2012年12月
第40卷第23期
机床与液压
MACHINE TOOL & HYDRAULICS
D0I:10.3969/j.issn,10013881.2012.23.031
地毯发泡机液压系统及电控系统设计
王野牧，宋克俊
（沈阳工业大学机械工程学院，辽宁沈阳110870）
Dec.2012 Vol.40 No.23
摘要：地毯发泡机是汽车地毯生产过程中一种必需的设备，由于其连续运转时间长、节奏性强、可靠性要求高、负载状况复杂，所以对液压系统的要求较高。介绍了一种新型的汽车地毯发泡机液压系统，并对主要控制原理进行了说明，同时介绍了该液压系统的PLC电器控制系统，包括控制系统的硬件设计和手动、自动控制程序及自动/手动切换程序的设计。
关键词：地毯发泡机；泵控缸速度控制系统；比例变量柱塞泵；PLC
中图分类号：TP137.9
文献标识码：B
文章编号：10013881（2012）23115-3
DesignonHydraulicSystemandElectricControlSystemofCarpet
Foam Machine
WANGYemu，SONGKejun
(School of Mechanical Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang Liaoning 110870, China) Abstract: The carpet foam machine is a required equipment in automotive carpet industry, because of its continuous operation for a long time, strong rhythm, high requirement for reliability and complex load conditions, a more strict requirement for its hydrau-lic system was required. The new type of automotive carpet foam hydraulic system was introduced, and the main control principles were described. At the same time, the programmable logic control ( PLC) electric system of the hydraulic system was introduced The control system hardware design, manual and automatic control program design, and auto/manual switch program design were included.
Keywords: Carpet foam machine; Speed control system of pump control cylinder; Proportional variable piston pump; PLC
地毯发泡压机是生产汽车用地毯的专用设备，根据所安装的模具不同可生产不同车型的地毯，其工作流程如图1所示。用于发泡的模具放在上下模架之间。模架运动及锁紧等动作均由液压缸驱动完成，其中上模架翻转由齿轮齿条摆动液压缸完成。之前国内的地毯发泡机尚不能很好有效地完成预期工作，从国外进口的设备造价及维护维修费用昂贵，为此迫切需求对其进行自主研发。由于该压机负载大且负载变化大，而且对模架翻转的次序、节拍、速度等要求苛刻，所以对液压系统的要求很高。
工作原点
、上模架180*
（下模架90*、
t
自动
硝缸镇累
金气囊充气下模项起
下模架0+90
开模
保善
下模架 +0°合模
上模架
90*→180°合模
气囊排气下模放下
图1地毯发泡机工作流程图
收稿日期：2011-1025
上模架 +90°合模个机械手喷料操作
销缸松开金上模架
180*--0"开模
液压系统介绍 1
1.1总体设计方案
该液压系统为高压、大流量系统，设备工作时间长（目前为24h连续工作），节拍快，速度变化明显，不论是上模架还是下模架在任意位置停止时均需要减速后再停止，也就是说流量变化大。为了减少能量损失及降低发热量，总体上采用容积调速的方法进行调速，因此采用电液比例排量泵作为主泵"]，该系统选用北京华德液压液压工业集团有限责任公司生产的A7V117EP1RF00斜轴式轴向柱塞电控比例变量泵（见图2油泵7.1），由于该泵需要外部控制油，而且液压系统中也有一些液控阀需要外控油，所以系统中还有一个辅助控制油泵。由于上模架、下模架及锁紧缸工作时采用不同的工作压力，所以主泵系统采用二级调节电磁溢流阀进行调压，具体采用台湾朝田双级电磁溢流阀（见图2阀8.2）。为了保证液压油温度不至太高，设备中采用风式冷凝器做为该液压系统的冷却装置。液压原理图如图2所示，其中电磁铁动作顺序表如表1所示。
作者简介：王野牧（1965一），男，硕士，副教授，研究方向为流体传动及控制技术。E-mail：w15904056214@sohu.com。