑄錠—加熱—開坯—軋制—剝皮—拉伸等工序,簡化為熔銅上引連鑄兩道工序。
機組采用微機監(jiān)控,交流伺服電機驅(qū)動,具備優(yōu)良的軟件支持系統(tǒng),使系統(tǒng)具有寬廣的調(diào)速范圍,使生產(chǎn)過程控制更為簡單可靠,上引連鑄銅桿質(zhì)量更加穩(wěn)定,成材率高。熔銅爐采用先進的精煉技術(shù),設(shè)置熔化、保溫爐三連體結(jié)構(gòu),高效節(jié)能,生產(chǎn)成本低,無三廢污染,該機組從上引連鑄、牽引、收卷實現(xiàn)了機電一體化,本機組可生產(chǎn)ф8、ф14.4、ф17、ф20光亮大長度含氧量低的銅桿線。
1、機組技術(shù)設(shè)備特點
1.采用交流伺服電機驅(qū)動,微機(PLC)控制連鑄速度、節(jié)距、牽引頻率,具有高分辨率、高精度驅(qū)動,高的響應(yīng)速度,完成拉—?!!赐七\動,使連鑄銅桿質(zhì)量穩(wěn)定,成材率高,上引速度0-3米/秒。并能在線調(diào)整連鑄節(jié)距大小、牽引頻率、反推量,操作更簡便,克服了傳統(tǒng)打鏈,超越離合器機械牽引的諸多弊端。
2.連鑄機采用四立柱式結(jié)構(gòu),剛性好,克服了單柱式連鑄機面板振動不穩(wěn)而影響銅桿質(zhì)量。由于鑄機面板和兩端設(shè)置雙電機驅(qū)動,能生產(chǎn)兩種不同規(guī)格銅桿,更換工裝可生產(chǎn)銅管、棒、扁帶。
3.熔化爐和保溫爐設(shè)置三聯(lián)體、四聯(lián)體組合結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)大塊廢紫銅下料(或電解銅整板下料),高效節(jié)能,無三廢污染。
4.機組連鑄銅桿特性:(1)密度8.9kg/dm3;(2)軟態(tài)電阻率≤0.017241Ωmm2/m;(3)含氧量 ≤10PPM(0.001%);(4)抗拉強度≥280N/mm;(5)伸長率≥4%。注:用1#電解銅原料生產(chǎn)可保證以上特性,用光亮廢電線電纜原料生產(chǎn),可保證拉線絲至0.12mm,但電阻率不保。
2、主要技術(shù)參數(shù)
(1)主要工藝流程:用廢紫銅料投入熔化爐中熔煉,在銅液上覆蓋木炭,使銅液與空氣隔離并對之還原除氧,熔化爐底部與保溫爐連通,熔化的銅液由此流入保溫爐中。保溫爐的銅液上覆蓋石墨片,以隔離空氣和防止熱輻射,銅液在此得到進一步的精煉并保持在******結(jié)晶溫度,將結(jié)晶器裝在牽引機上,接通冷卻水,將牽引桿通過結(jié)晶器插入銅液中,銅液在結(jié)晶器中不斷地結(jié)晶、冷卻,被牽引拉出即為銅桿。
(2)主要技術(shù)參數(shù)
本機組更換工裝可生產(chǎn):銅管材、銅扁帶材、 上引連鑄ф8MM黃銅線絲材。
上圖:設(shè)備外形
二、系統(tǒng)架構(gòu)
主要產(chǎn)品功能規(guī)格
(1) 控制器:永宏FBs-14MCT主機,8點DI,6點DO繼電器輸出最高脈沖頻率達200K;
(2) 伺服:使用位置控制模式(脈沖+方向);
(3) 人機界面:通過RS232以永宏協(xié)議與永宏P(guān)LC進行通信。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu):
核心部分,永宏P(guān)LC作為控制器,承擔(dān)著信號采集、處理,輸出的任務(wù);
上位部分,人機介面通過port0與PLC通訊,可對設(shè)備進行操及工作參數(shù)的調(diào)整,同時監(jiān)控當(dāng)前狀況;
下位部分,主要是通過PLC脈沖輸出來控制伺服進行定長拉料。
I/O配置
主機FBS-20MA:
三、工作流程
通過按鈕控制一號軸、二號軸伺服電機啟動停止,通過人機界面設(shè)定牽引、反推長度及停頓時間,具體流程如下:
四、結(jié)束語
永宏P(guān)LC以它的高精度、高穩(wěn)定性及超高的性價比,使其在工業(yè)電爐行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用;此上引法連鑄機組使用永宏P(guān)LC作為控制核心,使其穩(wěn)定性得到大大的提高。
作者:王遠(yuǎn)東