李俊琳

摘 要：隨著銅鋁加工企業(yè)生產(chǎn)要求的不斷提高，合理化設(shè)計(jì)銅鋁屑壓塊機(jī)，能夠減輕勞動人員工作壓力，同時(shí)，還能提高工作效率，確保生產(chǎn)活動有序推進(jìn)。本文在掌握設(shè)計(jì)需求的基礎(chǔ)上，針對設(shè)計(jì)具體分析，以便為設(shè)計(jì)人員和工作人員提供支持，從整體上提高銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)水平。

關(guān)鍵詞：銅鋁屑壓塊機(jī);設(shè)計(jì);分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.061

0 前言

現(xiàn)如今，鑄造企業(yè)數(shù)量不斷增多，鑄造企業(yè)為獲取短期經(jīng)濟(jì)效益，盲目擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，導(dǎo)致銅鋁屑大量浪費(fèi)，這不僅會對環(huán)境產(chǎn)生污染，而且還會降低鑄造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，這對鑄造企業(yè)持續(xù)發(fā)展有不利影響?；诖?，應(yīng)創(chuàng)新銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)思路，提高銅鋁屑回收利用率。

1 銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)需求

銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)方式未創(chuàng)新之前，由于銅鋁碎屑裝運(yùn)大量滯留，導(dǎo)致物體壓制生產(chǎn)規(guī)?？s小，同時(shí)，壓塊質(zhì)量、體積達(dá)不到規(guī)定要求。從中能夠看出，傳統(tǒng)銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)方式現(xiàn)已不能更好的滿足生產(chǎn)需要，為了提高銅鋁屑壓塊機(jī)利用率，務(wù)必在設(shè)計(jì)階段制定便捷操作、安全使用的標(biāo)準(zhǔn)，盡可能減少銅鋁屑浪費(fèi)，這對生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)有促進(jìn)作用。銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)期間，兼顧上述要求，這在一定程度上能夠取得壓塊設(shè)備應(yīng)用的良好效果，有利于提高行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)行業(yè)穩(wěn)定、高效運(yùn)行[1]。

壓塊機(jī)設(shè)計(jì)的過程中，除了要考慮市場需求，還應(yīng)細(xì)化應(yīng)用領(lǐng)域，以此提高部件精度，優(yōu)化加工工藝，確保設(shè)計(jì)完成的銅鋁屑壓塊機(jī)加工成本得到控制，從整體上提高壓塊機(jī)使用性能，促進(jìn)壓塊機(jī)可靠、自動化運(yùn)行，這對鑄造行業(yè)信息化發(fā)展起到了推動作用。

2 液壓機(jī)原理及類型

液壓機(jī)主要利用液體壓力完成加工操作，其動力傳動系統(tǒng)較簡單，具備直線驅(qū)動特點(diǎn)，有利于提高成品生產(chǎn)效率。一般來講，液壓機(jī)類型有三種，分別為單動型、雙動型、三動型，不同類型液壓機(jī)工作原理各異，因此，應(yīng)根據(jù)具體情況選用適合的液壓機(jī)。隨著市場需求的不斷增多，液壓機(jī)類型具有多樣化特點(diǎn)，其中，本文介紹的銅鋁屑壓塊機(jī)是其中一種，該壓塊機(jī)實(shí)際應(yīng)用中取得了良好效果，得到了使用單位的認(rèn)可，這對銅鋁屑壓塊機(jī)大范圍推廣有重要意義[2]。

壓塊機(jī)組成部分主要包括三部分，分別為工作臺面、壓塊機(jī)構(gòu)，推出結(jié)構(gòu)，然而各組成部分運(yùn)作得益于系列液壓設(shè)備支持，最終銅鋁屑在積壓作用下形成壓塊。由于銅鋁屑自身壓延性顯著，為了避免壓縮過后出現(xiàn)回彈現(xiàn)象，那么應(yīng)適當(dāng)調(diào)整壓縮方法，并不斷優(yōu)化壓縮工序，最終順利、高效完成壓塊生產(chǎn)任務(wù)。

3 銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)分析

3.1 具體原則

銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循基本原則，首先，適當(dāng)提高結(jié)構(gòu)剛度及強(qiáng)度，確保結(jié)構(gòu)可靠應(yīng)用;然后，在了解工藝需要的基礎(chǔ)上，促進(jìn)結(jié)構(gòu)靈活、便捷操作;最后，提高壓塊機(jī)經(jīng)濟(jì)效益，確保維修、養(yǎng)護(hù)便捷性。機(jī)架設(shè)計(jì)期間，同樣遵循相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，在工況方面，滿足設(shè)備在特定工作條件下的應(yīng)用需要;在剛度方面，保證剛度值在規(guī)定的范圍內(nèi);在強(qiáng)度方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)高度重視，滿足最大載荷的強(qiáng)度需要，并且機(jī)架任意點(diǎn)應(yīng)力值應(yīng)在允許應(yīng)力值范圍內(nèi)。

3.2 優(yōu)選設(shè)備類型

銅鋁屑壓塊機(jī)可選擇類型有兩種，第一種即立式壓塊機(jī)，第二種即臥式壓塊機(jī)，前者在鑄造行業(yè)廣泛應(yīng)用，后者受應(yīng)用條件限制，進(jìn)而應(yīng)用范圍局限。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，最佳選擇即立式壓塊機(jī)。液壓缸選擇時(shí)，對于單作用液壓缸，油壓能夠控制單向運(yùn)動，油缸細(xì)分油腔和空氣腔;對于雙作用液壓缸，油壓控制雙方向運(yùn)動情況，油缸有雙油腔組成。目前，液壓系統(tǒng)適用性較廣，并且液壓傳動操作呈現(xiàn)便捷操作、輕質(zhì)量、平穩(wěn)運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。最終選擇單活塞雙作用液壓缸，在公稱壓力作用下，液壓缸零件能夠穩(wěn)定運(yùn)行，滿足壓塊機(jī)運(yùn)行需要。需要注意的是，上液壓缸保持豎直安放狀態(tài)，借助螺釘以及機(jī)架箱穩(wěn)定安裝，通過移動液壓缸壓頭實(shí)現(xiàn)銅鋁屑成型操作;下液壓缸處理好螺釘與機(jī)架下層間的關(guān)系，借助支架支撐作用完成安裝任務(wù)。針對上液壓缸和下液壓缸合理布局、穩(wěn)定安裝，能夠提高銅鋁屑壓塊機(jī)穩(wěn)定性和安全性，并且能夠大大提高設(shè)備應(yīng)用效率，確保銅鋁屑有序運(yùn)輸。

3.3 優(yōu)選密封件

活塞桿橡膠圈型號選為型，直徑為150，這類橡膠圈具有使用時(shí)間長、耐磨損等優(yōu)點(diǎn)，適用條件為：工作溫度在-38～75℃;工作壓力不超過24MPa;工作介質(zhì)選為礦物油;運(yùn)動速度不超過1.1m/s。型密封圈主要用于活塞與缸筒連接處，其適用條件為：工作溫度在-35～75℃;工作壓力不超過31.6MPa;工作介質(zhì)選為礦物油;運(yùn)動速度不超過0.6m/s。型密封圈用于缸蓋與缸筒連接處，適用條件為：工作溫度在-60～200℃;工作壓力為34MPa。防塵圈型號選為，它具有低成本、安裝簡單等優(yōu)點(diǎn)，適用條件為：工作溫度在-34～210℃;工作介質(zhì)為水或者液壓油。

3.4 電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

現(xiàn)如今，電氣系統(tǒng)包括三種，分別為繼電器主控系統(tǒng)、PLC主控系統(tǒng)、微處理主控系統(tǒng)，對比分析三種電氣系統(tǒng)，其中，PLC主控系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢較明顯，如低成本、小體積、豐富功能、簡易編程等。本文設(shè)計(jì)的銅鋁屑壓塊機(jī)主要以PLC控制系統(tǒng)為主，這一系統(tǒng)能夠根據(jù)材質(zhì)的不同，靈活調(diào)整編程、優(yōu)化工序，最終完成壓塊操作。電氣系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)時(shí)，編程控制器型號選為，輸入信號和輸出信號在電氣原理的作用下有序運(yùn)行。電氣系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)支持手動操作以及自動操作，在梯形圖編程的指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)循環(huán)梯自動操作，與此同時(shí)，控制面板根據(jù)操作進(jìn)程顯示相應(yīng)的指示燈[3]。

4 結(jié)論

綜上所述，銅鋁屑壓塊機(jī)設(shè)計(jì)思路不斷創(chuàng)新，根據(jù)當(dāng)前銅鋁屑生產(chǎn)需要，制定合理的設(shè)計(jì)方案，這不僅能夠提高銅鋁屑利用率，而且還能減少環(huán)境污染，為員工提供健康、舒適的工作環(huán)境，這對鑄造企業(yè)良好形象樹立、經(jīng)濟(jì)效益增加有促進(jìn)作用。此外，相關(guān)設(shè)計(jì)者能夠以此為借鑒，在遵循相關(guān)設(shè)計(jì)原則的基礎(chǔ)上，優(yōu)選設(shè)備類型以及密封件，掌握電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)技巧，最終能夠促進(jìn)設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行，提高壓塊機(jī)工作效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]周波，王敏，李建松.基于PLC的金屬分類壓塊機(jī)設(shè)計(jì)[J].機(jī)床與液壓，2018，46（14）：39-42+46.

[2]劉薇娜，謝榮譽(yù)，張?jiān)?液壓金屬屑壓塊機(jī)的完善與補(bǔ)充研究[J].新型工業(yè)化，2017，7（06）：39-44.

[3]劉志剛，鄔海龍，謝榮譽(yù).金屬屑壓塊機(jī)的設(shè)計(jì)研究[J].新型工業(yè)化，2016，6（11）：53-57.