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2 0 1 3年第 7期 7月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI N A C 0NC RET E AND C EME NT P RODUC T S 2 01 3 No ． 7 J u l y 液压升降台在纤维增强水泥波瓦生产过程 中的应用 凌卫 中 中材 株洲 虹 波有 限公 司 ， 4 1 2 0 0 2 摘要 纤维增强水 泥波瓦制造行 业大 多使 用三工位真 空堆垛 机 ． 而三工位 真空堆垛机是将 波 瓦按一张模板 一 张瓦坯堆垛到一定数量 而形成一垛 ， 这一过程 中各 需上下动作二次 ， 周期较长 ， 在 生产过程 中影响 了生产线 的产 量 ， 同时还增加 了设备 的维护量。针对此现 象， 提 出了为该 生产设备 增加一套用 电气控制 的液压升降 台。 实现 液压 升降 台随堆垛 瓦坯的 高度而 自动动作缩小吸盘上下动作行程的装置 ， 可提 高生产线的产量和减 少设备的维护量。 关 键 词 堆 垛 ； 自动控 制 ； 动 作 行 程 ； 液压 升 降 台 Ab s t r a c t T h r e e p o s i t i o n v a c u u m s t a c k e r s a r e mo s t l y u s e d i n ma n u f a c t u ri n g i n d u s t r y o f c e me n t c o r r u g a t e d t i l e r e i n - f o r c e d b y fi b e r ． r h e k i n d o f s t a c k e r s p u t c o r r u g a t e d t i l e s t o s t a c k i n g a c e r t a i n a mo u n t b y a me tho d o f a t e mp l a t e ma t c h a t i l e b i l l e t t o f o r m a s t a c k i n g ． T h e p r o c e s s o f s t a c k i n g n e e d s u p a n d d o w n mo v e me n t s ，a n d i t s c y c l e i s l o n g ， wh i c h wi l l a f - f e c t t h e o u t p u t o f t h e p r o d u c t i o n l i n e d u rin g t h e p r o c e s s o f t h e c o r r u g a t e d t i l e p r o d u c t i o n ， a n d i n c r e a s e t h e ma i n t e n a n c e o f t h e e q u i p me n t ． Ac c o r d i n g t o t h e p h e n o me n o n me n t i o n e d a b o v e ， a me tho d o f a d d i n g a s e t o f e l e c t ri c c o n t r o l h y d r a u l i c l i f t i n g p l a t f o rm i n the o ri g i n a l p r o d u c t i o n e q u i p me n t i s p u t f o r w a r d ， wh i c h c a n r e a l i z e t h e h y d r a u l i c l i f t i n g p l a t f o rm t o a u t o - ma t i c n a r r o w u p a n d d o w n a c t i o n t r a v e l o f t h e s u c k e rs w i t h c h a n g i n g o f t h e h e i g h t o f s t rok i n g t i l e b i l l e t s ， i mp rov e t h e o u t - p u t o f t h e c o r r u g a t e d t i l e p r o d u c t i o n l i n e a n d r e d u c e t h e ma i n t e n a n c e o f t h e e q u i p me n t ． Ke y wo r d s S t a c k i n g ； Au t o ma t i c c o n t r o l ； Ac t i o n t r a v e l ； Hy d r a u l i c l i f t i n g p l a tf o rm 中图分类号 T U 6 4 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 0 4 6 3 7 2 0 1 3 0 7 6 7 0 3 1 问题 的提 出及分 析 在纤维增强水泥波 瓦生产线 中利用三工位真 空堆垛 机能实现瓦坯 的横切 、 成 型、 堆垛在一 台设 备一个动作周期 中完成 ，具有减少生产用工人员 、 减轻生产人员劳动强度 、 节省设备 占地 面积 、 提高 设备 自动化程度等优点 。 被 国内大多数新建的生产 企业所采用 ， 也在一些老厂 的技术改造 中应用。但 实际生产过程 中， 在保证纤维增强水泥波瓦瓦坯质 量的前提下 ， 主机抄取系统采用的大网笼 、 多 网箱 、 变频调速等技术 。 使得纤维增强水泥波瓦 的出坯率 大大提高 。 而靠提高三工位真空堆垛机的小车运行 速度和增大两吸盘上下动作的速度不仅未达到提 高产量的要求 。 还大大增加 了设备的维护量。 通 过 分析 ，发 现 的主要 问题 表 现在 以下 方 面 ①小车行走速度的提高使得拉动小车拉杆机构的 连接铰链损坏严重 。整台设备运行时 的震动增大 ， 使用寿命缩短 ， 同时也造成小 车停止时的定位不精 准 ． 造成瓦坯成型后边距尺寸 的变化 ， 影响产品的 美观。②吸盘在定位滑台上吸坯和成型后堆垛两个 位置 的升降动作行程不一致 。 吸坯位置的升降动作 行程较小 ， 如果用使吸盘驱动的压缩空气压力和流 量增大的方法来加快 吸盘动作 ，在气缸动作时 ， 因 空气的可压缩性使得气 缸在初始动作 时的速度较 快 。 这就使得在吸坯位置时易造成吸盘快速下降冲 击定位滑台而造成吸盘或定位滑台的损伤。如果用 使吸盘驱动 的压缩空气 压力和流量减小 的方法使 吸盘在吸坯时的下降动作变慢 ， 则在瓦坯成型后 的 堆垛下降过程 中花费的时间增加 ， 造成整 台设备工 作周期延长 ， 影响生产线的产量。同时， 堆垛的长行 程使得在三工位真空堆垛机设计 时也需选用 长行 程的气缸 ， 造成设备成本的增加。怎样解决上述问 题 ， 完善三工位真空堆垛 机的使用 ， 已成为整个行 业急需解决的技术改造项 目。图 1 为技术改造前的 现场示意图。 2 问题 的解 决思 路和 办法 根据 以上分析我们发现 ， 只要在三工位真空堆 垛机吸盘下方位置设计安装两个 自动升降平台 ， 并 使升降台保证 吸盘在较小 的行程范 围内动作就能 很好地解决存在的问题。 2 ． 1 液压升降平台的选择 液压 升降平 台的升降动作稳定性好 ， 适用于较 重物体的举升， 具有以下特点 ①液压装置体积较 小 ， 重量较轻 ， 工作平稳 ， 惯性小 ， 反应快 ， 易于实现 快速启动 、 制动和频繁的换 向。②在一定范 围内可 一 67 2 0 1 3年第 7期 混凝土与水泥制品 总第 2 0 7期 小车拉动机构 。 瓦坯定 位滑i 台 。 。。 。。 ‘ ’ 。’ 。。 一l 堆垛成一模一瓦 瓦模板 三工位真空 堆垛机机架 图 1 改造前现 场示 意图 实现无级调速， 且可在运行过程中调速。③液压传 动易于实现自动控制和过载保护。④标准化、 系列 化 、 通用化的液压元件使用和维修 比较方便 。 液压升降台机械结构简单 ， 由底 座 、 剪叉式臂 一 6 8一 架和工作台三个部分组成 ． 可根据生产波瓦的外观 尺寸 、 升降物体 的重量及需要升降的高度直接 向专 业生产厂家订购。它可采用地坑式安装 ， 安装后工 作台面与地面齐平 ， 示意图如图 2所示。 图 2 改造后现场示意图 凌卫中 液压升降台在纤维增强水泥波瓦生产过程中的应用 2 ． 2 液压 系统 的设 计 液 压 系统 由电动 机 驱动 油 泵从 油 箱 吸 油 ， 同时 采 用 液 压 油缸 ， 通 过 控 制 电磁 换 向 阀来控 制液 压 油 缸活塞杆 ， 在液压油缸活塞杆的作用下使 升降台上 升或下降。升降台过载时溢流阀 自动打开 ， 可通过 调节单 向节流阀来控制液压升降台的动作速度 。具 体工作时 ， 要实现液压升降 台上升 ， 液 压油经电动 机驱动油泵而形成一定 的压力 ， 经滤油器 、 三位 四 通控制 阀、 进入液压油缸下端 ， 使 液压 油缸的活塞 杆 向上 运动 。液压油缸上端的回油经单向节流 阀、 三位四通控制阀流回到油箱。要实现液压升降台下 降 ， 加压的液压油经滤油器 、 三位 四通控 制阀、 单 向 节流阀进入液压油缸上端 ， 使液压油缸的活塞杆 向 下运动。液压油缸下端的回油经三位四通控制阀流 回到油箱 。调节单 向节流阀可调节下降速度。液压 油的额定压力通过溢流阀进行调整 。其液压回路示 意图如图 3 所示 1 一 油 箱 ； 2 m 滤 油 器 ； 3 -- 油 泵 ； 4 一 电动 机 ； 5 一 溢 流 阀 ； 6 一控制 阀； 7 一单 向节流 阀； 8 、 9 m油缸 图 3 液压 回路示意图 2 - 3 电路的设计 液 压升降台的工作区域用上 、下 限位开关控 制 ， 通过转换开关来控制液压升降台的手动动作和 自动动作 ， 手动动作由按钮控制 。为了实现液压升 降台随着生产产 品的数量实现 自动升降动作 ， 在设 计控制 电路 时考虑用一个行程开关来与上 限位开 关进行配合， 既保证了正常工作时吸盘在较小范围 的行程 内上下动作 ． 又使得液压升降台不过于频繁 的启动。考虑到维修的方便 ， 行程开关和 限位开关 选用长距离的光电开关 。现就一个液压升降台进行 电气控制设计 ， 其控制 电路如示意图 4所示。 调试时，将手动／ 自动转换开关 S A在手动档位 电源 U V W U1 I tQ F 1 KC 2 KC N I 3KC 5KC Q F 电 豫 开 关 K M 交 流 接 触 器 F R 热 继 电 器 M 油 泵 电 机 l 0 F i 自 l 镕 联 2 Q F i l 龉 开 * S A 手 动 珀动 转 换 开 关 1 S B 上 舟 按 钲 2 S B 下 降 按 钮 l S Q 自 动 行 程 控 制 开 关 2 S Q 上 限 位 开 关 3 S Q 下 限 位 开 关 1 K C 上 升 蛙 电 器 2 K 下 降 缝 电 器 ； K C 自 茄 相 唔 嚣 4 K C 上 限 位 问 继 电 器 5 K C 下 限 位 中 间 缝 电 器 B M v 直 溢 H A 声 音 报 警 嚣 l Y 上 升 电 破 阀 Z Y 下 降 电 磁 闶 图 4电气 控 制 不 意 图 置， 分别按上升按钮 1 S B或下降按钮 2 S B可实现液 压升降台上长或下降。 具体操作步骤为 先将 S A调 到手动档 。 按 下上升按钮 I S B后 ． 升 降平 台上升碰 到 自动行程控制开关 I S Q后停止 。然后将 S A调到 自动档 ， 随着堆垛的瓦坯 的增加 ， 当增加的高度达 到上限位开关 2 S Q动作时 ， 液压升降台 自动下降到 1 S Q位置后停止下降 ， 如此反复动作 。 当液压升降台 下 降到下 限位开关 3 S Q后堆垛到上 限位开关 2 S Q 动作时 。 此时由 H A发出报警信号 ， 提醒操作人员及 时将已堆垛好的产品送到下一工序。 按照 以上思路 。 我们组织技术人员进行论证后 实施 ， 在完成安装并经过短时间的调试运行后达到 使用效果 。 技术改造取得成功。 3结语 利用液压升降台 ． 通过适 当的电气控制设计实 现三工位真空堆垛机的技术改造 ， 大大提高了纤维 增强水泥波瓦生产线的生产能力 。 并减少了三工位 真空堆垛机的维修工作量 ， 在不增加生产定员的情 况下实现 了效益最大化 。同时。 该设备技术改造思 路也可应用到纤维增强水泥波瓦生产线的三工位 真空脱模机 ， 并可在采用类似设备的水泥平板生产 线的生产企业中推广应用。 收稿 日期 2 0 1 3 0 5 2 6 作者 简介 凌卫中 1 9 7 2 一 ， 男 ， 工程师 。 通讯地址 株洲市芦淞 区董 家i 段高科 园航空路 8号 联 系 电话 1 3 5 0 7 3 3 71 5 7 E - ma i I 1wz 71 5 7s o h u ． c orn 一 6 9一 一
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