抛丸清理是铸件后处理的核心工序，抛丸清理机属于铸造车间高负荷连续运转装备。当前国内多数铸造企业抛丸设备运维仍采用定期检修 + 事后抢修模式，运维人员依靠现场巡检，设备内部振动、压差、负载等关键状态参数无法在线获取。易损件（叶片、定向套、布袋）磨损状态只能拆机检查，故障发现滞后，经常发生突发停机，影响整条铸造产线节拍。

随着铸造装备数字化转型，物联网、边缘感知技术在铸造设备运维领域逐步推广。依托传感器、边缘网关、云平台搭建远程运维系统，实现抛丸装备状态在线监测、故障预警、远程诊断，由 “定期维保” 向预测性维护转变。本文介绍抛丸清理装备物联网远程运维系统的总体架构、硬件采集方案、平台功能以及现场工程应用效果。

1 传统抛丸装备运维存在的问题

1）设备状态无法量化监测。抛丸器叶轮不平衡磨损、布袋堵塞、弹丸料位异常只能依靠人工现场目视、听音判断，主观性强，无法量化评估设备健康度。 2）故障事后处理为主，缺少预警机制。叶片断裂、布袋破损等故障发生前缺少征兆监测，故障爆发直接造成停机。 3）运维记录依靠纸质台账，维保历史、备件更换记录不易检索，设备全生命周期数据无法沉淀。 4）设备厂家技术诊断依赖人员赴现场，异地设备故障响应周期长，运维服务成本高。

2 物联网远程运维系统总体架构

系统分为感知层、边缘网关层、云平台应用层三层架构。

2.1 感知层（现场传感器采集单元）

在抛丸主机与除尘系统部署传感器：振动传感器监测抛丸器壳体振动；电流变送器采集提升机、抛丸器电机负载；压差传感器采集除尘器进出口压差；料位传感器监测弹丸存量；压力传感器监测清理室负压。传感器选用防尘工业型，适应铸造车间粉尘工况。

2.2 边缘网关层

边缘网关就地完成信号采集、数据滤波、异常阈值初步判断。支持本地数据缓存，网络中断时保存历史数据，网络恢复后自动续传。网关支持断线告警、超限本地声光报警，可独立于云平台做基础逻辑判断。

2.3 云平台应用层

部署在工业云服务器，包含设备实时监控、故障预警、维保管理、数据统计分析、远程运维工单模块。支持电脑网页端、手机小程序多终端访问。

3 系统核心功能设计

3.1 设备实时在线监测

可视化大屏实时展示单台 / 多台抛丸设备运行参数，设备健康状态以颜色区分（正常 / 预警 / 故障），直观展示抛丸器振动、电机电流、布袋压差、料位、运行时长。

3.2 分级故障预警

设置多级阈值，分为提示预警、告警两级。当抛丸器振动升高预示叶片磨损、除尘器压差升高提示布袋堵塞、料位过低提示补丸时，平台推送消息提醒运维人员。预警信息自动记录，形成事件日志。

3.3 预测性维保与台账管理

平台内置易损件寿命模型，根据设备运行时长与状态数据，预估叶片、布袋、密封件剩余寿命，自动生成维保提醒。系统自动建立设备电子档案，记录巡检、备件更换、故障处理记录，维保台账自动归档。

3.4 远程诊断与运维工单

设备出现异常时，运维工程师可登录平台调取历史曲线、故障事件记录，远程分析故障原因，减少现场上门次数。可在平台创建运维工单，分派任务、上传检修结果，形成闭环管理。

4 工程应用验证

将该物联网远程运维系统安装于铸钢车间吊钩式抛丸清理机，开展连续 3 个月现场试验。改造前设备每月平均突发停机 2～3 次，主要为叶片磨损、布袋堵塞类故障。接入系统后： 1）抛丸器叶片磨损、布袋堵塞故障可提前 7～15 天预警； 2）设备非计划停机次数明显下降； 3）运维人员巡检工作量减少，备件采购可以提前规划； 4）设备厂家远程故障诊断效率大幅提升，异地设备故障响应时间缩短。

5 系统应用难点与对策

难点 1：铸造车间粉尘大，传感器探头积尘，造成测量漂移。 对策：选用带吹扫气路的传感器安装座，定时吹扫，选用防护等级 IP65 以上器件，定期现场维护。

难点 2：老旧抛丸改造空间狭小，布线困难。 对策：优先采用非侵入式外置传感器，减少开孔，简化现场安装。

难点 3：铸造企业运维人员数字化操作能力弱。 对策：简化平台界面，保留现场本地手动控制，配套操作培训，降低使用门槛。

6 结论

开发的抛丸清理装备物联网远程运维监测系统，依托传感器采集、边缘网关与工业云平台，实现抛丸清理装备运行状态在线监测、故障预警与远程运维。该系统推动抛丸装备运维由事后抢修、定期检修转变为预测性维护，能够提前预判易损件磨损，减少铸造产线非计划停机。 该物联网运维方案改造投入适中，适配新设备配套与老旧抛丸装备数字化改造，可为铸造清理装备的智能化升级提供参考。