銀陽極圓盤澆鑄機的研制

趙會文

（江西銅業集團公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

1 引言

2016年，江西銅業鉛鋅金屬有限公司稀貴金屬廠上馬銀陽極圓盤澆鑄機的研制項目，委托由江西銅業集團冶金化工工程有限公司負責研制，經過吸收江西銅業貴溪冶煉廠一車間的澆鑄經驗，采用液壓系統、變頻控制系統、遙控操作系統，成功研制出一種新型的銀陽極圓盤澆鑄機。該澆鑄機運行平穩，操作簡單強度低，澆鑄質量得到保證，銀陽極板外觀整潔須后續加工處理。

2 工藝流程

銀陽極圓盤澆鑄機是將熔解化、除雜后的液態銀澆鑄成15kg標準銀陽極板的設備［1］。它的各個動作既可用控制盤柜按鈕操作，也可用工業無線14鍵操作遙控器操作。

液態銀澆鑄包放上傾轉機構的澆鑄托架后，開始澆鑄。傾轉機構進行逐漸傾轉，使液態銀由容器溢出落入鑄模，在逐漸傾轉過程中，觀察液態銀落入鑄模的落差和在鑄模中的落點。落差要適當，落點在鑄模中心，根據觀察到的情況酌情進行水平移動模車和升降機構酌情升降以便正確澆鑄。

每個鑄模澆到銀陽極板重量所需深度，此時傾轉機構稍稍回位等待；圓盤回轉使下一個鑄模進入澆鑄區，傾轉機構繼續傾轉對該鑄模進行澆鑄；以此類推，直至澆完。

已澆鑄到鑄模中的液態銀在鑄模中自行冷卻并隨圓盤回轉，約轉半圈即冷卻凝固成形，成銀陽極板，即可翻模取出。

傾轉機構只允許轉90°,有限位控制，不得強行超過90°，在此角度下澆鑄包中液銀基本澆完。此時傾轉機構需返回原位，取走澆鑄包，其它各運行機構也返回原位，于控制盤柜停止液壓站油泵，等待下次澆鑄。

3 主要技術方案

3.1 行走機構

在澆鑄過程中，澆鑄口與模子間的水平距離會發生變化，為此設置一個行走機構來進行水平距離調整；采用鋼軌和四輪小車來實現，并采用液油缸驅動［2］。

3.2 升降機構

在澆鑄過程中，澆鑄口與模子間的高度差會發生變化，在澆鑄包支架下面設置一個升降機構來調整澆鑄口與模子間的高度差；采用剪叉式液壓升降機［3］。

3.3 旋轉機構

根據盛放液態銀的澆鑄包的具體情況，設置一個旋轉機構來承接澆鑄包，通過旋轉機構帶動澆鑄包旋轉從而實現澆鑄；設置一個固定機架，一個承放澆鑄包的支架，再設置兩個擺動油缸，構成一個四連桿機構驅動支架旋轉，從而帶動澆鑄包旋轉；支架上設置特殊的結構以便可以對澆鑄包實行簡單快速固定［4］。

3.4 12模回轉圓盤

由電機通過齒輪帶動頂部的盤面回轉，一組模子放置在盤面的邊緣；為使模子可方便地翻轉從而取出限陽極板，采用如下方式：模子兩邊各帶一個軸頭，軸頭分別裝入帶座軸承，并隨之固定在盤面上，另外設置一個不連接的支點，這樣既可使模子保持水平，又可方便地翻轉模子。在設計過程中，還采用了其它各種措施，使得回轉盤結構緊湊，且運行平穩。

3.5 電氣控制

上述各個動作均采用電氣控制，通過控制柜面板進行操作，為方便操作，增設一個HS-14S遙控器，在控制柜和遙控器之間，可任選一種操作方式。

4 工業無線控制

4.1 工業無線控制系統

HS系列無線控制系統由一只接收器和一只包含2、4、6、8、10、12、14或16個單速或雙速功能鍵的發射器，或搖桿發射器組成，可在100m范圍自由靈活的對設備進行無線操控，為操作人員提供了一個安全、可靠的遠程控制環境；具備體積小，性能穩定，抗干擾能力強等特點。操作電源可根據環境及設備選擇AC36V, AC110V, AC120V,AC220V, AC380V, AC/DC12V, AC/DC24V［5］。

4.2 HS-14S遙控器

銀陽極圓盤澆鑄機無線控制系統采用HS-14S遙控。

4.2.1 發射器

（1）啟動發射器：松開發射器左上角急停按鈕（使發射器內部程序復位），右上角旋鈕鑰匙由“OFF”打至“ON”，按下左下角“START”鍵，此時指示燈顯示綠色，即可進行1－14鍵的功能操作。

（2）按鍵功能：1、圓盤正轉；2、圓盤反轉；3、翻模；4、回模；5、穿桿；6、脫桿；7、用；8、備用；9、澆鑄包傾轉；10、澆鑄包復位；11、澆鑄包前進；12、澆鑄包后退；13、澆鑄包上升；14、澆鑄包下降。

（3）關閉發射器：澆鑄結束將發射器右上角旋鈕鑰匙由"ON"打至"OFF"，按下左上角急停按鈕松，此時指示燈顯示紅色，即可終止1-14鍵的功能操作。

發射器如圖1所示，且左鍵與右鍵為相互抑制，例如“正轉”鍵被按下，“反轉”指令即無效指令。

圖1 發射器

4.2.2 接收器

接收器安裝于控制柜側，可多路電壓定制，銀陽極圓盤澆鑄機為DC24V操作。接線方式如圖2所示［6］。

圖2 接收器接線圖

5 結論

設備自投產以來，一直在穩定運行。根據目前了解的情況，未發現國外有同類產品；在國內，只有我廠一車間有類似的產品。兩相比較，此次研制的銀陽極澆鑄機結構設計更合理，性能更優異，主要體現在：回轉盤只需在原地回轉，不需移動和升降，其它動作機構疊加在一起，顯得更加協調和緊湊；澆鑄過程更平穩，升降機構運行平穩，回轉裝置運行平穩，對澆鑄非常有利。工業無線控制遙控器防護等級IP65，信號穩定，在澆鑄過程中可以更加便捷地進行操作。