烧砖机的液压控制系统设计*

邹兵兵，董少伟

(西安工程大学，陕西西安 710048)

烧砖机的液压控制系统设计*

邹兵兵，董少伟

(西安工程大学，陕西西安 710048)

传统的火烧黏土方法既污染空气也浪费资源，提出一种采用液压控制系统的免烧砖机的设计，该系统具有能量密度高、工作比较平稳、快速性好及易于调节和控制等特征［1］，用于取代传统火烧方法，能够快速的、绿色的实现建筑用砖的压制成型。

免烧砖机;液压控制;火烧

1 引言

随着国民经济的飞速发展和城市建设格局的不断提升，以及国家对墙体材料的革新，环保、利废、节能和节地的投资方向和产业政策要求，性能优越的新型免烧砖机经建筑中的使用和检验，已广泛应用［1］。免烧砖机是将工业废料代替黏土，压制成型且不需要烧蒸处理就可以利用的建筑用砖的机器［2］。它的生产是通过压力加工的方式完成的，根据液压系统产生的动力大且比较平稳的工作特征，笔者设计采用液压系统来给免烧砖机提供压力的烧砖机来制砖。

2 制砖机的工作原理

制砖机工作时，由输送带将搅拌好的粉煤灰等工业废料连续输送到料斗中，料仓运动到料斗下面取料、振动、使料均匀分布在料仓之中;料仓运动到压模下方，上压头压下，将料仓中的料压实成型;将托板抽离，压模下行直至将砖压落;然后上压头上行至起始位置，托板送到料仓下部，将完成了的砖推送到卸砖板，经传送带运出，这样就完成了上料、压砖、卸砖的一个工作周期，可以实现全过程自动生产［3］。

3 液压控制系统原理

制砖机的液压原理图如图1所示。制砖机的液压系统工作原理:首先托板缸28活塞杆推动托板前进至工作台;其次送料缸20活塞杆前进推动料仓至料斗下方，完成取料，然后退回使料仓置于上压头下方;再次柱塞缸15、17快速下行，然后工进，经活塞缸16加压使砖成型;然后托板缸28退回将托板抽出;然后活塞缸16退回，上压头快速上行，提高小段距离，然后活塞缸16、柱塞缸15、17伸出，上压头快速下行，使成型的砖脱模;最后活塞缸16退回，使得柱塞缸15、17一并退回，上压头上升到高位，这样完成制砖工作的一个循环［4］。图1中各液压缸动作顺序如表1所列。

图1 液压系统原理图

表1 电磁铁动作顺序表

4 液压系统的特点

(1)回路的分离:采用1个二位三通电磁换向阀，将上压头回路与托板、送料回路隔离。在托板缸和送料缸工作时压力比上压头下行压制材料成型的压力小很多，所以采用隔离回路，节省能源，减少发热，提高系统的稳定性［4］。

(2)压力调定:选用变量泵供油，改变输出流量的大小来改变系统压力的大小;通过3个直动式溢流阀来改变工作压力，它们分别提供的是托板缸和送料缸工作的压力、上压头压制材料成型的高压、压头的保压压力;通过压力调定，减少了能源的浪费。

(3)速度调定:在托板和送料运动回路中加入单向阀、调速阀，来调节液压缸往返的速度，提高回路的稳定性;在压头回路中加入1个二位二通的电磁换向阀、调速阀，来完成压头速度的转换－快进、工进、快退。

(4)同步回路:为了保证压制成型的砖的质量，要求控制压头的缸同步运行。在此系统中利用一个分流阀控制两侧的柱塞缸的双向同步运动，保证上压头下降和上升的一致性，同时两侧柱塞缸起到导向的作用。

5 结 语

随着公民环保意思的不断增强，建筑行业使用绿色建材已是发展所趋，通常使用的烧结的黏土砖既浪费土地又污染环境。而且免烧砖机利用沙、石、粉煤灰、矿渣及建筑垃圾等废弃资源，进行再生产，保护了有限的土地资源，节约环保，符合可持续发展和国家政策的要求［3］。

［1］ 尹素珍，周海燕.我国免烧砖机发展综述［J］.Discussion论坛，2010(32):5－7.

［2］ 陈秀梅，王吉芳，方金奇.免烧粉煤灰制砖机液压驱动系统［J］.机床与液压，2002(4):94－95.

［3］ 刘 琦.300T免烧型制砖机的设计及PLC控制的应用研究［D］.哈尔滨:哈尔滨理工大学，2009.

［4］ 王积伟.液压传动［M］.北京:机械工业出版社，2006.

Design of Hydraulic Controlling System for Baking－Free Brick Machine

ZOU Bing－bing，DONG Shao－wei
(Xi'an Polytechnic University，Xi'an Shanχi 710048，China)

The traditional method of burning clay are both air pollution and a waste of resources.Considering those disadvantages，a hydraulic control system is proposed.The system have those advantages such as high energy density，smoothly working ability，excellent speed，as well as convenience to adjust and control.If it is instead of traditional burning method，it could quickly and greenly achieve building brick pressing.

baking－free machine;hydraulic control;burn

TH122

B

1007－4414(2013)05－0144－02

2013－07－21

邹兵兵(1989－)，男，湖北荆州人，硕士在读，主要从事机电一体化方向的研究。