低压铸造简介

低压铸造简介（精选5篇）

低压铸造简介 篇1

经过两个星期的车间实习，我对低压铸造这个工序有了初步的认识和了解，铸造是车轮成型最关键的一步，一个好的轮子关键看的是铸造是否成功，这才能给后续的加工工序提供有利条件，所以铸造工艺的优劣决定了一个铝轮毂质量好坏的重要因素。

低压铸造是在密封的容器内，通入干燥的压缩空气，金属液在气体压力的作用下沿升液管上升，通过浇口进入型腔，并在保持气体压力的条件下完成铸件的凝固，然后泄除容器内的气体压力，是升液管和浇口内未凝固的金属流回容器中，已凝固的金属在铸型中形成所需的铸件。通过控制容器内的气体压力的加压速度，可以控制金属液在升液管中的上升速度和充型速度，因此低压铸件的金属液充型平稳易于控制，另外铸件在一定的压力下结晶凝固，铸件的补缩效果好，内部组织致密。这也是低压铸造的特点。其作业流程主要有:烤模（时间为45-50min,温度为 420-450℃）→喷涂料（上模喷涂距离保持在200-250mm,喷枪喷雾宽度为 50-70mm）→检查型腔（是否粘铝，气枪将型腔吹干净）→放过滤网（清洁干净要放正）→运行启动→升温，充型保压→开模并检测模温（注意检查比边模是否夹铝，上下模是否粘铝）→毛坯顶出→毛坯冷却（淬水池）→毛坯外观检查（不允许有欠铸、裂纹、冷隔、缺料、错模，刻字不清晰）→去毛刺（去除上下轮辋部位毛刺或飞边）→打刻标识（个人代号和日期清晰工整、顺序正确）→物流线下传（合格品放到滚道线下转，不合格品放到指定位置）。我觉得整个铸造过程中比较重要的是调机过程，只有确定了合适的参数，比如说压力值，温度时间等等，刚开始浇铸时，3~5件提前泄压，预防铝液通道的堵塞。然后逐步调节保压时间，注意此时保压时间不能一步到位，铝液通道升液管底部到模具铁浇口处预热还不是很彻底，这时是低压铸造过程中堵塞浇口及升液管频次发生最多的时候。我们这时宁可多压铸几件废品，来确保生产过程顺利进行，防止堵塞浇口或升液管而终止生产过程。调机第一个可以不开冷却系统，然后依次打开分流锥冷却风道，上模芯冷却风道，下模芯冷却风道，轮盘与轮辐交接处冷却风道。解决铸件缺陷的顺序为先轮辋后轮辐，最后控制轮盘和浇口长度。

经过在铸造车间的学习，我对公司的铸造工艺有了一个整体的了解，同时也为以后的实习打下了基础。同时也有一些方面做的不够好，有些问题也没有及时了解清楚，这些都需要改正，希望在以后的实习过程中能尽量做的更好。

低压铸造简介 篇2

1 铝合金车轮的优势与组织性能研究

1.1 铝合金轮毂的优势

相对于其他金属, 铝合金运用在轮毂上的优势多多, 从元素上看铝合金是以铝为基体元素和加入一种或多种合金元素组成的合金。铝的特点是什么, 铝的密度比较小, 大约是铁的0.33, 铁的熔点比铝的熔点要高很多, 铝的熔点只有六百六十摄氏度, 由于铝的性质偏软所以不能直接做刚性材料, 所以需要加入其他金属弥补它的缺陷, 所以铝合金就诞生了, 既要保证铝的优点, 不易腐蚀, 质量轻等, 又要让其坚硬如钢等。由于有以下一些优势:强度高, 密度低, 其性能不亚于优质钢材料, 可塑性好, 导电性好, 有着非常强的在加工特性、另外铝合金还拥有, 很好的, 导电导热性, 在工业上的应用可以说和钢是奇虎相当的, 从成为了汽车, 航天等工业不可替代的金属材料。

1.2 铝合金的组织性能研究

铝合金优点多多, 但是其缺点也不少, 例如由于铝合金在高温下较软, 粘性大, 流动性差, 容易产生铸件损坏等, 甚至引起锻件报废。所以就因运而生了一种技术叫“修伤”, 在铸造铝合金过程中, “修伤"是最重要的一个环节, 他不仅决定了铸件是否能够承担起使用的责任, 而且还决定一个人民生命财产安全问题, 所以这一环节我们必须要重视, 一般修伤用的工具有风动砂轮机、风动小铣刀、电动小铣刀及扁铲等。修伤前先经腐蚀查清缺陷部位, 修伤处要圆滑过渡, 其宽度应为深度的5~10倍。铝合金是含有含铜、镁、锰、铬等元素, 这些元素可以与铝形成两种及两种以上的高硬度金属间化合物相, 2024一般多为压铸态或淬火时效状态 (T4-T6) , 会有大量的金属间化合物相析出, 当时间一定时, 随着固溶温度升高, 化合物相溶解量就增多, 当升至较高温度时, 化合物相会全部溶入铝中, 形成单一的铝固溶体相组织。也就是说, 较低温度固溶时只会有少部分化合物溶解 (溶解的化合物元素溶入铝固溶体中) , 淬火后组织为铝固溶体相+大量 (保留的) 高硬度化合物相, 铝合金硬度降低较少;而在较高温度固溶时, 化合物大部分或全部溶解, 淬火后只会得到单一铝固溶体相 (或存留少量化合物相) 组织, 铝合金硬度明显降低。结论:随着固溶处理的固溶温度提高, 化合物相溶解增加, 淬火后组织中化合物相减少, 硬度降低。

2 低压铸造铝合金车轮铸造工艺优化

2.1 低压铸造铝合金技术

什么是低压制造铝合金车轮技术呢?低压铸造铝合金低压铸造的历史是比较长的了, 其真正的雏形出现可以说出现在上个世纪之初, 这种铸造的方式是最为适合进行铝合金铸造的。铝合金低压铸造已经是目前经常使用到的铸造方法, 这种铸造方法可以让铝合金铸件的性能更强, 并且在使用上也更加的方便。低压铸造主要是在密闭的保护炉中进行, 在进行铝合金低压铸造时, 其铸件本身的压力效果必须达到可以有效的完成铸件的要求。越来越多的客户对于铝合金低压铸造的零件有着很好的要求, 低压铸造的零件可以进行不同铸型的转换工作, 并且在使用上的金属利用率可以达到90%以上。很多制造铝合金出现缺陷是因为工艺不了造成的, 主要结果是会产生空洞, 而且铸件比较松散, 质量有所损失等等, 产生这种情况的主要原因是温度过高, 还有一种原因就是工具的使用不当, 选择不当, 所合金的实际结晶温度要比铸造液体温度低五十摄氏度至七十摄氏度。铸造好的金属, 温度过高过低都不行, 只有恰到火候才可以。

2.2 低压铸造铝合金技术优化

优化可以分几个方面, 首先是模具优化, 新型的模具运用, 能使低压铸造更有效率和更方便, 第二方面是, 设备优化, 引进外国的先进生产设备对生产和加工都有一定的帮助, 尤其是在铸件的质量上。第三技术工人的培养, 多聘请高素质专业对口的大学毕业生去做, 而且要定期送到先进的铸造厂子去培训。只有这样, 才能够优化低压铸造技术。工业水平是衡量一个国家的标准, 在工业发达的国家, 包括美国, 英国, 德国等, 其应用是非常广泛的, 我国还处在发展中阶段, 所以工业水平有待提高。

3 结论

本篇论文我们研究了铝合金铸件的优势与劣势, 以及如何克服一些在铸造方面的困难, 铝合金在工业上的潜力还很大, 还有很多问题有待解决, 使我们国家的原材料加工, 成为世界上数一数二的国家, 这就是我们共同的目标。

参考文献

[1]冉广, 周敬恩, 王永芳.铸造A356铝合金的拉伸性能及其断口分析[J].稀有金属材料与工程, 2006, 35 (10) :1620-1624.

[2]刘闯, 姚嘉, 卢伟.铝合金在汽车上的应用现状和前景分析[J].佳木斯大学学报 (自然科学版) , 2006, 24 (4) :559-662.

低压铸造简介 篇3

本次开发的变速箱上的铝合金离合器壳体，在试制阶段要求在45天内交付60件合格毛坯，费用控制在20万以下。为满足高质量、短周期、低成本的试制要求，选择合适的铸造工艺非常关键。

铝合金离合器壳体毛坯在量产阶段通常采用金属型高压铸造工艺，模具成本高、制造周期长，不能满足试制阶段项目开发进度和成本要求。公司在以往的试制阶段一般采用砂型重力铸造工艺，模具成本低、试制周期短，但是对于离合器壳体这种外形尺寸大、壁厚不均匀的薄壁件，其浇注系统设计复杂、造型难度高、工艺出品率较低；另外，由于砂型温度低，在浇注过程中铝液降温幅度大，在薄壁部位容易产生浇注不足或冷隔缺陷，在厚大部位，即使采用冒口补缩，其作用也比较有限，易产生缩松缺陷。而为此提高浇注温度又会带来熔体含气量高，容易产生缩孔等缺陷的问题，其毛坯质量不能满足试制要求。

低压铸造也是汽车零部件生产中常用的铸造工艺，一般采用金属型结合砂芯的方式来实现复杂铸件的生产。低压铸造相对重力铸造而言，金属液在压力下充型和结晶，具有充型平稳、浇注过程及工艺参数可自动控制等特点，用低压铸造工艺生产铸件具有合格率高、质量稳定及出品率高等特点，但是金属型低压铸造的模具费用和制造周期还是不能满足试制要求。

本文提出采用树脂砂型低压铸造工艺的设想，将低成本的树脂砂型和低压铸造工艺有机的结合，达到低成本、高质量、短周期的试制目的，通过对离合器壳体铝合金铸件的结构分析，结合砂型低压铸造工艺原理，设计铸件低压铸造浇注系统和低压铸造工艺方案。利用计算机数值模拟技术对铸件进行充型、凝固、缺陷模拟，根据模拟结果，修正铸件浇注系统和工艺方案。

1 铸件结构分析

离合器壳体结构如图1所示。

1.1 产品技术要求

铸件定义材料：AlSi8Cu3Mg，硬化处理200±10°、保温3小时，铸件的抗拉强度≥200 MPa、延伸率0.5～1.5%、布氏硬度≥80 HB，不得有气孔、夹渣、缩孔、裂纹、缩松等缺陷；1个大气压、20℃情况下，每分钟不超过20 ml泄漏量。

壳体最大外形尺寸 X×Y×Z=410×364×206 mm，基本壁厚4 mm，凸台最厚40 mm，筋条最高54 mm，铸件重量9.2 kg。

1.2 工艺可行性分析

铸件材料AlSi8Cu3Mg中Si含量为7.5%～8.5%、Cu含量为 2.8%～3.5%、Fe含量为≤3.5%，Si的成分含量高，容易形成硬点，切削性变差；Cu的成分含量高，容易发生热裂；Fe的成分含量高降低了合金的流动性。因此材料更改为ZL101A（即AlSi7MgA）［5］， 该合金主要是采用高纯度原材料，降低各种杂质含量，其中Cu≤0.1%，Fe≤0.2%，铸造性能优良。热处理的方式更改为T6热处理，即固溶处理8小时，人工时效5小时，ZL101A经T6热处理后抗拉强度、延伸率、硬度可满足设计需求。

该壳体的铸造难点是外形尺寸大、薄壁且壁厚不均匀。采用金属型压铸工艺完全能够满足生产要求，而对于砂型铸造而言，由于铸型在常温下浇注，铸型温度低，4 mm的壁厚相对过薄，在常规重力浇注下很难保证铸件成型完整。而一些厚大部位，特别是螺栓连接部位，在压铸时可以用型芯保证不至于壁厚过厚，同时压铸工艺上可以采用布置冷却通道的手段进行规避，而砂型铸造时这些孔难以成型，一般采用填平后续加工的方法完成，这就人为加大了铸件壁厚的不均匀性。铝合金属于低密度合金，在重力作用下的补缩作用有限，因此在厚大部位产生缩松缺陷很难避免。而采用低压浇铸工艺，合金液浇注时在可控的压力作用下充型，大大提高了金属液的充型能力和补缩能力，辅之以冒口进行补充，有效地减少或避免缩孔缩松等铸造缺陷，提高铸件质量。

2 低压铸造原理

低压铸造是指液态金属在压力作用下，自下而上地充填型腔，并在压力下结晶、凝固、成形的一种铸造工艺方法。由于所加的压力较低（22～70 kPa），所以称之为低压铸造［2］［3］。 低压铸造属于反重力铸造工艺中的一种，图2是低压铸造的基本原理示意图。

如图2所示，在装有合金液的密封坩埚内，通入干燥的压缩空气，其作用在保持一定温度的合金液面上，使得坩埚和型腔之间产生压力差，合金液沿升液管经浇道自下而上充满型腔，待型腔充满后，增大坩埚内气压，并保压至铸件完全凝固成形，然后卸除坩埚内压力，使升液管和浇道中未凝固的合金液回流到坩埚中，即完成了一个低压铸造工艺过程，冷却后脱模获得所需铸件。

本次试制采用树脂砂型低压铸造工艺，树脂砂固化后强度高，完全能够满足压力下成型的要求［4］。树脂砂经充分混合后在铝质模具中造型固化，脱模后再进行组芯合模，由于铸型内腔要承受一定压力，铝液极易从分型面流出或射出，因此要采用夹具将铸型固定牢固。

3 低压铸造工艺设计

为保证铸件符合质量要求，经过详细技术分析后，采用树脂砂造型和开放式浇注系统，在进行低压铸造工艺设计时，根据低压铸造理论曲线确定工艺参数，利用计算机模拟结果修正工艺参数，确定浇注工艺。

3.1 浇注系统

浇注系统是金属液流入铸型型腔的通道，是控制铸件质量关键因素之一，冒口的主要作用是补缩铸件，通过对铸件结构、使用要求分析，设计铸件浇注系统及冒口见图3所示。

由于离合器壳体基本壁薄只有4 mm，为防止飞溅，要在保证速度不高的情况下（防止喷溅）在短时间内完整充型，就要布设更多的内浇口，浇口的位置在铸件整体的最大壁厚部位，即在壳体大端面，如图3（左）。

按低压铸造特点铸件总体保持自上而下的顺序凝固，具体凝固顺序为：铸件—内浇道—横浇道—直浇道—升液管，由于该铸件中间部分壁厚薄而上下法兰面的厚度厚，很难做到在压力下顺序凝固。为此在铸件的小端面（即上表面）设置若干冒口，如图3（右）。

3.2 砂芯造型

根据铸件形状和浇冒口系统设计，按造型合格率高、组芯精度高的原则，将铸型设计为下型、上型、顶芯和五个侧芯。砂型（芯）采用树脂砂造型，成型模具采用铝合金模具。铝合金模具的优点是：尺寸精度高、容易起模、表面光洁、耐腐蚀，模具寿命满足试制以及小批量要求而成本低廉。树脂砂浇注时发气量小，可减少铸件中的气孔和氧化夹渣等缺陷，提高铸件合格率，图4给出了部分砂型、砂芯、侧芯及合箱后状态。

3.3 确定低压浇注工艺参数

3.3.1 浇注温度

由于合金液在压力作用下充型，其充型能力高于重力浇注，合金液在密封状态下浇注，散热慢，其浇注温度可比一般铸造方法低 10℃～20℃［6］。浇注温度根据铸型条件、铸件壁厚、铸件结构及合金种类等条件确定，在保证铸件成形的条件下，温度较低为宜，因为浇注温度低可以减少合金液的吸气和收缩，使铸件产生气孔、缩孔、缩松、内应力、裂纹等缺陷的概率减少，本铸件的浇注温度取730℃左右。

3.3.2 充型、凝固压力与时间

砂型低压浇注理论曲线见图5，整个低压浇注过程包括四个阶段［1-3］。

（1）加压充型阶段

充型压力和充型速度是低压铸造的主要工艺参数，直接影响铸件质量。根据巴斯葛原理P=ρgH可以计算出充型压力，P=密度×重力加速度×高度差，ρ为铝液的密度2 400 kg/m3，g为重力加速度9.8 m/s2，H高度差，是铸件高度、浇道高度、升液管高度之和为1.47 m，计算出充型压力P1为34.6 kPa。充型时间是铸件高度除以充型速度得到，充型速度根据铸型种类和铸件结构初步确定为40 mm/s，铸件高度为206 mm，理论计算充型时间为5.1 s。

（2）保压结壳阶段

保持充型压力一段时间，使铸件表层形成一定厚度壳，在增压结晶时可以避免合金液渗入砂型中，减少机械粘砂机会［6］。在不产生粘砂和跑火的前提下结壳时间越短越好。

（3）加压凝固阶段

铸件结壳后在充型压力P1的基础上增加压力至结晶压力P2，使铸件在压力下结晶凝固。结晶压力越高铸件组织越致密，但受砂型强度的限制，压力不能太高，根据经验取凝固压力45 kPa。

（4）保压凝固阶段

保持结晶压力P2一段时间使铸件完全凝固。保压时间长短对铸件质量和生产效率有明显影响。保压时间与铸件结构、铸型条件等有关，通常取铸件凝固后，残留浇道长度一般控制在20～50 mm为宜。到目前为止，保压时间的确定没有较方便实用的计算公式，在铸件凝固模拟时可以通过模拟凝固状态，初步得到铸件保压时间。

3.4 充型、凝固过程模拟

利用国际上著名的Magmasoft铸造CAE软件，对离合器壳体铸件进行低压铸造充型、凝固模拟，根据模拟结果预测铸件产生气孔、缩孔、疏松缺陷的部位及大小，从而对浇注系统进行修正同时判断理论工艺参数的合理性。

3.4.1 充型过程温度场模拟

充型过程温度场模拟结果，见图6。

从图6可以看出，充型初期，温度分布较为均衡，底部法兰面的温度下降较少，铝水到达中部薄壁部位后，温度下降较快，有近百度的降低，但是并没有达到固相线以下，不会形成冷隔等缺陷。因此，在制定充型工艺时，保压结壳阶段无法实施，在实际生产中取消保压结壳阶段，即充型满后，直接加压至结晶压力。

3.4.2 充型过程速度模拟

充型过程温度场模拟结果，见图7。

从图7可以看出，铝液在整个充型过程的速度基本保持在50 cm/s以下。充型较为平稳，没有出现液面上下起伏和喷溅现象，如果出现液面起伏和喷溅现象，将会形成分层以及冷豆的缺陷。因此整个充型阶段的压力控制较为理想。

3.4.3 凝固过程温度场模拟

凝固过程温度场模拟结果，见图8。

从凝固过程可以清楚的看到，由于铸件中间部分壁厚薄而上下法兰面的厚度厚的原因，很难做到在压力下顺序凝固。从t=250.120 s温度场可以看到，中间部分凝固后上面的法兰处还有液相存在，该液相将会在凝固过程中出现缩松。因此，在该部位布置冒口是必要的手段。

t=382.480 s时，铸件本体已经完全凝固，此时保压已经没有任何效果。而在t=323.480 s时，铸件本体仍然有液相存在。因此，t=383 s左右理论上是最好的泄压时间，但是在此时泄压，将会导致横浇道以及直浇道被抽空，铝水在该部位形成空壳，不是很好清理，而在下次加压时，前次形成的空壳会导致铸件产生夹杂缺陷。

在t=414 s时，浇道几乎全部凝固，此时泄压，浇道形状饱满，不至于对下次加压产生影响。

3.5 模拟后修正工艺参数

3.5.1 浇注系统修正

参照凝固过程温度场模拟结果在小端面法兰处有液相存在，须在该部位布置冒口，避免出现缩松缺陷。

3.5.2 浇注过程工艺曲线修正

参照充型过程温度场模拟结果，保压结壳阶段无法实施，取消保压结壳阶段，修正后的浇铸过程工艺曲线如图9所示。

3.5.3 浇注工艺参数对比

从充型、凝固过程模拟结果可以得到修正后的工艺参数，对比如表1所示。

按照模拟结果确定的工艺参数，对生产进行指导，得到的铸件表面光洁，无气孔、浇不足、冷隔缺陷，也没有因为压力过大出现粘砂现象。图10为零件需要加工的面的横切照片及机加工后的成品件，可以看出铸件内部没有出现气孔、缩孔、疏松、夹渣和针孔等缺陷。

表1 修正前后的工艺参数对比

4 结论

离合器壳体采用树脂砂造型，低压浇注工艺成型，辅之以铸造CAE手段进行工艺设计、工艺参数指导及缺陷预测，能够快速生产出表面光洁，内部无缺陷的高质量铸件，铸件的力学性能满足设计要求而且成本低廉。这种工艺方法对其他薄壁铸件的快速试制具有极大指导意义和推广价值。

［1］邱孟书，王小平，等.低压铸造实用技术［M］.北京：机械工业出版社，2011.

［2］铸造手册 第三版编委.特种铸造分册［M］.北京：机械工业出版社，2011.

［3］田荣璋.铸造铝合金［M］.湖南：中南大学出版社，2006.

［4］约翰·坎贝尔.铸造原理［M］.北京：科学出版社，2011.

［5］胡忠，张启勋，高以熹，等.铝镁合金铸造工艺及质量控制［M］.北京：航空工业出版社，1990.

［6］罗庚生，张志忠，吕有纲等.低压铸造［M］.北京：国防工业出版社.1989.

低压配电柜型号简介 篇4

目前市场上流行的低压开关柜型号很多,归纳起来主要有以下几种型号,现把开关柜型号及其优缺点列举如下（仅供大家参考）:

一.型号GGD,GCK,GCS,MNS介绍

1、GGD系列:

概述

GGD型交流低压配电柜适用于变电站,发电厂,厂矿企业等电力用户的交流50Hz,额定工作电压380V,额定工作电流1000-3150A的配电系统,作为动力,照明及发配电设备的电能转换,分配与控制之用。

GGD型交流低压配电柜是根据能源部,广大电力用户及设计部门的要求,按照安全,经济,合理,可靠的原则设计的新型低压配电柜.产品具有分断能力高,动热稳定性好,电气方案灵活,组合方便,系列性,实用性强,结构新颖,防护等级高等特点.可作为低压成套开关设备的更新换代产品使用。符合国家标准GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备》及国际标准IEC439。

结构特点

■GGD型交流低压配电柜的柜体采用通用柜形式,构架用8MF冷弯型钢局部焊接组装而成,并有20模的安装孔,通用系数高。

■GGD柜充分考虑散热问题.在柜体上下两端均有不同数量的散热槽孔,当柜内电器元件发热后,热量上升,通过上端槽孔排出,而冷风不断地由下端槽孔补充进柜,使密封的柜体自下而上形成一个自然通风道,达到散热的目的。

■GGD柜按照现代化工业产品造型设计的要求,采用黄金分割比的方法设计柜体外形和各部分的分割尺寸,使整柜美观大方,面目一新。

■柜体的顶盖在需要时可拆除,便于现场主母线的装配和调整,柜顶的四角装有吊 1

环,用于起吊和装运。

■柜体的防护等级为IP3X。

2、GCK系列

概述

GCK是封闭式开关柜C是抽出式K是控制中心

GCK低压抽出式开关柜(以下简称开关柜)由动力配电中心(PC)柜和电动机控制中心(MCC)两部分组成.该装置适用于交流50(60)HZ,额定工作电压小于等于660V,额定电流4000A及以下的控配电系统,作为动力配电,电动机控制及照明等配电设备。

GCK开关柜符合国家标准GB7251.1《低压成套开关设备和控制设

备》,JB/T9661《低压抽出式成套开关设备》及国际标准IEC439等标准.且具有分断能力高,动热稳定性好,结构先进合理,电气方案灵活,系列性,通用性强,各种方案单元任意组合,一台柜体。

所容纳的回路数较多,节省占地面积,防护等级高,安全可靠,维修方便等优点。

结构特点

1,整柜采用拼装式组合结构,模数孔安装,零部件通用性强,适用性好,标准化程度高。

2,柜体上部为母线室,前部为电器室,后部为电缆进出线室,各室间有钢板或绝缘板作隔离,以保证安全。

3, GCK柜抽屉小室的门与断路器或隔离开关的操作手柄设有机械联锁,只有手柄在分断位置时门才能开启。

4,受电开关,联络开关及GCK柜的抽屉具有三个位置:接通位置,试验位置,断开

位置。

5.开关柜的顶部根据受电需要可装母线桥。

3、GCS系列

概述

GCS型低压抽出式开关柜使用于三相交流频率为50Hz,额定工作电压为400V(690V),额定电流为4000A及以下的发,供电系统中的作为动力,配电和电动机集中控制之用.广泛应用于发电厂,石油,化工,冶金,纺织,高层建筑等场所,也可用在大型发电厂,石化系统等自动化程度高,要求与计算机接口的场所。

本产品符合国家标准GB7251.1《低压成套开关设备和控制设

备》,JB/T9661《低压抽出式成套开关设备》及国际标准IEC439等标准的要求。

结构特点:

1,框架采用8MF型开口型钢,主构架上安装模数为E=20mm和100mm的Φ9.2mm的安装孔,使得框架组装灵活方便。

2,开关柜的各功能室相互隔离,其隔室分为功能单元室,母线室和电缆室.各室的作用相对独立。

3.,水平母线采用柜后平置式排列方式,以增强母线抗电动力的能力,是使主电路具备高短路强度能力的基本措施。

4,电缆隔室的设计使电缆上,下进出均十分方便。

5,抽屉高度的模数为160mm.抽屉改变仅在高度尺寸上变化,其宽度,深度尺寸不变.相同功能单元的抽屉具有良好的互换性.单元回路额定电流400A及以下。6,抽屉面板具有分,合,试验,抽出等位置的明显标志.抽屉单元设有机械联锁装

置.1抽屉单元为主体,同时具有抽出式和固定性,可以混合组合,任意使用。7,柜体的防护等级为IP30IP40,还可以按用户需要选用。

4、MNS系列

概述

MNS型低压抽出式成套开关设备(以下简称开关柜)为适应电力工业发展的需求,参考国外MNS系列低压开关柜设计并加以改进开发的高级型低压开关柜,该产品符合国家标准GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备》,JB/T9661《低压抽出式成套开关设备》及国际标准IEC439。MNS型低压开关柜适应各种供电,配电的需要,能广泛用于发电厂,变电站,工矿企业,大楼宾馆,市政建设等各种低压配电系统.结构特点

1.MNS型低压开关柜框架为组合式结构,基本骨架由C型钢材组装而成.柜架的全部结构件经过镀锌处理,通过自攻锁紧螺钉或8.8级六角螺栓坚固连接成基本柜架,加上对应于方案变化的门,隔板,安装支架以及母线功能单元等部件组装成完整的开关柜.开关柜内部尺寸,零部件尺寸,隔室尺寸均按照模数化(E=25mm)变化。

2.MNS型组合式低压开关柜的每一个柜体分隔为三个室,即水平母线室(在柜后部),抽屉小室(在柜前部),电缆室(在柜下部或柜前右边).室与室之间用钢板或高强度阻燃塑料功能板相互隔开,上下层抽屉之间有带通风孔的金属板隔离,以有效防止开关元件因故障引起的飞弧或母线与其它线路短路造成的事故。

3.MNS型低压开关柜的结构设计可满足各种进出线方案要求:上进上出,上进下出,下进上出,下进下出。

4.设计紧凑:以较小的空间容纳较多的功能单元。

5.结构件通用性强,组装灵活,以E=25mm为模数,结构及抽出式单元可以任意组合,以满足系统设计的需要。

6.母线用高强度阻燃型,高绝缘强度的塑料功能板保护,具有抗故障电弧性能,使运行维修安全可靠。

7.各种大小抽屉的机械联锁机构符合标准规定,有连接,试验,分离三个明显的位置,安全可靠。

8.采用标准模块设计:分别可组成保护,操作,转换,控制,调节,测定,指示等标准单元,可以根据要求任意组装。

9.采用高强度阻燃型工程塑料,有效加强了防护安全性能。

10.通用化,标准化程度高,装配方便.具有可靠的质量保证。

11.柜体防护等级IP3X-4X。

12.设备保护连续性和可靠性。

二.各种型号开关柜的区别

GCS,GCK,MNS,GGD开关柜区别

GGD是固定柜,GCK,GCS,MNS是抽屉柜.GCK柜和GCS,MNS柜抽屉推进机构不同;

GCS柜只能做单面操作柜,柜深800mm,MNS柜可以做双面操作柜,柜深1000mm.三.各种型号开关柜优缺点

大体而言:抽出式柜较省地方,维护方便,出线回路多,但造价贵;而固定式的相对出线回路少,占地较多.如果客户提供的地点太少,做不了固定式的要改为做抽出式。

GGD型交流低压开关柜:该开关柜具有机构合理,安装维护方便,防护性能好,分断能力高等优点,容量大,分段能力强,动稳定性强,电器方案适用性广等优点,可作为换代产品使用。

缺点:回路少,单元之间不能任意组合且占地面积大,不能与计算机联络。

GCK开关柜且具有分断能力高,动热稳定性好,结构先进合理,电气方案灵活,系列性,通用性强,各种方案单元任意组合.一台柜体,容纳的回路数较多,节省占地面积,防护等级高,安全可靠,维修方便等优点。

缺点:水平母线设在柜顶垂直母线没有阻燃型塑料功能板,不能与计算机联络。GCS低压抽出式开关柜:具有较高技术性能指标,能够适应电力市场发展需要,并可与现有引进的产品竞争.根据安全,经济,合理,可靠的原则设计的新型低压抽出式开关柜,还具有分断,接通能力高,动热稳定性好,电气方案灵活,组合方便,系列性实用性强,结构新颖,防护等级高等特点。

MNS系列产品优点:

◆设计紧凑:以较小的空间能合纳较多的功能单元。

◆结构通用性强,组装灵活:以25mm为模数的C型型材能满足各种结构形式,防护等级及使用环境的要求。

◆采用标准模块设计:分别可组成保护,操作,转换,控制,调节,指示等标准单元,用户可根据需要任意选用组装。

◆技术性能高.主要参数达到当代国际技术水平。

◆压缩场地.三化程度高,可大大压缩储存和运输预制作的场地。

低压铸造简介 篇5

铝合金低压铸造知识数据库是在对铝合金低压铸造工艺及其实例等各种信息进行详细的分析、归类、总结和研究的基础, 结合工艺设计过, 抽取出了相对于设计人员比较重要的各种几何与非几何信息建立而成的[1]。

1 知识的表示形式

知识表示在KBE系统中非常重要, 有两个原因:第一, KBE系统外壳是为某种类型的知识表示方法设计的, 例如规则或逻辑;第二, 一个KBE系统表达知识的方式影响着系统的开发、效率、速度和维护。

在KBE系统中有:知识+推理=KBE系统[2]。

现行的知识表示形式有许多。包括规则、语义网、框架、脚本以及知识表示语言如KL-1、KPYPTON、概念图和其他一些语言[8]。产生式规则常被作为知识库而用在专家系统中, 因为其优点大大超过了缺点。

定义产生式的一种形式方法是Backus-Naur范式 (BNF) [3]。这种方法是一种定义语法的元语言。语法定义了形式, 而语义指出了含义。

语言的种类很多, 有自然语言、逻辑语言、数学语言和计算机语言。如“一个句子由一个名词和一个动词及标点符号组成”, 这个简单的语言规则的BNF为:<句子>::=<主语><动词><结束标志>。这里的尖括号<>和::=称为元语言符, “::=”意为“被定义为”。尖括号中的项称为非终结符, 一个非终结符是表示其它项的变量。其它的项既可以是非终结符, 也可以是终结符。一个终结符不能被其它任何项所代替, 因此它是常量。

<主语>::=I|You|We

<动词>::=left|came

<结束标志>::=.|?|!

语言中所有的可能的句子, 都可以这样来生成, 依次用右边的非终结符或终结符来代替左边的每个非终结符, 直至所有的非终结符被消除为止。下面就是这样一些产生式:I left.Ileft?I left!You left.You left?You left!。

一组非终结符称为语言的串。如果这个串是从开始符号通过使用产生式规则不断替换非终结符而获得的, 那么它就是一个合法的句子。例如“We”, “We We”都是合法的串, 但不是合法的句子[4]。

铝合金低压铸造浇注工艺的产生式设计如下:

<浇注工艺>::=<浇注系统><加压规范>

<浇注系统>::=<升液管><横浇道><内浇道><结构>

<升液管>::=<升液管类型><升液管长><升液管出口面积>

<横浇道>::=<横浇道面积><长度>

<内浇道>::=<内浇道面积><长度>

<结构>::=<布置方式><位置><数量>

<升液管类型>::=<直筒形><正锥口形><倒锥口形>

<加压规范>::=<升液速度><充型速度><充型压力><增压压力><保压时间><释压延时冷却时间>

语法树或派生树是一种把句子分解成所有非终结符和终结符, 以便得出知识的图形表示。图1为浇注工艺知识的语法分析树。

2 数据库的基本架构

知识数据库的设计采用模块化的思想, 根据系统的功能, 知识数据库中划分三个子模块, 它们分别是:显性知识子模块、三维实体子模块、规则知识子模块。

铝合金低压铸造KBE系统的最终目的是要得到一个较为详细的工艺流程卡, 所以数据库必然需要存储有工艺设计过程所涉及到的显性知识, 因此建立显性知识子模块, 为了方便管理和调用, 并结合知识的获取机制, 这些显性知识被划分为不同的属性分别存储。

工艺的设计通常是一个与几何 (如铸件结构、浇注系统尺寸等) 相关的过程, 基于KBE的设计如果能将设计方案反映到三维实体建模上, 无疑将使设计结果更为直观。基于这种思想, 建立三维实体子模块, 在该模块中存储铝合金低压铸造系统所需部件的STL文件, 为了方便调用STL文件, 每个STL文件在数据库中都将会有一个定性和定量的描述。例如升液管的描述将包括:名称 (升液管) , 直径 (mm) , 管长 (mm) , 类型 (直通型、正锥口型、倒锥口型) 。

工艺的设计常常需要一般原理性知识 (即隐性知识) 作为指导, 因此它是一个基于许多规则的过程, 如加压压力的确定就基于一些基本的公式, 推理模块在进行推理时, 需实时动态调用数据库中的有关规则的知识, 所以知识库中设有规则知识子模块。一个完整规则的BNF产生式为:规则=IF逻辑式THEN逻辑式[6]。

知识数据库模块的基本结构如图2所示。

3 总结

在本文中, 作者设计了铝合金低压铸造KBE系统知识数据库系统的整体架构, 阐述了基于产生式规则的知识表示方法, 并由此设计了知识数据库知识的表现方法。

参考文献

[1]娄臻亮, 赵震, 彭颖红等.工程设计KBE系统概述[J].机械科学与技术, 2001, 20 (3) :469-472

[2]赵波.CAX领域的新技术—知识工程[J].上海工程技术大学学报, 2003, 17 (1) :64-67

[3]N.Sirilertworakul, P.D.Webster, T.A.Dean.A knowledge base for alloy and process selection for casting[J].Int.J.Mach Tools Manufacture.1993, 33 (3) :401-416

[4]李日, 李梅娥等, 铸造方法选择的专家系统研究与开发[N].西北工业大学学报, 1988 (8)

[5]谷建光, 张为华, 解红雨.实例与经验相结合的产品设计知识获取技术[J].计算机集成制造系统, 2008, 14 (3) :417-424