耐火材料耐火砖荷软制样双面磨样机技术方案

一、概述简介

本设备专为耐火材料、耐火砖等试样的荷软制样与双面平行磨削设计,集成自动送料、双面金刚石磨削、循环冷却、精密导轨定位与PLC程序控制于一体。可一次性完成试样两端面的高精度平行加工,表面粗糙度低,平行度≤0.02 mm,为后续荷软(RUL)及蠕变、耐压、抗折等高温物理性能检测提供标准化样品。

二、遵循标准

GB/T 7320《耐火制品荷重软化温度试验方法》

GB/T 17601-2023《耐火材料耐酸性试验方法》

GB/T 4513.5《不定形耐火材料—试样制备》

GB/T 10325《定形耐火制品—验收抽样与合格判定》

ISO 8890:1988(参考)

JB/T 6080《磨床 通用技术条件》

GB/T 5226.1《机械电气安全》

三、用途

耐火砖、浇注料、可塑料等定形与不定形耐火材料的实验室快速制样。

为荷软、蠕变、常温/高温耐压、抗折、导热等测试提供高精度平行端面试样。

适用于铝硅系、镁碳、刚玉、氮化硅结合碳化硅等硬度≤HS90的耐火材料。

四、工作原理

试样经手动或自动夹具定位后,两套对立布置的金刚石磨轮在0.75 kW变频电机驱动下同步旋转;伺服电机+滚珠丝杠驱动工作台往复,实现双面同时磨削。循环冷却液通过喷嘴进入磨削区,降低磨削热并带走粉尘。PLC按设定压力、进给速度与磨削时间自动控制加工过程,确保尺寸一致性。

五、主要技术参数

设备名称:耐火砖荷软制样双面磨样机

英文名称:Double-Sided Surface Grinder for Refractory Brick RUL Specimen

设备型号:STR RUL-DSG-200A(标配)/200B(自动进给)

设备结构:立式双面磨头+移动工作台+全封闭防护罩+独立冷却过滤系统

最大试样尺寸:200 mm(L)×100 mm(W)×120 mm(H)

磨轮规格:金刚石杯形轮 φ150 mm×φ32 mm×40 mm,浓度100,粒度120#(标配)

磨轮转速:0–3000 r/min 变频可调

磨轮电机功率:0.75 kW×2(标配)/1.1 kW×2(高扭矩选配)

双面平行度:≤0.02 mm(50 mm试样)

表面粗糙度:Ra ≤0.4 μm

工作台行程:350 mm

进给速度:0–150 mm/min(伺服无级调速)

冷却方式:内置泵循环,流量30 L/min,水箱60 L

电源:三相四线 AC380 V±10 %,50 Hz,总功率3 kW(标配)

外形尺寸:1200 mm×950 mm×1650 mm(含防护罩)

净重:≈580 kg

六、可增选配置

磁性过滤+纸带过滤二级精密过滤系统(Ra≤0.2 μm)

自动厚度测量与反馈系统(闭环±0.01 mm)

真空吸盘夹具(适用于小尺寸非磁性试样)

湿式除尘除雾装置(满足PM≤5 mg/m3)

七、结构特点

模块化磨头:两侧磨头独立导轨(矩形+滚柱)导向,可单独微调0.01 mm,维护更换便捷。

高刚性床身:整体HT250铸造,两次时效处理,抗振性强。

精密进给:伺服电机+滚珠丝杠+光栅尺闭环,保证0.01 mm进给分辨率。

复合防护:双层钢板+钢化玻璃观察窗,安全联锁;磨削区不锈钢内衬防腐蚀。

冷却过滤:两级沉淀+磁性分离,滤芯快换式;水箱带脚轮可整体抽出清理。

人机界面:7寸彩色触摸屏,内置SOP、维护提示、故障自诊断。

降噪设计:隔音棉+迷宫式排风,空载噪声≤72 dB(A)。

八、标准配置

主机×1(含磨头组件、工作台、防护罩)

金刚石杯形磨轮120#×4片

循环冷却系统×1(含水箱、泵、管路)

通用夹具×1(钳口0–80 mm)

工具箱×1(内六角、开口扳手、塞尺、千分表)

操作手册+合格证+保修卡×1

九、易损件与参考寿命

金刚石磨轮:连续磨削普通铝硅砖约500–700次/片

冷却泵机械密封:约2000 h

磨头轴承(封闭):≥8000 h(润滑脂)

进给丝杠防尘圈:约12个月

十、使用寿命

整机设计寿命≥10年(单班制,按GB/T 5226.1维护)。

十一、售后质保

质保期:自验收合格起12个月或2000运行小时,先到为准;磨轮、冷却泵密封等易损件除外。

响应时间:国内24 h内到场,海外72 h内提供远程指导或配件。

终身提供配件与升级软件,质保期外仅收取成本费。

十二、包装运输

主机:PE膜+防潮剂+熏蒸钢底托+PVC防水罩,适合叉车/吊装。

小件(工具、备件):双层瓦楞纸箱+泡沫格挡+木箱加固。

符合GB/T 13384《机电产品包装 通用技术条件》。

十三、使用环境要求

环境温度:5–35 ℃,相对湿度≤80 % RH(无凝露)。

海拔≤1000 m;无导电粉尘,无腐蚀性气体。

地面平整度≤3 mm/2 m,需预留≥1 m维护通道。

电源:AC380 V±10 %,50 Hz,配独立16 A带漏电保护断路器。

冷却水:若采用外循环,需提供≥0.2 MPa清洁自来水或工业纯水。

十四、使用注意事项(含加热元件)

启动前检查磨轮磨损极限标记,低于标记禁止使用。

冷却液位须≥水箱1/2,禁止无液运行;冬季停机须排空或加防冻液。

防护门未关闭到位时,磨头电机无法启动;禁止短接安全联锁。

更换磨轮或清理时,务必断电并等待完全停转(≥30 s)。

设备无内置加热元件;若环境温度低于5 ℃,需在外部空间使用防爆取暖器,使室温≥10 ℃后再开机,防止伺服报警及冷却泵冻裂。

十五、操作方法(SOP级)

1 开机前

a. 检查电源、急停、冷却液位、磨轮状态。

b. 装夹试样:清洁基准面→放入夹具→轻压四角→锁紧(扭矩≈10 N·m)。

2 参数设定

a. 选择程序(常规砖/镁碳/刚玉)或手动输入:磨轮转速、进给速度、目标厚度、磨削次数。

b. 按“对刀”键,两侧磨头慢速接触试样端面,系统自动记录零点。

3 自动磨削

a. 关闭防护门→按“循环启动”。

b. 工作台往复N次(默认2次),完成后磨头自动回退。

4 检测

a. 取出试样,用千分尺测三点厚度,差值≤0.02 mm为合格。

b. 不合格返回补磨或调整对刀值。

5 关机

a. 清洁工作台及水箱滤网。

b. 关闭主电源→关闭冷却阀→填写《设备使用记录》。

十六、安全警示

本设备需由经培训并考核合格的实验室人员操作,禁止无证上机。

操作前请阅读完整说明书并熟知急停位置。

使用、维护与维修过程中必须遵守国家及企业相关安全规定。

(完)