鎂合金高溫熔體定量輸送系統(tǒng)的研究.pdf

1、鎂合金零件在汽車、電子產品中具有巨大的應用潛力，國內外的鎂合金應用正以平均每年15％以上的驚人速度增長。目前90％以上的鎂合金結構件都是用鑄造技術生產的，而鎂合金鑄件中又有90％以上是通過壓鑄生產的。但是鎂合金高溫熔體極易氧化、燃燒，產生燒損、形成夾雜，嚴重影響鑄件質量，并易產生安全事故。因此鎂合金冷室壓鑄機需要鎂合金熔化保溫輸送系統(tǒng)與之相配套。目前國外研制生產壓鑄鎂合金熔化澆注設備的廠家較多，國內在這方面起步較晚，尚無成熟的產品投入生

2、產，大多需要進口。 本課題針對這種現狀，通過設計一套葉片式軸流泵鎂液輸送系統(tǒng)，根據流體輸送試驗，得到了定量輸送的數學模型，由此開發(fā)出基于PLC控制的定量輸送系統(tǒng)。鎂液輸送實際應用表明本輸送系統(tǒng)定量精確，輸送誤差在±5％以內。本系統(tǒng)可以有效的防止鎂合金高溫熔體在澆注輸送過程中的氧化、燃燒、燒損、夾雜，對保證壓鑄件的質量，降低壓鑄設備成本，發(fā)展我國的壓鑄業(yè)具有重要的現實意義。 本文根據輸送系統(tǒng)的輸送目的和要求，選擇制定了鎂合

3、金定量輸送的硬件系統(tǒng)，整個系統(tǒng)主要包括動力裝置、機械裝置、電氣控制裝置三大部分：采用變頻器變頻控制三相異步電機作為本系統(tǒng)的動力裝置；使用葉片式軸流泵作為本系統(tǒng)的機械執(zhí)行裝置；電氣控制部分采用PLC作為上位控制機，并使用工業(yè)液晶觸摸屏作為交互式的人機界面。 開發(fā)出了基于PLC變頻控制的系統(tǒng)軟件。整個軟件系統(tǒng)包括一個主程序及五個子程序，子程序分別是自由端口初始化子程序、輸送公式子程序、發(fā)送命令子程序、連續(xù)輸送子程序、運行時間子程序。

4、人機界面使用WinCC flexible組態(tài)軟件進行組態(tài)設計。 本定量輸送系統(tǒng)通過改變變頻器頻率從而改變電機的轉速N，結合改變每次的輸送時間T，從而實現輸送不同流量的目的。由此得到了定量輸送的流量數學模型Q1=f(N，T)；探討了不同角度的葉片轉子對輸送量的影響,通過試驗證明了15°葉片轉子的輸送精度要高于20°的葉片轉子。 通過實際鎂液的輸送檢驗試驗，得到了水模擬輸送公式中的輸送量Q1與鎂液輸送量Q2呈比例的關系Q2=