1、型砂质量控制系统K NKEL-WAGNERPROZESSTECHNOLOGIE GMBHHANNVOVERSCHER STR. 5931031 ALFELD (LEINE)GERMANYK NKEL-WAGNER砂处理技术服务范围 :我们的供货和服务范围从咨询服务，设计和工程开始，包括设备和整厂的设计制造，安装调试，以及为世界范围内的客户提供售后和备件服务。K NKEL-WAGNER 公司不仅提供整厂工程，同时也提供单机设备：? 配有自动定量系统的混砂机，生产能力为 15-250 吨 /小时? 连续混合式回砂冷却器，配有回砂冷却和均匀增湿的自动控制系统，生产能力为 30-250 吨 /小时?
2、型砂质量控制系统，用于 ：* 自动控制湿度* 使用自动测试装置控制型砂质量* 型砂成份的预防性控制?Turbo Dry - 混合废砂的再生设备，废砂再生能力0,5-10 吨/小时? 多角筛? 斗式提升机，皮带运输机，料斗型砂质量控制系统根据铸造厂的实际情况和客户对砂处理设备的具体要求，我们提供不同的型砂湿度和质量控制系统。具体分为预防性控制系统和在线控制系统。湿度，紧实率和机械性能总是在线测定，测得的数据按要求记录下来。相关系统由 KW 公司研制，部分或全部从专业分包商处购买。型砂质量控制/一览表 /1.全自动水定量控制系统，型号VWS控制原则：在混砂机前测定回砂湿度2. 型砂全自动检测和控制
3、系统2.1 全自动水定量控制系统，型号VWS控制原则：在混砂机内测定型砂湿度2.2 全自动型砂测试系统，型号APSPROUNI这一型砂测试系统是用于 VWS UNI 系统的附加选择项，在混砂机后测定型砂质量2.3监控型砂质量的软件系统，型号FOSA这一软件系统是用于 VWS UNI 和 APS 系统的附加选择项3.全自动型砂测试和控制系统，Rotocontrol RTC 106改进型控制原则：在混砂过程中测定型砂特性4. 在型砂循环过程中利用计算机辅助系统对型砂成份进行预防性质量控制型砂管理系统 PRAEVENTA 20001. 全自动水定量控制系统，型号VWS PRO控制原理：在混砂机前测定
4、回砂湿度系统包括 :? 湿度和温度测试探头，位于回砂秤给料输送皮带上。他们是自清理式的，维护和清理各自独立。在给料输送机旁的一个单独的控制柜内进行数据综合，曲线标定控制和湿度确定。湿度值被传送到砂处理设备的控制系统（ PLC ）。? 软件程序确定所需加水量。这个程序是整个控制系统的一部分。确定加水量的所有的参数都可显示在屏幕上，并能通过砂处理设备的可视系统进行调整。? 水箱用于本批混砂全部水量的中间存储和混砂开始时的快速加水。? 用于加水的电磁阀组件。电磁阀组件包括电磁阀，减压阀和水量脉冲计数器。作为选择项水箱可以配备称重单元。? 加水控制通过砂处理设备的 PLC 实现。加水量能通过砂处理设备
5、的可视系统显示并记录下来。功能描述 :参数测定回砂定量加入的同时由耐磨且准确的传感器测量回砂湿度和温度，所有测得的数据(大约 50 组数据 ) 被传送到砂处理设备的 PLC 。计算定量加入回砂的同时进行本碾所需加水量的计算。这样保证了在回砂称重的同时也确定了需要的加水量。加水量取决于给定的恒定的型砂紧实率当计算加水量的时候，型砂温度（影响制备和运输中的蒸发）和配方（辅料的种类和数量）根据经过实践检验的计算法则被考虑到计算中去。定量计算出的加水量暂时存储于水箱中。这样会减少计量过程中的操作动作。混砂机全部水量在混砂过程的开始快速加入，先于辅料的加入。这样可以使有效混合阶段最长，获得有效混合的最佳
6、条件。系统当然也允许设定单独的混和阶段长短，例如湿混阶段的长短。应用适用于回砂通过砂斗技术很好地进行均匀混合的铸造厂。为了最终保证型砂的质量，建议每天要对型砂的技术指标（机械性能和紧实率）进行控制以及至少每周对型砂成分进行测定（活化黏土含量，细粒粉尘含量和烧失）。2. 全自动型砂检查和控制系统2.1 全自动水定量控制系统，型号VWS UNI 单元控制原则：在混砂机内测定型砂湿度混砂机 -PLC精细加水的控制系统砂斗湿度传感器（选项）称重装置称重传感器湿度传感器水流量表水箱水阀混砂机温度传感器系统包括 :? 测量型砂湿度的自清理电极，包括固定装置，安装在混砂机上? 温度探头，安装在混砂机上? 控
7、制单元 MICOMP ，安装在砂处理设备的控制柜内，配有：? 高效的 x86 处理器? 采用最新闪存存储技术的数据记录方式? 能使用多种语言显示和输入参数和功能，诸如 :- 图示用户指南和过程控制，包括水阀的动作检查- 输入型砂湿度控制的特征曲线，存储 9 种不同的配方- 混砂动态过程显示- 湿度手动调节- 转换至手动加水- 趋势显示：以曲线的形式显示最近 100 碾混砂的所有主要混砂数据（如温度，输入 /输出湿度，水量等）? 连接到控制单元安装架上的打印机? 为在混砂过程开始之前快速加水而设的预加水中间存储水箱? 用于加水的电磁阀组件。电磁阀组件包括电磁阀，减压阀和水量脉冲计数器。作为选择项
8、水箱可以配备称重单元。? 加水量由砂处理设备的控制系统（ PLC ）采样，并通过可视系统显示和记录下来。功能描述 :加预加水在混砂机加入旧砂的同时，确定的水量加入预加水水箱。预加水水量的确定有两种方式 : 按上一碾加水量的固定百分比或设定一个固定的加水量。确定的预加水水量在混合过程开始时加入混砂机。均匀化阶段均匀化阶段的第一步是加入辅料。混砂机内的湿度测量探头连续检测湿度。测量值用来评定动态混合均匀化程度，如果测量值不再改变，将获得 100% 的均匀化率。瞬时达到的均匀化程度以很短的时间间隔（ 5-10 秒的间隔）在控制单元上显示。均匀化阶段的长短由控制系统的一个参数给定。混砂最小均匀化程度的
9、定义用于优化混砂过程。湿度确定在均匀混合阶段结束时测得的导电率用于计算需要的精加水量。精加水量为造型砂当前含水量与应加水量的差。精加水量用特性曲线的方法计算，同时要考虑测得的型砂温度。除此之外，自动型砂测试系统APS 测得的上一碾型砂的平均紧实率是纠正加水量的又一个附加参数，见2.2 。短暂均化混合阶段精加水后开始短暂均化混合阶段，在这一阶段造型砂将精加水吸收。每碾砂的质量监控借助于动态均化检验实现。如果在短暂均化阶段结束时湿度没有达到最低值，系统将会报警。短暂均化阶段结束后，所有测量结果将按照许可证的要求记录下来，混合好的造型砂被排出混砂机。应用 :适用于回砂首先经过很好预调节的铸造厂 (增
10、湿至约 2%) 。为了最终保证型砂的质量，建议每天要对型砂的技术指标（机械性能和紧实率）进行控制以及至少每周对型砂成分进行测定（活化黏土含量，细粒粉尘含量和烧失）。2.2全自动型砂测试系统，型号APS型砂测试系统是VWS UNI 单元的补充，为选择项。在混砂机后测试型砂质量。系统包括 :? 型砂测试装置安装在混砂机后的制备砂皮带上方。型砂测试装置配备有电动气动测试和检验缸，连接的最小压缩空气压力是6 bar 。? 电器控制柜的柜门上装有必要的测量和调节单元以及显示屏和键盘，还包括砂处理设备的 PLC 数据交换界面及可视系统。功能描述 :该系统设计用于确定每碾型砂的? 紧实率? 剪切强度? 可造
11、型性每碾型砂的紧实率可以测定三次。这样在一定的时间间隔内测得的平均值用作 VWS UNI 系统自动加水的纠正量，保证达到给定的紧实率。长时间间隔测定的剪切强度和可造型性的平均值用于监控型砂质量。应用 :适用于高生产率的铸造厂。不需要通过在实验室里测定型砂工艺特性参数的方式控制型砂质量。建议每周对型砂成分进行测定（活性黏土含量，细粒粉尘含量和烧失）。2.3 监控型砂质量的软件系统，型号FOSA该软件系统是 VWS UNI 和 APS 单元的补充，为选择项。系统包括 :- FOSA 数据库软件- 混砂动态过程的软件程序- 包括键盘和打印机在内的 PC机- 砂处理设备的 PLC 界面- 型砂测试单元
12、 APS 的界面- 混砂机 VWS UNI 的界面- 回砂冷却器的 VWS UNI 的界面功能描述 :每碾型砂制备的过程参数都记录在灵活可调的数据库内。这些数据可以在任何时间用不同的方式（图形，图表和表格）进行显示和修改。回砂冷却器和混砂机的连续测量数据被显示并记录下来。数据库具有图表和统计功能，用于进行质量和故障分析。监视器允许工艺参数的在线控制（湿度，紧实率，剪切强度，混砂时间，温度，称重重量等），当这些工艺参数值偏离给定的范围时，将自动发出报警信号。这些工艺参数值的简单输入通过不同的界面实现。 (V24 ，模拟 ).与水定量装置 VWS UNI 配合，软件系统 FOSA 允许实时跟踪混砂
13、机的混砂动态过程。借助于混砂动态过程图表可进行多种不同的质量分析。- 监视混砂机的均化速度- 监视耐磨件（电极，混砂工具等）- 纠正过程参数的设置- 优化加水量- 监视型砂的均化程度数据库内的所有数据都能对任何时间段以表格或趋势图的形式进行打印。数据可以以dBase 形式输出，以便存档或进一步进行处理。系统的操作符合SAA 标准（例如 Windows ）3. 全自动型砂测试和控制系统，Rotocontrol RTC 106改进型法国 FON DARC 公司产品控制原理：在混砂过程中确定型砂性能系统包括 :? 从混砂机中取样的取样器。? 一整套型砂测试装置，安装在混砂机旁边。型砂测试装置配备有电
14、 /气测量测试缸。连接的压缩空气的最低压力为6 bar 。? 自动水定量系统，主要包括脉冲水量计数器和加水阀组? 预加水水箱，用于暂时存储已确定的预加水和在混砂过程开始时快速加水。? 电气控制柜，装有 PLC ，测量和调节装置包括显示屏和键盘，安装在控制柜柜门上，还包括砂处理设备 PLC 数据通讯的界面和可视系统。? 各自独立的测试回砂湿度和温度的探头。探头安装在回砂喂砂皮带机上。回砂湿度被控制系统用于准确地确定预加水量功能描述 :该系统设计用于确定每碾型砂的：? 紧实率? 型砂温度? 压强度? 剪切强度测得的型砂特性参数用于控制本碾型砂的紧实率和下一碾型砂的强度。用于纠正型砂湿度的第一次取样
15、第一份样品要在混砂周期的第 60 秒取出，用于确定型砂的紧实率，剪切强度和压强度。测得的型砂特性参数用作加水的修正量，使本碾型砂的紧实率达到预设值。一个完整的测试周期大约为 12 秒。在混砂周期内可以取更多的样品进行进一步的评估。用于验证型砂质量的最后一次取样最后一次样品在混砂快结束时取出，用于确定型砂的紧实率，压强度和剪切强度。测得的型砂特性参数用于验证本碾型砂所达到的紧实率和纠正再下一碾的辅料添加量，使型砂强度达到给定值。砂处理设备每碾的工艺参数都可以很灵活地记录在数据库内。这些数据能随时以不同的方式（表格，曲线）进行显示和修改。显示位置为局部显示装置和可视系统的中央显示屏。显示屏允许工艺
16、参数的在线控制（湿度，紧实率，剪切和压强度，温度，定量参数等）。数据库内的所有的记录都可以对任何时间段以表格或趋势曲线的形式打印出来。记录数据可以输出存档或进行进一步的处理。本测试单元也可以安装在制备砂输送皮带的上方。在这种情况下测得的型砂特性参数用来控制接下来一碾型砂的紧实率和强度。应用 :适用于高生产率的铸造厂。不需要通过在实验室里测定型砂工艺特性参数的方式控制型砂质量。建议每周对型砂成分进行测定（活性黏土含量，细粒粉尘含量和烧失）。4. 在型砂循环过程中利用计算机辅助系统对型砂成份进行预防性质量控制使用型砂质量预防性控制系统的主要目的是保证型砂成份在循环过程中保持恒定。通过质量控制实现的
17、型砂均化是获得高质量铸件的基础。除此之外，型砂质量的预防性控制优化了循环系统，例如，原材料的消耗实现最小化-就铸件品种和设备技术而言。在大多数情况下，这会节省原材料以及堆放费用。计算机辅助对黏土型砂质量进行预防性控制系统 CSQ 基于特殊计算法则对型砂成份进行控制：根据 VDG 的注释页 R 95 ，按照 H. W. Egen 的计算法则，根据研究报告 IfG D sseldorf 的 M-225 ，基于饱和功能的计算法则。CSQ 控制系统可以将型砂成份如黏土，煤粉和细粉含量调为恒定，或各组成部份的含量按特定的要求进行调节。取决于所要求的型砂成分和按照铸件类型计算每碾新砂，黏土，煤粉或黏土 /
18、煤粉混合物的加入量。记录下来的配方计算数据也为粗略的生产计划和成本核算服务。这些数据也为企业质量管理提供统计控制数据。型砂配方的计算，用于该计算的生产和消耗数据以及与型砂质量有关的数据准备由Microsoft Access 数据库 PRAEVENTA 2000 完成。 .CSQ1 型型砂控制生产和消耗数据由砂处理系统和造型线的工艺控制系统采集。通过系统，这些数据被脱机或手动传送到PRAEVENTA 2000 数据库优化利用型砂质量预防性控制系统CSQ1 的前提条件 是：? 型砂制备技术能记录和分析生产和消耗数据，? 能脱机对生产准备和核算数据以及造型材料数据进行处理。? 各数据块的定期维护PR
19、AEVENTA 2000的模块和相关结构以及Microsoft Access 2000有效的工具允许针对具体的工作条件进行优化调整。这样， CQS1 就构成了进一步自动运行的型砂控制系统 CQS2 的基础。除了其他功能外，扩展了的CQS2 包含了在下列部份之间的联网和数据交换:生产管理造型线控制（生产核算）砂处理设备控制（采集生产数据）和铸造厂实验室（型砂数据的维护）型砂质量预防性控制系统 CSQ1 和它的自动化组成部份 CSQ2 补充了砂处理设备工艺过程的可视和诊断系统，对型砂参数的优化起到了相当大的作用。4.1 型砂管理系统 PRAEVENTA 2000型砂管理系统 PRAEVENTA 2
20、000 包括一个特殊的数据库，在这个数据库内对当前铸件品种的有关信息进行处理和储存（见图）。通过输入一个物品号，与模型有关的数据被载入生产日志清单。生产计划和核算数据，如定单号，设备号，应生产数量，型板类型被调入，或从一个集成在内的菜单通过鼠标点击激活进行选择。考虑到不同的影响因素，如铸件重量，芯子重量和型砂重量，当前型砂各组分的消耗量是自动计算的，并给出辅料配方。软件允许同时控制几条造型线和砂处理设备。换言之，软件可以同时控制几条单独的型砂循环系统。所有必要的操作数据也可以通过相应的输入菜单在砂处理设备的计算机上实现：点击相应的图标，打开不同的菜单，显示型板数据，铸件材料的细节，下芯系统，辅
21、料和工作数据（造型线，混砂机，冷却器等）以及型砂测试的结果（实验室数据或通过自动型砂测试单元自动测试）。通过造型线，砂处理系统和生产计划部门之间的数据传输，所有的消耗和测量数据被记录下来，并被用于总揽和评估型砂性能。4.2 PRAEVENTA 2000的系统要求? 个人或多媒体计算机，配有至少奔腾 2 处理器或兼容机? 内存：至少 32MB? 硬盘容量：至少 50MB? 显示器：彩显至少 800 x 600 分辨率。高或低的分辨率将削弱显示和操作功能。? Microsoft 鼠标或兼容装置? 打印机：普通打印机。取决于打印分辨率有时需要调整打印页面。? 操作系统：Microsoft Windows 98或更高Microsoft Windows NT工作站 3.51 ，Service Pack 5 或更高Microsoft Windows NTMicrosoft Windows NT工作站 4.0, Service Pack 2或更高不适合老版本的 Windows? 数据库管理系统： Microsoft Access 2000或更高。高的版本需要一个数据库转换程序，有时需要代码调整。图:型砂管理系统PRAEVENTA 2000的工作菜单
