液壓泵站的模塊化設(shè)計研究

車 璐，暢思琦，劉 偉，牛中棟，趙 飛

(山西航天清華裝備有限責(zé)任公司，山西 長治 046000)

0 引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步快速發(fā)展，各級政府對環(huán)境衛(wèi)生越來越重視，相繼把環(huán)衛(wèi)設(shè)施升級改造列入主要工作之一。由于各城市的環(huán)境特點(diǎn)、城市規(guī)劃及資金情況的不同，用戶對垃圾壓縮成套設(shè)備的需求存在多樣化。市場現(xiàn)有的垃圾壓縮成套設(shè)備因客戶的不同需求同種噸位的產(chǎn)品種類繁多，無形中加大了設(shè)計人員的重復(fù)設(shè)計工作量，且不利于銷售人員的推廣。為了減少設(shè)計人員的重復(fù)設(shè)計率，同時把握設(shè)計、銷售的主動權(quán)，提出液壓泵站的模塊化設(shè)計思路。這樣確保了在客戶多重選擇的情況下，減少設(shè)計人員的工作量，利于銷售人員對產(chǎn)品的推廣。

1 傳統(tǒng)液壓泵站的形式分析

垃圾壓縮成套設(shè)備由壓縮機(jī)、翻料裝置、車廂對接裝置等組成，山西航天清華裝備有限責(zé)任公司已有的20系列壓縮機(jī)主要有后平臺上料和側(cè)翻料兩大類，再根據(jù)需求加入車箱移動或壓縮機(jī)移動功能，最終形成6種垃圾壓縮成套設(shè)備模式，如圖1所示。

圖1 20系列垃圾壓縮成套設(shè)備模式

對于液壓系統(tǒng)的設(shè)計來說，實(shí)現(xiàn)這6種模式的垃圾壓縮成套設(shè)備需要設(shè)計出4種泵站類型：

(1) 可以和控制柜集成的設(shè)有壓縮、提門、鎖緊、縱移四種功能的基本型壓縮設(shè)備及配套液壓泵站，如圖2所示。

(2) 可以和控制柜集成的設(shè)有壓縮、提門、鎖緊、縱移、翻料五種功能的側(cè)翻料型壓縮設(shè)備及配套泵站，如圖3所示。

(3) 可以和控制柜集成的設(shè)有壓縮、提門、鎖緊、縱移、橫移五種功能的車箱移動型壓縮設(shè)備及配套泵站，如圖4所示。

圖2 基本型壓縮設(shè)備及配套液壓泵站 圖3 側(cè)翻料型壓縮設(shè)備及配套泵站 圖4 車箱移動型壓縮設(shè)備及配套泵站

(4) 可以和控制柜集成的設(shè)有壓縮、提門、鎖緊、縱移、翻料、橫移六種功能的翻料、壓縮機(jī)移動型壓縮設(shè)備及配套泵站，如圖5所示。

圖5 翻料、壓縮機(jī)移動型壓縮設(shè)備及配套泵站

因此在多種布置模式下，由于要實(shí)現(xiàn)的操作不同，對配套的液壓泵站有不同的設(shè)計要求。面對壓縮成套設(shè)備的多種模式，為了掌握設(shè)計主動權(quán)，同時便于用戶的選擇，液壓泵站的模塊化設(shè)計顯得非常有必要。

2 液壓泵站的模塊化設(shè)計

垃圾壓縮成套設(shè)備有諸多作用，如垃圾壓縮、垃圾箱提門、車廂與壓縮設(shè)備對接鎖緊、翻料和工作臺移位等。如何能安全可靠地完成任務(wù)，與之相配套的液壓制動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)起著重要的作用。

液壓泵站在構(gòu)成上可分為兩大部分，即液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)與電氣控制系統(tǒng)一起共同完成對各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動，還能根據(jù)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需流量、壓力情況自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量、壓力，科學(xué)合理地利用能源。

對液壓泵站的模塊化設(shè)計主要包括液壓系統(tǒng)的模塊化設(shè)計和電氣系統(tǒng)的模塊化設(shè)計。

2.1 液壓系統(tǒng)模塊化設(shè)計

液壓系統(tǒng)由液壓油泵、電動機(jī)、調(diào)壓閥組、換向閥組、液壓油冷卻系統(tǒng)、管路及附件組成。在原有4種泵站的基礎(chǔ)上進(jìn)行模塊化設(shè)計，以設(shè)有壓縮、提門、鎖緊、縱移功能的液壓泵站為基本型，其他功能泵站按需求在基本型的基礎(chǔ)上通過系列化閥組設(shè)計來滿足系列垃圾壓縮成套設(shè)備6種類型的功能。模塊化設(shè)計后的液壓泵站可選配置如表1所示。

表1 液壓泵站可選配置

2.2 電氣系統(tǒng)模塊化設(shè)計

電氣系統(tǒng)設(shè)計采用控制柜+操作盒的組合模式?？刂乒窈鸵簤罕谜炯刹贾迷诶鴫嚎s機(jī)側(cè)面。操作盒選用體積較小的柜體，以適應(yīng)掛壁式或落地式安裝?？紤]到需與不同形式的操作盒組合使用，電控系統(tǒng)在控制柜元件選擇、接線端子排列等方面進(jìn)行了統(tǒng)籌規(guī)劃和特殊設(shè)計，可根據(jù)用戶使用習(xí)慣配置按鈕式操作盒或觸摸屏式操作盒?？刂乒襁€預(yù)留了無線遙控操作接口，可在需要時加裝無線遙控模塊，實(shí)現(xiàn)無線遙控操作。電氣系統(tǒng)模塊選型如表2所示。

表2 電氣系統(tǒng)模塊選型

3 結(jié)語

該研究優(yōu)化了垃圾壓縮機(jī)配套液壓泵站的設(shè)計，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的模塊化、系列化設(shè)計，減小重復(fù)設(shè)計率，提高了生產(chǎn)效率。生產(chǎn)模式由原來的只能根據(jù)工程項(xiàng)目有合同訂單后的單臺生產(chǎn)模式，變?yōu)楦鶕?jù)公司往年銷售情況及當(dāng)年的銷售預(yù)期可預(yù)投小批量基本型壓縮機(jī)(含設(shè)備液壓管路、電氣布線)、液壓泵站、控制柜、操作盒等影響生產(chǎn)周期較長的設(shè)備。隨著國家對環(huán)衛(wèi)投入力度的加大，城鄉(xiāng)一體化建設(shè)速度的加快，環(huán)衛(wèi)設(shè)備需求越來越大，小批量預(yù)投產(chǎn)快速交貨是非常必要的，這種理念也可推廣到其他設(shè)備的研制。