垂直分型無箱射壓造型線液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

賈磊磊

摘要：本文針對(duì)垂直分型無箱射壓造型線的工作原理展開分析，通過研究造型線過控設(shè)計(jì)、主供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)、輔線泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)、液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、過濾冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制閥組系統(tǒng)設(shè)計(jì)等內(nèi)容，其目的在于提高液壓系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，延長(zhǎng)系統(tǒng)本身的使用壽命。

關(guān)鍵詞：造型線過控;液壓系統(tǒng);輔線泵系統(tǒng);過濾冷卻系統(tǒng)

在機(jī)械開采過程中，液壓系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也在不斷凸顯出來，尤其是在一些工程體量較大的作業(yè)環(huán)節(jié)，液壓系統(tǒng)可以提供穩(wěn)定的動(dòng)力，確保系統(tǒng)任務(wù)的順利完成。通過將垂直分型無箱射壓造型線應(yīng)用到液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)于提高系統(tǒng)實(shí)用價(jià)值，提升系統(tǒng)運(yùn)行階段的可靠性有著積極地作用。

1垂直分型無箱射壓造型線的工作原理

造型自動(dòng)線工藝分砂型造型和輸送兩個(gè)過程，由射砂、壓實(shí)、起模（I）、推出合型、同步推、起模（II）、關(guān)閉造型室、輔線AMC夾持砂型、前移、松開、后退等 11 個(gè)工序組成。如圖1所示，造型室由型框、帶模樣的正反壓板組成，首先射砂機(jī)構(gòu)填砂，正反壓板壓緊后，獲得砂型，然后反壓板退出造型室并向上翻起， 讓出砂型通道，之后，利用輔線AMC輸送機(jī)構(gòu)，將造型好的砂型推出，并把所有型塊往前推過一個(gè)型塊寬度，實(shí)現(xiàn)一個(gè)操作流程循環(huán)，提升系統(tǒng)本身的可靠性。

2垂直分型無箱射壓造型線液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1造型線過控設(shè)計(jì)

在造型線過控設(shè)計(jì)中，需要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一，MCU和觸摸屏的設(shè)計(jì)，從目前應(yīng)用情況來看，使用較多的MCU為S7-300，其具備了集控性強(qiáng)、穩(wěn)定性高等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)φ麄€(gè)運(yùn)行過程進(jìn)行有效監(jiān)控。而觸摸屏系統(tǒng)則是選擇顯示效果較高的Wincc觸摸屏，同時(shí)搭配存儲(chǔ)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的順利存儲(chǔ)和交互。第二，I/O 模塊設(shè)計(jì)，結(jié)合生產(chǎn)過程的應(yīng)用特點(diǎn)，會(huì)選擇可以遠(yuǎn)程完成監(jiān)控應(yīng)用的模塊，以此來提高信息交互的及時(shí)性，提高系統(tǒng)狀態(tài)的穩(wěn)定性。

2.2主供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，主供油系統(tǒng)屬于非常重要的組成部分。在具體的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問題：第一，對(duì)于主系統(tǒng)各運(yùn)行動(dòng)作壓力進(jìn)行確定，這也是工作能夠順利推進(jìn)的基礎(chǔ)條件。從目前應(yīng)用情況來看，通過比例溢流閥控制變量柱塞泵，實(shí)現(xiàn)柱塞泵無極壓力調(diào)整，滿足設(shè)備正常運(yùn)行、壓實(shí)高壓和合型同步推低壓各運(yùn)行階段不同壓力需求，以此來穩(wěn)定系統(tǒng)的供壓強(qiáng)度，提升系統(tǒng)運(yùn)行過程的穩(wěn)定性。第二，對(duì)于其作業(yè)模式進(jìn)行調(diào)整，依托于垂直分型無箱射壓造型線的生產(chǎn)方式，在實(shí)際應(yīng)用中，可以將其作業(yè)模式調(diào)整為變量柱塞泵壓力待定的運(yùn)行方式，以此來穩(wěn)定整個(gè)系統(tǒng)的加壓過程，降低潛在問題的發(fā)生幾率。

2.3輔線泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，輔線泵系統(tǒng)也屬于非常重要的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。在具體的應(yīng)用過程中，需要注意以下幾點(diǎn)應(yīng)用內(nèi)容：第一，輔線泵需要完成輔線AMC輸送砂型的工作，通常情況下會(huì)優(yōu)選定量葉片泵，此類泵系統(tǒng)在工作狀態(tài)下，其運(yùn)行過程所產(chǎn)生的穩(wěn)定壓力和流量可以滿足輔線AMC輸送的基礎(chǔ)性要求，對(duì)此可以選擇此類系統(tǒng)來完成應(yīng)用。第二，同時(shí)在正壓板快速動(dòng)作的時(shí)候?qū)⒘髁枯斔偷阶兞恐茫涌炜焖賱?dòng)作，使用比例溢流閥控制泵壓力，滿足推型、退回、供給柱塞泵各壓力需求，以此來提高系統(tǒng)運(yùn)行過程的穩(wěn)定性和可靠性。

2.4液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在液壓系統(tǒng)工作過程中，控制系統(tǒng)屬于非常重要的應(yīng)用結(jié)構(gòu)，依托于直分型無箱射壓造型線，對(duì)于系統(tǒng)展開優(yōu)化設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)的應(yīng)用核心內(nèi)容便是正、反壓板的運(yùn)行狀態(tài)。整個(gè)系統(tǒng)在工作狀態(tài)下，一般會(huì)處于“反板慢速拔模→反板快速起?！蹇焖偻瞥觥迓俸闲屯酵啤迓侔文！蹇焖倩爻獭窗蹇焖訇P(guān)閉→反板慢速關(guān)閉”的循環(huán)工作狀態(tài)。使用帶位置反饋比例換向閥控制正、反壓板慢、快速動(dòng)作，在正、反壓板上加裝位置傳感器，通過位移傳感器和比例換向閥結(jié)合精確實(shí)現(xiàn)加速、減速運(yùn)行的平穩(wěn)性和高定位精度，以此來提高控制過程的可靠性，減少一些位移偏差情況的發(fā)生，提高后續(xù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性[1]。

2.5過濾冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)

液壓系統(tǒng)在完成一次工作之后，受到壓力作用，液壓油的溫度也會(huì)在短時(shí)間快速提升，此時(shí)需要借助冷卻系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行處理，以此來提高液壓系統(tǒng)的工作效果。在實(shí)際運(yùn)行過程中，需要設(shè)置獨(dú)立的過濾冷卻系統(tǒng)，而系統(tǒng)的過濾精度控制在20μ以內(nèi)，并且過濾器內(nèi)還會(huì)設(shè)置一個(gè)預(yù)警系統(tǒng)，在出現(xiàn)系統(tǒng)堵塞的情況時(shí)，也會(huì)及時(shí)作出預(yù)警，確保系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全性。同時(shí)采用了溫控的方式，將紅線設(shè)置在45℃，如果系統(tǒng)溫度超過紅線，那么此時(shí)循環(huán)水閥啟動(dòng)，對(duì)其進(jìn)行處理，如果溫度得不到控制，上升到了55℃，那么此時(shí)系統(tǒng)也會(huì)做出油溫預(yù)警，提醒工作人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，在系統(tǒng)溫度超過75℃以后，液壓系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止工作，以此來穩(wěn)定系統(tǒng)的工作狀態(tài)[2]。

2.6控制閥組系統(tǒng)設(shè)計(jì)

除了上述提及到的內(nèi)容外，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，控制閥組系統(tǒng)也屬于重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容之一，在實(shí)際操作過程中，需要對(duì)系統(tǒng)本身的適用性進(jìn)行管理，同時(shí)需要根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行功率，對(duì)于閥組系統(tǒng)來做好對(duì)應(yīng)選擇，以此來提高系統(tǒng)運(yùn)行過程的可靠性和適用性[3]。

3結(jié)束語

綜上所述，液壓系統(tǒng)現(xiàn)已在許多領(lǐng)域中得到了很好應(yīng)用，隨著工程要求的不斷提升，在對(duì)其展開優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，也需要遵循更多的應(yīng)用要求。通過將垂直分型無箱射壓造型線應(yīng)用到液壓系統(tǒng)處理應(yīng)用過程當(dāng)中，對(duì)于提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性有著積極地作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張國強(qiáng).ZZ416A垂直分型無箱射壓造型機(jī)的升級(jí)改造[J].中國鑄造裝備與技術(shù)，2019（03）：50-51.

[2]張少芳，李獻(xiàn)軍，劉志靜.垂直分型無箱射壓造型線過控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].鑄造技術(shù)，2019，36（04）：1032-1033.

[3]侯若先.垂直分型無箱射壓造型生產(chǎn)線發(fā)展及市場(chǎng)應(yīng)用[J].機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2018（07）：51-53.