岳靖凯,雷国宗,李 颖
(1.哈尔滨轴承集团公司 技术中心,黑龙江 哈尔滨150036;2.哈尔滨哈轴精密轴承制造有限公司,黑龙江 哈尔滨150036;3. 哈尔滨电力职业技术学院,黑龙江 哈尔滨150030)
HD-160型成品轴承清洗机电气改造
岳靖凯1,雷国宗2,李 颖3
(1.哈尔滨轴承集团公司 技术中心,黑龙江 哈尔滨150036;2.哈尔滨哈轴精密轴承制造有限公司,黑龙江 哈尔滨150036;3. 哈尔滨电力职业技术学院,黑龙江 哈尔滨150030)
经过对清洗机系统的电气改造,包括增加压力继电器,蘑菇头机构电机改造等,使设备的结构更加合理,方便操控,简化电路等,提高了设备性能。
HD-160清洗机,电气改造,PLC,压力继电器
目前,我国轴承清洗主要有喷淋清洗和超声波清洗两种,本次研究改造的HD-160型清洗机为喷淋式轴承清洗机,采用预清洗、蘑菇头机构清洗、涂油三台单机组成为一体的清洗、涂油线,送料轨道宽度及高度可调,通用性较好,广泛应用于各种规格的向心型球轴承的清洗涂油。清洗液采用无味煤油,具有清洗效果好、工作效率高的特点,清洗合格后产品可直接涂油包装。但是由于该设备年久老化、零件缺损,已经不能满足现有轴承清洗的使用要求,所以需要进行电气改造,以达到使用要求。
轴承在机械中主要起支撑、传递运动及减少摩擦的作用,轴承的精度、噪音等都直接关系到机械的使用效果及寿命。轴承工作中的清洁度对轴承运转的精度、噪音和寿命影响相当巨大,有时甚至是致命的影响。因此,必须控制轴承安装使用过程的清洁度,在包装出厂前对轴承进行清洗和涂油处理。
将待清洗轴承放至送料轨道,当接近开关监测到该工件时,触发电磁阀有电,送料油缸将工件送入清洗区,送料完毕,触发另一接近开关导通,控制油缸退回,同时触发控制蘑菇头机构的电磁阀有电,蘑菇头机构下落带动轴承旋转,同时高压清洗油对轴承进行喷淋清洗。达到设定的清洗时间后,蘑菇头机构上行回到原位,触发接近开关,允许送料油缸送料,清洗下一个工件,完成连续清洗工作。
(1)HD-160清洗机采用的是继电器控制和硬件接线,利用继电器机械触点的串联或并联等组合来控制机床的逻辑动作,其连线多且复杂,使以后的逻辑修改,增加功能很困难,而且继电器体积大,功耗大;使用大量机械触点,连线多,触点开闭时存在机械磨损,使触点在开闭时产生电弧,发生电弧烧伤等现象,造成损伤,使触点寿命缩短,可靠性和可维护性变差;继电器的触点有限,系统灵活性和可扩展性受到很大限制,而且系统构成后,改变或增加功能较为困难。
(2)HD-160清洗机的风机过滤系统容易堵塞,导致风压上升,增加过载,容易烧毁电机。
(3)HD-160清洗机有三个蘑菇头机构,采用一个电机进行总控,机械结构复杂,维修不便。
改造后清洗机是在原电气动作原理不变的情况下,采用三菱PLC进行重新设计,克服原来清洗机的缺陷,现主要介绍如下。
5.1 电气控制改造
改造后清洗机采用了PLC控制(PLC又叫做可编程逻辑控制器),是一种为专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统,其功能强、性价比高,PLC内有成百上千个编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能,与功能相同的继电器相比,具有很高的性价比。PLC硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强,而且可靠性高,抗干扰能力强,改变了传统的继电器由于采用过多的触点控制,容易出现故障的缺点。PLC工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个极端,而且系统的设计、安装、调试工作量少,编程方法简单,维修工作量比继电器控制系统少,且PLC体积小,能耗低,可以大大延长使用寿命(电气原理图如图1)。
5.2 风力系统改造
在风力系统中加入压力继电器,压力继电器是利用液体的压力来启闭电气触点的电气转换元件。工作过程中,风机过滤系统易堵塞,风压上升,系统压力达到了压力继电器的调定值时,发出信号,电器元件(电磁铁等)工作,关闭电动机使系统停止工作,最大程度保护电路。
图1 电气原理图
图2 蘑菇头下压机构电气原理
5.3 蘑菇头下压机构控制改造
将原清洗机三个蘑菇头机构由一个电机控制,改成由三个电机分别控制,不仅可以很大程度上简化了机械结构,使工作前调整方便,同时减少了维修时间与成本(蘑菇头下压机构电气原理如图2)。
对HD-160清洗机的电气改造,是企业现有状态下非常现实的技术改造,改造后的清洗机达到了改进设计的要求,提高了机床的使用效率,实现了方便操作控制、自动电路保护、简化机械结构的目的,不仅仅是从性能上大大提升了清洗机的功能,同时也节省了人工调整维修时间,为企业节约了生产及人力成本。
Electrical transformation on HD - 160 type f i nished product bearing cleaning machine
Yue Jingkai1,Lei Guozong2,Li Ying3
( 1.Technical Center, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036,China;2. Harbin Hazhou Precision Bearing Manufacturing Co.,Ltd., Harbin 150036,China;3. Harbin Electric Power Vocational Technical College,Harbin150030,China )
Through the electrical transformation of cleaning machine system, Including increasing pressure relay, mushroom head body machine modif i cation, etc., the structure of the equipment is more reasonable, easy to operate, simplify the circuit,and improve the performance of the equipment.
HD - 160 type cleaning machine; electric transformation; PLC; pressure relay
TH133.33
B
1672-4852(2017)03-0028-02
2017-08-31.
岳靖凯(1989-),男,助理工程师.
(编辑:林小江)