低壓鑄造機壓力檢測單元改進

王路寧 閆曉東

（山東濱州盟威戴卡輪轂有限公司 山東濱州）

GIMA低壓鑄造機壓鑄輪轂時是通過向封閉的低壓保溫爐充入干燥壓縮空氣，壓縮空氣將鋁水從升液管壓入輪轂模具中充型而成。充型過程中，鑄造機控制系統(tǒng)需要根據(jù)壓力檢測單元反饋的信號（檢測爐內(nèi)壓縮空氣壓力），實時調(diào)整進入保溫爐的干燥壓縮空氣量。壓力檢測單元由零壓開關、超壓開關和壓力傳感器組成。零壓開關監(jiān)測爐內(nèi)零壓力時的壓力。自動狀態(tài)下，鑄造機在打開模具之前，由于密閉保溫爐和封閉模具組成的封閉體壓力不可能絕對為零，因此出廠時通過撥動零壓開關的調(diào)節(jié)旋鈕將其壓力設定為 4.5 kPa（45 mbar）（此時爐體內(nèi)鋁水不會從升液管進入模具造成跑鋁）。自動狀態(tài)下，若超壓開關監(jiān)測到爐內(nèi)壓力超過100 kPa（1 000 mbar），執(zhí)行單元會及時關閉主進氣閥和數(shù)字式組合閥，并在鑄造系統(tǒng)顯示單元出現(xiàn)超壓報警。壓力傳感器將監(jiān)測到的爐內(nèi)壓力轉(zhuǎn)換為4～20 mA的電流信號傳給接口單元并顯示在鑄造系統(tǒng)工控機上，工控機根據(jù)信號實時調(diào)整數(shù)字閥島的開關數(shù)量及閥體接通時間，以使升液曲線與理論曲線趨于吻合。

壓力檢測單元工作是否正常直接影響輪轂鑄造質(zhì)量。目前GIMA鑄造機使用已近10年，且零壓開關和超壓開關均為機械式壓力開關，開關觸點頻繁動作，多數(shù)已出故障，從國外購買價格昂貴。經(jīng)過調(diào)研，最終采用1個具有數(shù)顯單元和兩個輸出點的SMC ISE40-01-62L-M型壓力開關代替原零壓開關和超壓開關；壓力傳感器改用北京鑫諾金CEMPX213型壓力傳感器。

壓力檢測單元改進后，鑄造機鑄造輪轂時的爐內(nèi)壓力值可通過SMC ISE40-01-62L-M數(shù)字顯示屏和工控機顯示屏觀測。正常情況下，兩個壓力值應基本相同，便于鑄造機鑄造系統(tǒng)故障排除。