液壓圓錐破碎機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)研究

王鵬

摘 要：破碎機(jī)是礦山生產(chǎn)中廣泛使用的主要設(shè)備。長期應(yīng)用研究中，單缸液壓圓錐破碎機(jī)結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)完善，大大提高了單缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作效率和節(jié)能。但在單缸液壓錐破碎機(jī)的國內(nèi)應(yīng)用過程中，相對缺乏單缸液壓錐破碎機(jī)自動(dòng)控制的應(yīng)用與研究，單缸液壓錐破碎機(jī)的運(yùn)行通常是手動(dòng)控制的。為了進(jìn)一步提高單缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作效率，有必要進(jìn)行單缸液壓圓錐破碎機(jī)的自動(dòng)改造，提高單缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作效率，降低單缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作能耗，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。本文主要分析液壓錐破碎機(jī)自動(dòng)控制的研究。

關(guān)鍵詞：單缸液壓圓錐破碎機(jī);自動(dòng)控制;PLC

引言

在當(dāng)今的建筑工程行業(yè)、冶金工業(yè)、砂石行業(yè)、高速公路建筑行業(yè)、礦山和機(jī)場建筑行業(yè)、核電建筑行業(yè)以及水泥工業(yè)等的各個(gè)領(lǐng)域中，多缸液壓圓錐形破碎機(jī)都得到了十分廣泛的應(yīng)用。因?yàn)楫?dāng)今市場需求變化十分迅速，所以無論是破碎機(jī)生產(chǎn)制造行業(yè)，還是對破碎機(jī)有應(yīng)用需求的工業(yè)工程行業(yè)，都開始將多缸液壓圓錐形式的破碎機(jī)的應(yīng)用研究作為重點(diǎn)。尤其是在當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的大環(huán)境下，多缸液壓圓錐形式的破碎機(jī)具體應(yīng)用策略更是受到了相關(guān)行業(yè)的廣泛關(guān)注。

1、多缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作原理分析

在機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)條件得以滿足的情況下，電動(dòng)機(jī)就會(huì)接收到一個(gè)相應(yīng)的啟動(dòng)信號，然后帶動(dòng)著水平軸總成以及偏心總成開始運(yùn)動(dòng)，在這樣的情況下，動(dòng)錐總成也將隨之進(jìn)行懸擺運(yùn)動(dòng)，并借助懸擺運(yùn)動(dòng)過程中間隙不間斷地放大以及縮小來和定錐總成產(chǎn)生共同作用，進(jìn)而將物料夾持住，并對其進(jìn)行破碎處理。在對物料進(jìn)行破碎處理的過程中，應(yīng)該保障機(jī)械腔內(nèi)部被物料擠滿，這樣不僅可以讓該機(jī)械設(shè)備一直保持在一個(gè)平穩(wěn)運(yùn)行的狀態(tài)，同時(shí)也可以讓物料和物料之間產(chǎn)生更大的摩擦力，以此達(dá)到自行破碎的目的，提升物料破碎效果。在當(dāng)今，最為常用的一種多缸液壓圓錐破碎機(jī)是MC500型多缸液壓圓錐破碎機(jī)，相比其他形式的破碎機(jī)，在應(yīng)用該破碎機(jī)進(jìn)行改造的過程中，只需要對地基進(jìn)行少量的改進(jìn)即可，特別是在車間技術(shù)改造中，更是會(huì)實(shí)現(xiàn)地基投入量的顯著降低，且因?yàn)樵撈扑闄C(jī)是通過支架進(jìn)行支撐，所以對于地基混凝土也沒有過高要求，這樣就可以有效縮短安裝時(shí)間。另外，該設(shè)備也在保護(hù)系統(tǒng)上進(jìn)行了一定的革新，讓傳統(tǒng)液壓保護(hù)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的壓力波動(dòng)情況得以有效降低，并通過蓄能器和安全閥相結(jié)合的方式達(dá)到過載保護(hù)效果，以此來進(jìn)一步提升設(shè)備的穩(wěn)定性，降低故障發(fā)生概率。

2、工作控制

多缸液壓圓錐破碎機(jī)的控制控制是通過改變材料量來實(shí)現(xiàn)的。更高的驅(qū)動(dòng)性能要求，適用于更大的材料量。請確保分?jǐn)?shù)功率介于額定功率的75%和90%之間，以避免最高功率超過額定功率的100%。在任何情況下，在功耗較低的情況下，分?jǐn)?shù)的運(yùn)行時(shí)間不應(yīng)超過5秒。如果為零運(yùn)行，則驅(qū)動(dòng)功率還必須設(shè)置為額定功率的至少40%。30分鐘以上不能通電，應(yīng)在交貨后再通電。多缸液壓圓錐破碎機(jī)的工作性能最好，其額定功率的75%至90%相當(dāng)于滿載狀態(tài)下的破碎機(jī)。操作時(shí)，建議主要通過更改材料數(shù)量來控制斷裂，并通過主流道進(jìn)一步控制斷裂。調(diào)整流道可補(bǔ)償擱板磨損，并保持產(chǎn)品凹槽穩(wěn)定。擠壓到材料條件后，可通過調(diào)整斷點(diǎn)流道來優(yōu)化驅(qū)動(dòng)性能。增加Breaker料道會(huì)降低特定裂口型腔的驅(qū)動(dòng)效能，并增加維護(hù)相同裂口型腔所需的材料量。減少破碎料道可提高特定廢料集的驅(qū)動(dòng)性能，并減少維護(hù)相同破碎腔所需的材料成本。

3、單缸液壓圓錐破碎機(jī)自動(dòng)控制的系統(tǒng)設(shè)軟件編制

單缸圓錐的自動(dòng)控制采用PLC作為主要控制裝置。因此，在編程PLC控制程序時(shí)，應(yīng)注意實(shí)現(xiàn)采集的仿真數(shù)量數(shù)據(jù)，用圓柱體控制流體動(dòng)力圓錐的PID，用圓柱體保護(hù)圓錐進(jìn)口開口的開口控制，用液壓圓錐很好地控制主電機(jī)的性能下降。在數(shù)據(jù)和變頻器中，必須考慮模擬量輸入/輸出的比例以及輸入電壓或電流對實(shí)際值參數(shù)的影響。每個(gè)SPS輸入模擬輸入模塊通道的值范圍為0到32000。如果設(shè)置了這些參數(shù)，則可以將播放區(qū)域的上限和下限與傳感器的上限和下限進(jìn)行比較，以將傳感器輸出的電流值或電壓值轉(zhuǎn)換為實(shí)際值。PLC中模擬輸入模塊讀取的值以aiwx單位存儲（插孔X = 0，2，4，6），帶有圓柱的液壓錐形接頭中主電機(jī)的測量信號為z。b .在測量范圍0-500KV，輸出范圍0-20mA，在從第一通道校準(zhǔn)輸入信號時(shí)，使用子模塊和DIV模塊將功率輸入信號轉(zhuǎn)換成比率，主要通過設(shè)計(jì)模糊控制模型對液壓中心單元與氣缸的功率變化進(jìn)行控制，將測量電機(jī)的實(shí)際性能與系統(tǒng)定義的功率值進(jìn)行比較，并將誤差值解釋為輸出控制信號。

4、單缸液壓圓錐破碎機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件組成

單缸液壓圓錐芯片斷路器主動(dòng)力儀表采用XPW功率變壓器、單缸液壓圓錐破碎機(jī)測頭、單缸流體動(dòng)力潤滑劑溫度傳感器、in壓力控制單缸液壓錐齒輪進(jìn)給速度，必須控制帶電機(jī)與單缸液壓錐齒輪一起移動(dòng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速。電壓或電流的調(diào)節(jié)控制液壓系統(tǒng)中電動(dòng)水動(dòng)力閥門的開度，從而在圓形液壓圓錐中實(shí)現(xiàn)開度。傳統(tǒng)的帶圓柱的袖口襯套無法自動(dòng)控制錄音開口。因此，有必要在液壓系統(tǒng)中加入特殊的電磁流體服務(wù)系統(tǒng)，以提高液壓系統(tǒng)的精度控制。通過用PLC仿真輸出替換液壓系統(tǒng)中的手動(dòng)開/關(guān)閥來控制液壓系統(tǒng)。

5、優(yōu)缺點(diǎn)對比分析

5.1優(yōu)點(diǎn)

無頂體圓錐形管接頭結(jié)構(gòu)，處理難度降低，多缸液壓圓錐斷裂移動(dòng)圓錐擺中心相交超過動(dòng)力圓錐頂部，是一個(gè)無需固定的虛擬懸架點(diǎn)，通過以下方式降低制造難度，防止懸架點(diǎn)偏差圓柱上的液壓錐形接頭都有較高的懸置點(diǎn)，對于動(dòng)態(tài)圓錐銷運(yùn)動(dòng)的交點(diǎn)，平滑軸承組合的要求相對較高。如果該點(diǎn)由于處理錯(cuò)誤而偏離理論點(diǎn)，銅套接觸區(qū)的位置會(huì)發(fā)生變化，造成銅套局部力過大和過早損壞。超限行程受零件形狀的限制，多缸液壓錐形接頭的外部設(shè)計(jì)具有多個(gè)保險(xiǎn)缸，可起到緊固圓錐和保護(hù)超限的作用，因?yàn)樵O(shè)計(jì)在外部，受零件形狀的限制，理論上有足夠的提升空間單缸液壓圓錐破碎機(jī)的過鐵行程主要基于主軸的下降高度，如果增加的行程導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變化和成本增加，過鐵行程通常是有限的。多缸液壓圓錐破碎機(jī)圓形分布中有多個(gè)液壓缸浮動(dòng)至 提供足夠的拉力，以保證材料正常連接時(shí)圓錐的穩(wěn)定性和固定性，保證排氣孔間隙和工作部件的相對穩(wěn)定性，并使產(chǎn)品保持穩(wěn)定;單缸液壓錐形接頭底部只有一個(gè)液壓缸，受破碎材料載荷的影響，動(dòng)態(tài)圓錐上下浮動(dòng)，導(dǎo)致主軸和銅套在圓周上工作時(shí)上下擺動(dòng)。這會(huì)影響銅制外殼的使用壽命，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致萃取孔發(fā)生變化，導(dǎo)致破碎成品的波動(dòng)。多缸液壓錐齒輪采用大型偏心設(shè)計(jì)，通常是單缸錐齒輪的1.5倍，因此材料壓縮量較大，嚙合比較高，效率較高，能有效降低能耗。

5.2缺點(diǎn)

與單缸液壓圓錐形凹口相比，多缸液壓圓錐凹口結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量稍重，制造成本較高。

結(jié)束語

綜上所述，多缸液壓圓錐破碎機(jī)在當(dāng)今的很多領(lǐng)域中都發(fā)揮出了良好的應(yīng)用價(jià)值。相比傳統(tǒng)形式的破碎機(jī)，多缸液壓圓錐破碎機(jī)的安裝更加簡單便捷，其工作效率和工作質(zhì)量也更高，而且有著更好的安全性。因此，在工業(yè)工程企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)中，一定要加大力度對多缸液壓圓錐破碎機(jī)的現(xiàn)場應(yīng)用進(jìn)行研究，掌握其基本工作原理與具體應(yīng)用策略，并將其應(yīng)用到實(shí)際的破碎作業(yè)改造中，替換傳統(tǒng)破碎機(jī)械設(shè)備，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的顯著提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]雷華良，詹春生，姜俊雄等.多缸液壓圓錐破碎機(jī)現(xiàn)場應(yīng)用分析[J].世界有色金屬，2018（15）：192-193.

[2]楊安民，周衛(wèi)東，劉文林.多缸全液壓圓錐式破碎機(jī)在石灰石骨料生產(chǎn)線上的應(yīng)用[J].水泥，2018（7）：45-47.

[3]曲星宇.使用PLC實(shí)現(xiàn)單缸液壓圓錐破碎機(jī)的自動(dòng)化控制[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（11）：118-118.

[4]劉成強(qiáng).新型單缸液壓圓錐破碎機(jī)液壓保護(hù)系統(tǒng)的仿真研究[D].遼寧科技大學(xué)，2008，6.

[5]葛之輝，曾云南，趙保坤.單缸液壓圓錐破碎機(jī)選礦過程自動(dòng)檢測與自動(dòng)優(yōu)化綜述[J].中國礦山工程，2006，6.