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铝型材挤压机控制系统的改装

发布时间: 2020-06-15 00:34 作者:   CA88

  rovemen ium2m ou ld ing rusing achine Con System 广东佛山职业技术学院 528237)广东省铝合金型材制品厂 528231)南荣秀 【摘要】在分析、消化、吸收较先进挤压机控制原理的基础上,对注塑机或旧挤压机进行改装。这 里详细分析了改装后挤压机的动作及控制原理, 并介绍了改装挤压控制系统的一些实际经验。 关键词 挤压机 液压控制 电气控制 可编程控制器 Keywords ex rusion achine, ydrau lic con iccon 要用于铝型材的挤压生产。国产挤压机同世界上先 进的挤压机相比, 大多显得笨重, 效率低, 控制复杂, 功能冗余, 因而成本高, 可靠性差。 但世界上先进的 挤压机的价格相当昂贵, 为此, 在广东地区, 很多厂 家对国产挤压机自行改装, 其特点是投资少, 改制简 改后的挤压速度快,并可根据实际需要确定控制 系统方案。 主缸快进供锭器下降主缸快进转挤压挤压完 主缸卸荷挤压筒后退至中位主缸后退挤压筒、主缸退尽剪刀下降。 另外, 还有清缸和换模的动作, 即模座的移入、 移出。 注塑机和挤压机结构相似,一般利用注塑机 改装成挤压机, 只是利用其机架和主缸部分, 加装挤 压机的几个部件—— 供锭器、挤压筒、压余分离剪、 然后再安装一套完善的液压和电气控制系统。实践表明, 改装成挤压力在 较易成功,超过该挤压力, 则改装较困难。 铝型材挤压机的技术指标及挤压工艺过程 铝型材挤压机的主要技术性能指标主要有: 挤压力、挤压行程、挤压速度、挤压筒的 尺寸等。 挤压力的大小标志着挤压机的额定工作能力, 大挤压机主要用于断面较大型材的挤压, 如高系列 幕墙主材, 一般要用挤压力 以上的挤压机,绝大部分型材选用 台挤压机。挤压行程和挤压速度决定了挤压机 的生产效 挤压速度在20mm 左右;挤压筒的尺寸决定着挤压机可生产多大断面的 型材。 铝型材生产的工艺过程一般是先将圆柱形 铝铸棒由加热炉加热到挤压 温度, 然后送入供锭器中, 到挤压机中心线,由主缸中的柱塞推动挤压杆, 棒推入挤压筒中直至模口,然后主缸进入高压, 开始 挤压。 挤压完毕, 用剪刀将型材制品与压余部分分 最后,挤压机各工作部件回复原始位置, 为下一 次挤压作好准备。 挤压机的动作流程挤压筒前进合模供锭 器上升 (供给熟铝棒) 改装挤压机的液压控制系统液压系统是改装挤压机的关健, 要保证主油路 改装挤压机调速控制改装机的液压原理如 所示,主要由主缸、供 锭缸、挤压筒移动缸、模架移动缸、剪切缸完成挤压 动作流程。 这些缸的速度和压力均可调。 个电磁溢流阀2、10、17 构成整个油路的 则油路卸荷。《新技术新工艺》机械加工与自动化 2003 23电磁换向阀 14 起连接两边油路的作用, 俗称中 当其通电时,左右两边油路就通过该阀连通, 否则两边油路就被隔开, 这样可以实现快、慢控制。 例如: 主缸快进时, 个负荷阀2、10、17 以及阀 14 一起工作, 提供足够大的流量使主缸快进; 离剪需缓慢下降时,关闭阀 14, 只用电磁溢流阀 17 提供流量即可。 挤压的速度由调速阀 控制。单向节流阀 22、 23 分别调节供锭器上升和下降的速度。 减压阀 15 用来调节挤压筒、供锭器、模座这些动作的压力和其 移动的快慢, 使其平稳、可靠地工作。 模座和分离剪的换向分别由电液换向阀 9、18、19、20、21 来实现。其中阀 20选用“O ”型中位机能, 使常态时各油路口全 部关闭, 使油路保持压力, 这样, 油缸在常态时处于 锁定状态, 不会受外力的作用而移位。 通电,压力油通过阀 向上推,打开冲液口 腔充满油液,使得挤压开始时, 左边电磁线圈得电,油液 缸后退。 挤压筒后退终止, 剪刀下降, 将压余剪切分 至此整个挤压过程即告完毕。之后,各部件复位, 为下次挤压作好准备。 改装机的电气控制系统 电气系统为挤压机提供动力, 控制油路及各机 械部件协调可靠动作。 主回路部分改装机的动力由M 分别选用3kW 55kW、55kW 启动的电路及原理,可参考有关手册)。 因这些电机 启动电路为直接用接触器连线的简单而典型的电 可不必列入PL 控制工艺要求世界上先进的挤压机一般都用全自动控制, 年的实践表明,全自动控制使电路变得复杂化, 不可 且不实用,故在生产中很少应用。 所以这里只采 用手动及半自动 或单周期)控制方式: 可以从每一 个动作开始点动启动, 连贯完成以后各个动作后自 动停止, 设一紧急停止蘑菇按钮, 当在动作的过程中 需要停止时, 则按动此按钮, 即可停止一切动作。 部件的自锁及互锁: 供锭器上升, 则主缸必须处 于后退终端位置且挤压筒必须处于闭合位置; 挤压 筒后退, 则供锭器必须处于下降终端位置; 剪刀下 则挤压筒必须处于开启位置;挤压筒闭合, 主缸前进,则挤压筒必须处于闭合位置; 进至“使供锭器下降”位置,如此时供锭器处于上升 终端位置, 则主缸必须暂停, 电路自动使供锭器下 待供锭器下降至安全位后,主缸再继续前进, 样既保证动作的安全、可靠,又赢得时间; 主缸前进 (后退) 设一极限开关, 当主缸前进 (后退) 终端失灵, 不能使主缸前进 (后退) 停止, 撞向极限开关时, 断一切电源。为减少换向及油路起压时的冲击, 采用了如下 的措施: 进行卸压,使之立刻停止。 主缸后退至快终止时,设一减速限位开关, 使之平稳停止。 所有换向阀在换向时,均为先换向, 延时 剪刀下降至快到终点时,由快速变慢速; 进挤压筒,油压开始慢慢升高, 当油压升高到一定值 开启,压力油经阀 此同时,压力继电器 动作,发出信号, 的作用下向下滑,关闭 的高压油作用下,推动挤压杆慢慢向前挤出型材制 品。为减少油路的影响, 充液口的打开与关闭采用独 立的油路。 当主缸挤压完毕, 立即恢复到中位,各油口全部关闭, 这时残余的高压油不能使主缸立 即停住, 此时, 作为卸压阀打开,使残余高压 油通过其向油箱释放。但主缸也要保持一定的油压, 使挤压筒顺利后退, 因此, 卸压时间不宜过长, 一般 设定为 在挤压时起调节挤压速度的作用。挤压过程中, 当主缸油压 超过其设定值时, 压力继电器 发出一个信号,自动 停止挤压, 起到保护作用。 挤压结束后, 挤压杆和挤 压筒被铝粘在一起, 不能分离, 则挤压杆会拖住挤压筒后退, 后退主缸,使挤杆与挤压筒分离。但挤压筒此时不能后退太多, 以免撞上主缸, 一般是先将挤压筒退至中位, 然后挤 压筒、主缸一起退尽。压力油进入主缸的 《新技术新工艺》机械加工与自动化2003 24刀上升至快到终点时, 由快速转慢速, 这样既减少了 冲击又节省了动作的时间。 通过以上这些措施, 使机器运行噪声小, 控制控制部分采用可编程控制器 PL 是现在流行的方法, 其优点是将一大堆的继电器、时间继电器、 交流接触器以及密密麻麻的连线去掉, 由无形的电 脑程序来代替, 看得见的只是 PL 本体和少量必不可少的输入输出线, 大大地简化了电路, 使维修直 观、工作量少, 可靠性大大提高。 PL 输入输出点地址分配表根据日立公司可编程控制器使用手册编制出 PL 控制梯形图和控制程序,用手持式编程器输入 PL 几年来,我们改装了多台挤压机, 均获得成功。 实践表明, 这样改装的挤压机一般挤压力在 400~ 以上,更重要的是价格非常低, 约只有同规 格进口原装机的 30% 。现在国内厂家 20 世纪 80 代、90年代初购置的采用继电器控制的挤压机, 控制系统已经老化,若采用上述方法进行改造, 亦可 获得很好的效果。 参考文献 地址 输入量 按钮名称 地址 输入量 按钮名称 00 03 04 05 06 SB 00 SB 03 SB 04 SB 05 SB 06 紧急停止按钮 挤压筒闭锁 挤压筒开启 主缸前进 缸后退10 11 12 13 14 SB 10 SB 11 SB 12 SB 13 SB 14 供锭器下降 剪刀下降 挤压模移 压开始起压压力继电器 常开接点挤压过程中超压信 液压传动.上海交通大学出版社, 1998 西安冶金建筑学院. 建筑铝型材生产. 西安冶金建筑学院 责任编辑 印刷厂,1989, 07SB 07 供锭器上升 15 SB 15 地址 输入量 行程开关名称 地址 输入量 行程开关名称 20 21 SQ 20 SQ 21 挤压筒闭锁终端 挤压筒开启终端 挤压筒开启中位 使主缸后退)主缸前进终端 主缸前进中使 供锭器下降 主缸前进中 保护供锭器 主缸后退终端 缸后退减速位供锭器上升终端 31 32 SQ 31 SQ 32 供锭器下降终端 供锭器下降至安全 位使主缸继续前进 剪刀下降终端 剪刀上升终端 挤压膜移入 22 23 SQ 22 SQ 23 SQ 24 33 34 SQ 33 SQ 34 SQ 351 24 35 25 SQ 25 SQ 26 SQ 27 SQ 30 36 SQ 36 SQ 40 SQ 41 挤压膜移出 剪刀下降由快转慢 剪刀上升由快转慢 26 27 30 40 41 地址 输出量 电磁铁名称 地址 输出量 电磁铁名称 51 53 55 57 61 63 65 67 YV 51 YV 53 YV 55 YV 57 YV 61 YV 63 YV 65 YV 67 挤压筒闭锁 主缸前进 锭器上升剪刀下降 挤压模移入 负荷阀10 1452 54 56 60 62 64 66 70 YV 52 YV 54 YV 56 YV 60 YV 62 YV 64 YV 66 YV 70 挤压筒开启 主缸后退 锭器下降剪刀上升 挤压模移出 负荷阀17 主缸卸荷阀 由表可知,电路的输入点数只有 29 输出点数只有 16 考虑足够的余量,我们选用输入接点 40,输出接点数 24 的日立 RAM、ROM 之优点, 有免电池掉电保护功能, 可随 时修改程序。 由于输出元件均为电感性负载 因此,须在其两端跨接由阻容元件组成的突波 吸收器。 《新技术新工艺》机械加工与自动化 2003 25“美国汽车制造技术与工艺装备研讨会” 将于 2003 14日在京召开 珩磨工艺在汽车零部件加工中的应用珩磨工艺简介: 珩磨工艺所解决问题。珩磨在油泵 油嘴行业的应用: KGM在柱塞偶件 中的应用; LA23500 齿轮内孔的一般加工工艺; 齿轮内孔珩磨的应用及解决哪些问题。 珩磨在增压器零件上的应用: SS机型专为增压器设计; 增压器中间壳的特别要求。 汽车发动机缸体、制动泵、转向器及各种阀类等也 需用珩磨工艺。 上海善能机械有限公司 肯纳切削刀具在汽车行业的广泛应用 肯纳切削刀具应用于汽车行业的发动机缸体、缸 盖、曲轴等的加工中。 肯纳公司在铝合金、铸件的加工 中积累了丰富 在孔类加工中,采用了 度的各类孔径,采用微调精度为 omi2 cron 高精度镗刀系统加工缸孔、主轴孔等。铰孔精度和 表面质量具有很高的保障, 同时弥补了由于刀具问题 所造成的产品质量问题。在铣削方面, 肯纳具有一流的 ix2R rfect型铣刀以及 CBN 刀片, 大大提高了刀削效 率和表面光洁度。 最近由于 idia 的加盟, 使我们在曲轴加工中, 拉及外铣技术上占据了霸主地位。美国肯纳飞硕有限公司上海办事处

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