YP16890型陶瓷巖板壓機的技術特點分析

鄧耀順 談建豪 陳延林

摘 要： 本文主要介紹了YP16890型陶瓷巖板壓機的結構特點及技術創(chuàng)新。該設備是恒力泰公司針對需求旺盛的巖板市場推出的拳頭產品，非常適合壓制800mm×2600mm 、1200mm×2700mm等主流規(guī)格的巖板。其應用了近年來多項專利技術，具有穩(wěn)定性好、自動化程度高、使用成本低等優(yōu)點，是成熟又穩(wěn)定的產品。本文對這款壓機的技術特點進行詳細分析，為其他巖板壓機的設計提供參考。

關鍵詞： 巖板壓機;可拆分結構;模腔成型;裝模;多級壓力變壓

1 前 言

我國是建筑陶瓷生產大國，年產陶瓷墻地磚超100億平方米，傳統(tǒng)的建筑陶瓷產業(yè)是典型的高能耗、高資源消耗、高環(huán)境污染的產業(yè)。隨著近年來國家大力推行節(jié)能減排，且措施越來越嚴厲，陶瓷磚生產的成本也越來越高，許多陶瓷企業(yè)都面臨新一輪的變革和生存考驗，要么轉型升級要么被淘汰。解決資源消耗和環(huán)境污染的問題成為可持續(xù)發(fā)展的難點和關鍵。為了節(jié)約資源，順應時代的變化，陶瓷磚的尺寸變薄，面積也變得更大，用途也發(fā)生了變化，原來的壓磚機滿足不了市場需求，陶瓷巖板壓機應運而生。與此同時，隨著社會的進步，人們生活需求的不斷提高，大規(guī)格陶瓷巖板也逐漸受到市場的青睞。近年來，為了滿足消費者的需求及提升自身競爭力，有實力的陶瓷企業(yè)在不斷引進大噸位的陶瓷巖板壓機。

面對日漸廣闊的大規(guī)格陶瓷巖板壓機市場，恒力泰公司追求卓越、勇于創(chuàng)新，推出新一代拳頭產品——YP16890型陶瓷巖板壓機。本文將詳細分析其技術特點。

2 YP16890型壓機的主要技術參數(shù)

YP16890型壓機（主機外觀如圖1所示）定位于壓制主流的2.7m以內陶瓷巖板，非常適合壓制800mm×2600mm 、1200mm×2700mm等主流規(guī)格的巖板。其立柱凈間距大3400mm，最大壓制力達16800tf，可壓制成型1200mm×2700mm×（3～30）mm的大規(guī)格陶瓷巖板。

主要技術參數(shù)如下：

（1）最大壓制力168000KN（16800tf）;

（2）活動橫梁最大行程220mm;

（3）活動橫梁下平面與工作臺面間距最大800mm、最小580mm;

（4）左右立柱間凈空距3400mm;

（5）底座臺面前后寬度2050mm;

（6）動梁工作面寬度1800mm;

（7）最大填料深度80mm;

（8）模芯最大頂出力400kN;

（9）空循環(huán)次數(shù)可達13次/min;

（10）周期中加壓次數(shù)2～5次;

（11）主電機功率270kW（90kW×3）;

（12）主機重量530t。

3 YP16890型壓機的技術特點

3.1深耕模腔成型工藝路線

在大規(guī)格陶瓷巖板成型工藝領域，目前主流有三種工藝路線。其一，以薩克米為代表的輥壓式成型工藝路線。其二，以西斯特姆為代表的皮帶干壓成型工藝路線。其三，以國內品牌恒力泰、科達為代表的模腔成型工藝路線。這三種工藝路線各有特點，都能生產出高品質的巖板，是當前主流工藝路線。

和另外兩種成型工藝相比，模腔成型工藝路線推廣面更廣，保持了與生產傳統(tǒng)磚坯的“一致性”和“兼容性”，客戶無需改變現(xiàn)有生產工藝即可使用。

“一致性”對客戶而言主要是壓制工藝、壓機操作、安裝維護與常規(guī)陶瓷壓機一致;對壓機自身而言，是壓制動作、加壓（頂出）速度、加壓（頂出）精度、壓制頻率、磚坯成型質量與常規(guī)陶瓷壓機一致。

“兼容性”是指整個瓷磚生產線上的所有設備不需要針對壓機進行大的設計改動，就能與壓機配套。比如壓制工位的料車、翻坯機、模具等與傳統(tǒng)壓機完全一致，后續(xù)燒成、拋磨設備也完全一致。

恒力泰深耕模腔成型工藝路線，曾先后推出了YP10000、YP16800、HT36000等超大噸位壓機，最近又推出了YP16890、YP18090、YP22090等新一代的模腔成型式超大噸位壓機，引領行業(yè)技術發(fā)展。

3.2可拆分式多板框機架

目前，大部分壓機的主機框架一般采用鑄件結構，越大的鑄件價格越高，生產周期長，同時在鑄造的過程中越容易產生鑄造缺陷，例如：氣孔、縮孔、裂紋和縮松等影響零件機械強度的缺陷。

此外，隨著交通運輸方面的影響，國家近年了來陸續(xù)出臺的一系列關于公路運輸治超的法規(guī)，并大了對超載車輛的處罰力度，這一切無疑是對大噸位壓機的運輸提出了新一個課題。

為了精準得解決上述問題，YP16890機架采用質量更好的高強度鋼板做梁體，創(chuàng)新設計可拆分運輸?shù)睦p繞式多板框結構。壓機機架由四片框架組合拼裝而成，單片框架重量不超過85噸，大幅提高了運輸和客戶現(xiàn)場安裝的便利性。纏繞框架經過先進的有限元優(yōu)化設計，剛度足，具有超強的抗疲勞性和承載穩(wěn)定性。

3.3多級壓力變壓技術

YP16890壓機的主缸直徑超過兩米，龐大的主缸使得加壓過程需要大量的液壓油。傳統(tǒng)的加壓控制，在壓制前期，低壓過程一般直接使用系統(tǒng)壓力油進行加壓，系統(tǒng)壓力油直徑進入主缸釋放壓力，使油壓降低。這種直接耗費系統(tǒng)壓力油的加低壓方式，會使萬噸級液壓機能耗巨大，需要配備一個較為龐大的液壓系統(tǒng)。

為了降低壓機的能耗，YP16890壓機應用一種設置有多級壓力的變壓缸裝置（恒力泰專利技術，專利號：201710248828.2）。此裝置內部裝有大、小活塞桿，大活塞桿內部為小活塞桿的內嵌腔體，小活塞桿與缸體固連，即工作時只有大活塞桿活動。大、小活塞桿和缸體間的組成機構，使變壓缸內部形成三個輸入腔體和一個輸出腔體。當三個輸入腔體輸入不同壓力組合的壓力油時，輸出腔體即可輸出不同的多級壓力油。通過多級壓力變壓技術，可以根據(jù)實際需要實現(xiàn)主油缸內的油壓多級增壓壓力和多級降壓壓力的可調，擴大調節(jié)區(qū)間，靈活性高。

尤其值得一提的是，變壓缸具有降壓增流的能力，避免了傳統(tǒng)方法（節(jié)流降壓）引起的能量損耗及油液發(fā)熱，與傳統(tǒng)增壓缸相比，變壓缸結構更節(jié)能更高效。使用多級壓力變壓技術，磚坯壓制階段節(jié)能達36%，總周期節(jié)能達27%，可節(jié)省用電量，并有效減少液壓系統(tǒng)發(fā)熱，降低油溫，延長油液、密封件及閥件的壽命。

3.4裝模車

模腔成型工藝路線的痛點在于模具重量大，裝換模具困難、耗時長。萬噸級以上壓機的模具重達十幾二十噸，超出了常規(guī)叉車的承載范圍，如果不配備專業(yè)的工具，裝換大壓機模具的確很不方便。為了解決行業(yè)痛點，提升用戶的使用體驗，YP16890配套了具有專利技術的裝模車。該裝模車可把模具從存放位置運輸至壓機前方，并有連接機構和壓機無縫對接，定位準確。運輸、裝拆模具全程電動控制，不需要高強度的體力勞動。三十分鐘以內可完成裝換模動作，方便快捷。

3.5智能化

YP16890配套壓機智能管控系統(tǒng)（Intelligent Press Manage System，簡稱IPMS），是恒力泰針對陶瓷壓機的應用與管理開發(fā)的一套壓機管控系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)聯(lián)網監(jiān)控、壓機整線調控及中控、大數(shù)據(jù)采集分析、自動化生產報表、能耗管理、人員管理等諸多智能化功能。

該系統(tǒng)幫助陶瓷企業(yè)對壓機設備的集中管理與監(jiān)控，實時收集現(xiàn)場制造過程信息，提高現(xiàn)場設備的透明度，提升現(xiàn)場管控能力;實時監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，減少故障響應以及設備停機時間，提高生產效率，為生產管理和設備改進提供數(shù)據(jù)依據(jù)，使管理者能及時地掌握生產第一線的情況，以便盡快響應和決策，減少制造過程的損耗和損失;另外，設備信息化聯(lián)網并集中監(jiān)控后，可減少設備維護人員的需求數(shù)量。從而為企業(yè)降低生產成本和管理成本，創(chuàng)造效益。

3.6 安全防護

科技以人為本，YP16890壓機在設計上充分考慮了操作人員的安全和便利，配置了實用的部件。壓機標配氣動安全桿，并配備安全門，氣動安全桿減少操作難度、安全門確保壓機工作時沒有人員進入可能發(fā)生危險的動梁運動區(qū)域。另外，針對機身高大的特點，貼心地配置了爬梯、維護平臺等裝置，使得日常維護更加安全、方便。

4 結語

YP16890型壓機是恒力泰近年來取得的多項新技術的結晶，精準定位于生產主流規(guī)格巖板，滿足市場需求。目前，除了YP16890外，與YP16890同系列的YP18090、YP22090也已經順利投產，全面助力巖板技術發(fā)展。

參考文獻

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