25kg重熔用铝锭连续铸造生产线的制作方法

本实用新型涉及重熔用铝锭连续铸造生产线。

背景技术：

重熔用铝锭铸造工艺和相关设备经过多年的发展，在设备稳定性和自动化程度方面取得了显著的进步。目前，国内生产的重熔用铝锭连续铸造生产线理论最大产能为25t/h，但是受设备运维情况、铸造铝液温度、铸造速度以及冷却效果影响，单台25t/h铝锭连续铸造机无法达到理想产能。而电解铝生产和铸造过程却又要求很强的连续性，若铝液不能及时从电解槽吸出，很可能会影响铝电解槽的正常运行。据业内传闻，部分电解铝企业由于重熔用铝锭生产线故障或实际产量过小，吸出的铝液积压，无法铸造消化，便采用大小渣箱连续铸造，再根据生产情况回炉，其中产生的铝液烧损、机物料投入、人力成本等，远超一次性铸造成本。而目前国内普遍使用的20kg重熔用铝锭连续铸造生产线存在以下问题：

1.单块重熔用铝锭重量轻，单位时间内，重熔用铝锭铸出数量和产量受限；2.受铝液铸造温度影响，为确保铸模内铝锭凝固，生产线铸造速度无法大幅提升；

3.20kg重熔用铝锭在经过生产线的喷淋式二次冷却水箱时，易造成铝锭堆积，使喷淋管道损坏、冷却运输机出现故障，导致20kg重熔用铝锭冷却效果达不到生产要求；

4.受作业空间和作业时间限制，铸造过程中产生的废品或不脱模铝锭无法第一时间有效排除，而人工排废又会打乱生产节奏，且易损坏铸造设备；

5.使用4根钢带的“井”形打捆方式，不论人工操作还是自动打捆操作，旋转打捆平台，故障率都非常高，且打捆平台备件采购费用高，检修繁琐。

因此，进一步提高重熔用铝锭连续铸造生产线的生产效率，开发一种生产效率更高，品质更好，铸造工艺匹配的联系铸造生产线就变得较为迫切了。

技术实现要素：

本实用新型为解决的以上技术问题，提出25kg重熔用铝锭连续铸造生产线。

本实用新型采用的技术方案是：一种25kg重熔用铝锭连续铸造生产线，在20kg重熔用铝锭连续铸造生产线的基础上改进，铸锭机部分：铝锭铸造模具的容积25kg、壁厚20mm，铸模链条支承板厚12mm；磕锭机部分：在原有磕锭装置的下部安装废锭排除装置，设废锭感应器和二次脱模装置，二次脱模装置下方设有接锭钢板；铝锭二次冷却装置：取消原冷却水管，在铝锭输送链途径位置加装浴池式冷却装置，设盛水托盘，输送链及铝锭从盛水托盘中经过，铝锭水浴冷却；对原层运输机增强，改装为30t挡锭、翻锭设备。

由堆垛机器人堆垛，安装堆垛机器人25kg重熔用铝锭专用绝缘夹具。

层运输机安置铝锭每垛打底第一层4块，2-9层5块。堆垛机器人堆垛铝锭9层。9层铝锭设3根打捆钢带，打捆钢带相互间平行。

本实用新型具有的优点：1、25kg重熔用铝锭连续铸造生产线的铸造速度可达30t/h；2、其二次水浴冷却系统能够保证铝锭冷却效果；3、在堆垛过程中，堆垛机器人在45HZ频率条件下运行，每2mins完成一次堆垛；4、优化后的打包平台和打捆工艺，有效避免了打包系统故障，经测算，每垛可节省钢带成本3.5元，每日节约费用1800元；5、二次脱模装置可避免铝锭二次浇铸后废品的产生；6、铸造机45HZ条件下运行，实际生产效率达26.5t/h，每班次开机正常运行时间7h，每日运行3个班次，日产量为556.5t，比较20kg铸造机生产线，在45HZ条件下运行，实际生产效率达18t/h，每班次开机正常运行时间7h，每日运行3个班次，日产量为378t，25kg铝锭铸造生产线较20kg铝锭铸造生产线每日单条线产能提高近178t。

附图说明

图1是本实用新型的铸造机、磕锭机部分示意图；

图2是本实用新型的冷却系统示意图；

图3的本实用新型的堆垛系统示意图；

图中，1—25kg重熔用铝锭铸模、2—二次脱模装置、3—浴池式冷却装置、4—25kg重熔用铝锭9层堆垛方式；5—25kg重熔用铝锭垛钢带位置。

具体实施方式

25kg重熔用铝锭连续铸造铝锭连续铸造生产线在20kg重熔用铝锭连续铸造生产线的基础上改进，由铸造机、二次脱模装置、冷却水箱、层运输机、堆垛机器人和堆垛打包装置组成。

1.铸锭机

位于铸造线前部的铸锭机，采用新型25kg重熔用铝锭铸造模具（在模具厚度上有新的要求），并通过铰接方式固定在加强型铸模链条上（支承板厚12mm，D16通孔）。铸锭机的铸模下部封水装置冷却水量超出20kg重熔用铝锭生产线30%左右。铝液在向铸模中分配的过程中，采用更大容量的分配装置。在铸造线运行前，需现场调节敲击与接锭装置的频率，确保铸模移动速度、磕锭和接锭频率一致。

2.二次脱模装置

待铸锭机加强型链条上固定的铸模经过一次水冷并行至磕锭装置处，一次磕锭装置将能够脱落的铝锭从铸模中磕落并落在接锭机上，进入二次冷却环节。未能从铸模中脱落的铝锭，经安装在磕锭装置下部的二次脱模装置感应，其磕锭机构对铸模进行二次敲击。使铝锭脱落至磕锭装置下部的接锭钢板上，而后作业人员将废锭转运至指定位置。

3.铝锭二次水浴冷却装置

落在接锭机上的铝锭经链运输，至二次水浴冷却装置。二次冷却水箱采用了浴池式的冷却方式，与20kg重熔用铝锭铸造生产线相比，取消了水箱下部的喷淋水管路，在输送板链途径位置加装盛水托盘，输送链及铝锭从托盘中经过，从而实现铝锭快速冷却。

4.层运输机

经过水浴冷却后的铝锭，由输送链运至层输送机。输送机的挡锭、翻转（25kg铝锭挡锭、翻锭能力）、对正、整列装置，确保了铝锭铝锭重量增加后的可靠运行。

5.堆垛机器人

堆垛机器人采用25kg重熔用铝锭专用绝缘夹具和与铸锭机相匹配同效率的堆垛程序。经过层运输机后的重熔用铝锭每层打底第一层4块，2-9层5块，通过堆垛机器人码成9层。

6.新的打捆方式

码成9层的铝锭，通过人工或自动打捆机进行打捆作业。25kg重熔用铝锭打捆过程中，打捆钢带为3根且平行，代替了井字形4根带打捆方式，去除打捆旋转平台，简化作业方式，保证设备安全平稳运行，同时减少了钢带和钢带扣的用量。