银阳极圆盘浇铸机的研制

赵会文

（江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

1 引言

2016年，江西铜业铅锌金属有限公司稀贵金属厂上马银阳极圆盘浇铸机的研制项目，委托由江西铜业集团冶金化工工程有限公司负责研制，经过吸收江西铜业贵溪冶炼厂一车间的浇铸经验，采用液压系统、变频控制系统、遥控操作系统，成功研制出一种新型的银阳极圆盘浇铸机。该浇铸机运行平稳，操作简单强度低，浇铸质量得到保证，银阳极板外观整洁须后续加工处理。

2 工艺流程

银阳极圆盘浇铸机是将熔解化、除杂后的液态银浇铸成15kg标准银阳极板的设备［1］。它的各个动作既可用控制盘柜按钮操作，也可用工业无线14键操作遥控器操作。

液态银浇铸包放上倾转机构的浇铸托架后，开始浇铸。倾转机构进行逐渐倾转，使液态银由容器溢出落入铸模，在逐渐倾转过程中，观察液态银落入铸模的落差和在铸模中的落点。落差要适当，落点在铸模中心，根据观察到的情况酌情进行水平移动模车和升降机构酌情升降以便正确浇铸。

每个铸模浇到银阳极板重量所需深度，此时倾转机构稍稍回位等待；圆盘回转使下一个铸模进入浇铸区，倾转机构继续倾转对该铸模进行浇铸；以此类推，直至浇完。

已浇铸到铸模中的液态银在铸模中自行冷却并随圆盘回转，约转半圈即冷却凝固成形，成银阳极板，即可翻模取出。

倾转机构只允许转90°,有限位控制，不得强行超过90°，在此角度下浇铸包中液银基本浇完。此时倾转机构需返回原位，取走浇铸包，其它各运行机构也返回原位，于控制盘柜停止液压站油泵，等待下次浇铸。

3 主要技术方案

3.1 行走机构

在浇铸过程中，浇铸口与模子间的水平距离会发生变化，为此设置一个行走机构来进行水平距离调整；采用钢轨和四轮小车来实现，并采用液油缸驱动［2］。

3.2 升降机构

在浇铸过程中，浇铸口与模子间的高度差会发生变化，在浇铸包支架下面设置一个升降机构来调整浇铸口与模子间的高度差；采用剪叉式液压升降机［3］。

3.3 旋转机构

根据盛放液态银的浇铸包的具体情况，设置一个旋转机构来承接浇铸包，通过旋转机构带动浇铸包旋转从而实现浇铸；设置一个固定机架，一个承放浇铸包的支架，再设置两个摆动油缸，构成一个四连杆机构驱动支架旋转，从而带动浇铸包旋转；支架上设置特殊的结构以便可以对浇铸包实行简单快速固定［4］。

3.4 12模回转圆盘

由电机通过齿轮带动顶部的盘面回转，一组模子放置在盘面的边缘；为使模子可方便地翻转从而取出限阳极板，采用如下方式：模子两边各带一个轴头，轴头分别装入带座轴承，并随之固定在盘面上，另外设置一个不连接的支点，这样既可使模子保持水平，又可方便地翻转模子。在设计过程中，还采用了其它各种措施，使得回转盘结构紧凑，且运行平稳。

3.5 电气控制

上述各个动作均采用电气控制，通过控制柜面板进行操作，为方便操作，增设一个HS-14S遥控器，在控制柜和遥控器之间，可任选一种操作方式。

4 工业无线控制

4.1 工业无线控制系统

HS系列无线控制系统由一只接收器和一只包含2、4、6、8、10、12、14或16个单速或双速功能键的发射器，或摇杆发射器组成，可在100m范围自由灵活的对设备进行无线操控，为操作人员提供了一个安全、可靠的远程控制环境；具备体积小，性能稳定，抗干扰能力强等特点。操作电源可根据环境及设备选择AC36V, AC110V, AC120V,AC220V, AC380V, AC/DC12V, AC/DC24V［5］。

4.2 HS-14S遥控器

银阳极圆盘浇铸机无线控制系统采用HS-14S遥控。

4.2.1 发射器

（1）启动发射器：松开发射器左上角急停按钮（使发射器内部程序复位），右上角旋钮钥匙由“OFF”打至“ON”，按下左下角“START”键，此时指示灯显示绿色，即可进行1－14键的功能操作。

（2）按键功能：1、圆盘正转；2、圆盘反转；3、翻模；4、回模；5、穿杆；6、脱杆；7、用；8、备用；9、浇铸包倾转；10、浇铸包复位；11、浇铸包前进；12、浇铸包后退；13、浇铸包上升；14、浇铸包下降。

（3）关闭发射器：浇铸结束将发射器右上角旋钮钥匙由"ON"打至"OFF"，按下左上角急停按钮松，此时指示灯显示红色，即可终止1-14键的功能操作。

发射器如图1所示，且左键与右键为相互抑制，例如“正转”键被按下，“反转”指令即无效指令。

图1 发射器

4.2.2 接收器

接收器安装于控制柜侧，可多路电压定制，银阳极圆盘浇铸机为DC24V操作。接线方式如图2所示［6］。

图2 接收器接线图

5 结论

设备自投产以来，一直在稳定运行。根据目前了解的情况，未发现国外有同类产品；在国内，只有我厂一车间有类似的产品。两相比较，此次研制的银阳极浇铸机结构设计更合理，性能更优异，主要体现在：回转盘只需在原地回转，不需移动和升降，其它动作机构叠加在一起，显得更加协调和紧凑；浇铸过程更平稳，升降机构运行平稳，回转装置运行平稳，对浇铸非常有利。工业无线控制遥控器防护等级IP65，信号稳定，在浇铸过程中可以更加便捷地进行操作。