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摘要：本文对铸造机油缸垂直度检测方法进行研究，能充实设备安装中关于垂直度检测方法，提高动态设备垂直度检测精度。
关键词：直冷式铸造机;垂直度;检测方法
引言
本文以ALmex和Wagstaff 60t圆锭/扁锭铝合金铸造机为例，论述直冷式铸造机液压缸垂直度的检测方法。
1.液压缸垂直度对于铸造机的重要性
作为直冷式铸造机，液压缸的垂直度关系到引锭机和结晶平台和接合，关系到铸造机在铸造过程的稳定状态，是铸造机制造和安装水平的一个重要衡量指标。
2.液压缸垂直度检测的难度
由于这两种铸造机具有很高的制造安裝精度，就铸造缸而言，其安装的垂直精度在±1mm/8.8m（即铸造缸在8.8m行程内，垂直偏差±1mm），这就要求检测方法的精确和严谨，常规方法是没办法检测出来的，由于铸造缸具有较长行程，激光仪也没法精确投射，故检测难度较大。
3.液压缸垂直度检测方法
3.1 双线锤测定法
该方法操作步骤较为繁琐，但容易得出量值，准备工器具有Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤两个、Φ0.5mm高碳钢丝20m、废机油15L、导电式微分头1把。
安装于铸造油缸顶部的扭矩变矩器下端有预留检测油缸垂直度的两颗螺钉，可将高碳钢丝紧紧缠绕（不少于3圈）在螺钉上，然后将螺钉拧入预留螺丝孔。两根高碳钢丝垂线与铸造油缸中心线布置成90°，下端各绑44kg重锤，使重锤完全浸泡在盛有机油的油桶内，要求重锤不碰到油桶内壁，检查高碳钢丝是否被重锤拉直，如果没拉直，检查钢丝和重锤有无碰到别的障碍物或重锤重量不足，完成后，利用导电式微分头测量每根垂线上下两点与铸造油缸活塞外表面间的垂直距离。
该方法优点：可以保证铸造油缸在不受其他外力情况下测定，得出的数值比较精确;缺点：测量过程比较繁琐，大多耗时1天，操作不方便（人要在吊笼内测量），由于测量的是油缸活塞表面到高碳钢丝的距离，而非油缸中心线到高碳钢丝的距离，故得出的数值不是真实垂直度，但是已经接近实际值。
3.2 双线锤观测法
该方法具有较强的可操作性，结果结果比较直观，准备工器具有5cm等边角钢200mm、BX1-500电焊机1台、J322焊条3根、电焊面罩1把、Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤两个、Φ0.5mm高碳钢丝20m、Φ3mm麻花钻一根、GBM10RE电钻一把、废机油15L、1.5寸镀锌钢管7m。
将角钢对半切割，在两段角钢边宽中心位置各钻Φ3mm圆孔，用角磨机将毛刺打磨干净，铸造油缸顶板平台对角位置将两角钢点焊上去。两根高碳钢丝垂线与铸造油缸中心线布置成90°，下端各绑44kg重锤，使重锤完全浸泡在盛有废机油的油桶内，要求重锤不碰到油桶内壁，检查高碳钢丝是否被重锤拉直，如果没拉直，检查钢丝和重锤有无碰到别的障碍物或重锤重量是否满足，高碳钢丝上端绑扎在镀锌钢管后，顶板平台升起至齐平铸井口，双高碳钢丝穿过角钢Φ3mm圆孔圆心位置（通过调整镀锌钢管位置达到），完成后，安排一人站在顶板平台上，随之缓慢下行，过程中观察线锤及角钢内孔情况，当顶板平台下降至最低位置时，观察双线锤是否在圆孔内（有无相碰），以判断液压缸垂直度是否超出目标值±1mm/8.8m。
该方法优点：可操作性强，结果直观;缺点：液压缸由于承载顶板平台重量，故得出结果不是铸造油缸空载垂直度，一旦出现目标值超出范围，就需要再测空载值。
3.3单线锤测定法
该方法类似于双线锤观测法，结果直观，可以得出比较准确数值，准备工器具有5cm等边角钢5m、BX1-500电焊机1台、J422焊条5kg、电焊面罩1把、Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤1个、Φ2.2mm高碳钢丝12m、废机油15L、1.25寸镀锌钢管4m一根、22211EK+H311轴承一个、Φ42.4×Φ50×50mm轴套1个、δ6×100mm钢板200mm、M10×45螺栓、17呆扳手1把、M10丝锥一根、丝锥扳手1把、GBM10RE电钻一把、Φ8.5麻花钻1根、圆规1把、502胶水一支、A4纸“同心圆”。
在铸井上方安装一简易支撑架，将钢套套入镀锌管中间位置，点焊固定，轴承装到轴套上，轴承内圈与轴套点焊固定，将装配好的镀锌管架于支撑架上，高碳钢丝在轴承外圈环形油槽上缠绕两圈（刚好将油槽充填满，可以控制钢丝跑位），如图示将加工好的“防钢丝跑位装置”焊接，将螺栓拧入至δ6mm钢板距钢丝0.5～1mm位置，高碳钢丝下端绑扎重锤（注意要将重锤下端磨尖细），上端使用铰接流槽电马达驱动，注意要将电马达的限位装置暂时拆除，找出铸造油缸顶部圆心位置并将事先打印好的同心圆（CAD绘制Φ0.25mm、Φ0.5mm、Φ1mm、Φ1.5mm同心圆，1：1比例打印，线宽为0.05mm）平整粘贴，注意找准圆心位置，将铸造机升起至顶部与铸井持平，运行铰接流槽电马达，校准使重锤尾部尖端对准铸造机顶部圆心，记录此时重锤方向（在重锤和铸造油缸顶盘上画线对准方向），完毕后，铸造机下行至最低位置，铰接流槽电马达驱动重锤缓慢下放，待重锤尾部尖端与铸造油缸顶部距离约1mm时停电马达，观察并调整重锤方向，待重锤稳定时利用游标卡尺测定铸造油缸中心位置与重锤尾部尖端距离，并记录。
该方法优点确保铸造油缸在不受其他外力情况下测定，得出的数值比较精确也比较直观，缺点：准备工作较多。
4.结语
本文通过对直冷式铸造机液压缸垂直度检测方法的论述，着重点在于论述动态设备垂直度检测方法，其中双线锤观测法和单线锤测定法比较合理，但如果在设备安装精度和制造水平很高，检测者对于结果有充分的信心的情况下，使用双线锤测定法可以得到垂直度精确数值，然后根据各点数值利用计算机绘制出液压缸中心线和上部点位，就可以得出很精准数值，以上三种方法对在设备安装、验收阶段的垂直度检测具有较强参考价值。
参考文献：
[1] ALmex 60t铝合金铸造机安装手册。
[2] Wagstaff 60t铝合金铸造机安装手册。
[3] 中国计量测试学会 一级注册计量师基础知识及专业实务（上下册）第3版 出版日期：2013-02-01 中国计量出版社。
关键词：直冷式铸造机;垂直度;检测方法
引言
本文以ALmex和Wagstaff 60t圆锭/扁锭铝合金铸造机为例，论述直冷式铸造机液压缸垂直度的检测方法。
1.液压缸垂直度对于铸造机的重要性
作为直冷式铸造机，液压缸的垂直度关系到引锭机和结晶平台和接合，关系到铸造机在铸造过程的稳定状态，是铸造机制造和安装水平的一个重要衡量指标。
2.液压缸垂直度检测的难度
由于这两种铸造机具有很高的制造安裝精度，就铸造缸而言，其安装的垂直精度在±1mm/8.8m（即铸造缸在8.8m行程内，垂直偏差±1mm），这就要求检测方法的精确和严谨，常规方法是没办法检测出来的，由于铸造缸具有较长行程，激光仪也没法精确投射，故检测难度较大。
3.液压缸垂直度检测方法
3.1 双线锤测定法
该方法操作步骤较为繁琐，但容易得出量值，准备工器具有Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤两个、Φ0.5mm高碳钢丝20m、废机油15L、导电式微分头1把。
安装于铸造油缸顶部的扭矩变矩器下端有预留检测油缸垂直度的两颗螺钉，可将高碳钢丝紧紧缠绕（不少于3圈）在螺钉上，然后将螺钉拧入预留螺丝孔。两根高碳钢丝垂线与铸造油缸中心线布置成90°，下端各绑44kg重锤，使重锤完全浸泡在盛有机油的油桶内，要求重锤不碰到油桶内壁，检查高碳钢丝是否被重锤拉直，如果没拉直，检查钢丝和重锤有无碰到别的障碍物或重锤重量不足，完成后，利用导电式微分头测量每根垂线上下两点与铸造油缸活塞外表面间的垂直距离。
该方法优点：可以保证铸造油缸在不受其他外力情况下测定，得出的数值比较精确;缺点：测量过程比较繁琐，大多耗时1天，操作不方便（人要在吊笼内测量），由于测量的是油缸活塞表面到高碳钢丝的距离，而非油缸中心线到高碳钢丝的距离，故得出的数值不是真实垂直度，但是已经接近实际值。
3.2 双线锤观测法
该方法具有较强的可操作性，结果结果比较直观，准备工器具有5cm等边角钢200mm、BX1-500电焊机1台、J322焊条3根、电焊面罩1把、Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤两个、Φ0.5mm高碳钢丝20m、Φ3mm麻花钻一根、GBM10RE电钻一把、废机油15L、1.5寸镀锌钢管7m。
将角钢对半切割，在两段角钢边宽中心位置各钻Φ3mm圆孔，用角磨机将毛刺打磨干净，铸造油缸顶板平台对角位置将两角钢点焊上去。两根高碳钢丝垂线与铸造油缸中心线布置成90°，下端各绑44kg重锤，使重锤完全浸泡在盛有废机油的油桶内，要求重锤不碰到油桶内壁，检查高碳钢丝是否被重锤拉直，如果没拉直，检查钢丝和重锤有无碰到别的障碍物或重锤重量是否满足，高碳钢丝上端绑扎在镀锌钢管后，顶板平台升起至齐平铸井口，双高碳钢丝穿过角钢Φ3mm圆孔圆心位置（通过调整镀锌钢管位置达到），完成后，安排一人站在顶板平台上，随之缓慢下行，过程中观察线锤及角钢内孔情况，当顶板平台下降至最低位置时，观察双线锤是否在圆孔内（有无相碰），以判断液压缸垂直度是否超出目标值±1mm/8.8m。
该方法优点：可操作性强，结果直观;缺点：液压缸由于承载顶板平台重量，故得出结果不是铸造油缸空载垂直度，一旦出现目标值超出范围，就需要再测空载值。
3.3单线锤测定法
该方法类似于双线锤观测法，结果直观，可以得出比较准确数值，准备工器具有5cm等边角钢5m、BX1-500电焊机1台、J422焊条5kg、电焊面罩1把、Φ400×450mm（参考规格）油桶两个、44kg（重量可略重）重锤1个、Φ2.2mm高碳钢丝12m、废机油15L、1.25寸镀锌钢管4m一根、22211EK+H311轴承一个、Φ42.4×Φ50×50mm轴套1个、δ6×100mm钢板200mm、M10×45螺栓、17呆扳手1把、M10丝锥一根、丝锥扳手1把、GBM10RE电钻一把、Φ8.5麻花钻1根、圆规1把、502胶水一支、A4纸“同心圆”。
在铸井上方安装一简易支撑架，将钢套套入镀锌管中间位置，点焊固定，轴承装到轴套上，轴承内圈与轴套点焊固定，将装配好的镀锌管架于支撑架上，高碳钢丝在轴承外圈环形油槽上缠绕两圈（刚好将油槽充填满，可以控制钢丝跑位），如图示将加工好的“防钢丝跑位装置”焊接，将螺栓拧入至δ6mm钢板距钢丝0.5～1mm位置，高碳钢丝下端绑扎重锤（注意要将重锤下端磨尖细），上端使用铰接流槽电马达驱动，注意要将电马达的限位装置暂时拆除，找出铸造油缸顶部圆心位置并将事先打印好的同心圆（CAD绘制Φ0.25mm、Φ0.5mm、Φ1mm、Φ1.5mm同心圆，1：1比例打印，线宽为0.05mm）平整粘贴，注意找准圆心位置，将铸造机升起至顶部与铸井持平，运行铰接流槽电马达，校准使重锤尾部尖端对准铸造机顶部圆心，记录此时重锤方向（在重锤和铸造油缸顶盘上画线对准方向），完毕后，铸造机下行至最低位置，铰接流槽电马达驱动重锤缓慢下放，待重锤尾部尖端与铸造油缸顶部距离约1mm时停电马达，观察并调整重锤方向，待重锤稳定时利用游标卡尺测定铸造油缸中心位置与重锤尾部尖端距离，并记录。
该方法优点确保铸造油缸在不受其他外力情况下测定，得出的数值比较精确也比较直观，缺点：准备工作较多。
4.结语
本文通过对直冷式铸造机液压缸垂直度检测方法的论述，着重点在于论述动态设备垂直度检测方法，其中双线锤观测法和单线锤测定法比较合理，但如果在设备安装精度和制造水平很高，检测者对于结果有充分的信心的情况下，使用双线锤测定法可以得到垂直度精确数值，然后根据各点数值利用计算机绘制出液压缸中心线和上部点位，就可以得出很精准数值，以上三种方法对在设备安装、验收阶段的垂直度检测具有较强参考价值。
参考文献：
[1] ALmex 60t铝合金铸造机安装手册。
[2] Wagstaff 60t铝合金铸造机安装手册。
[3] 中国计量测试学会 一级注册计量师基础知识及专业实务（上下册）第3版 出版日期：2013-02-01 中国计量出版社。