一、概述:
该生产线是一种旋转式七工位设备,主要用于冰箱门体的无氟发泡。其工作过程如下:
开模后,操作人员将门壳体和内衬分别放入模具后,接模油缸把下模架升到水平位置,混合头自动充注系统按程序预先设定数据自动回程充注。充注完毕后,枪头移栽小车退到原始位置。旋转驱动油缸开始动作,带动旋转架旋转。在旋转的过程中,下模架沿光滑的轨道滚动后进行合模。旋转到位后,定位油缸进行定位,同时锁模油缸进行锁模,接模油缸上升,旋转油缸在上定位油缸退出后返回,接模油缸上升到位后,开锁油缸开锁,下模架随着接模油缸下降到原始位置开模,操作人员可取出成品,再放入门壳体及内胆,一个动作循环完成。本线体具有结构合理,工人操作、维修方便,人机画面和谐,生产效率高等优点。
二、设备性能参数:
1. 固化时间: 6分钟(在0~999秒内任意可调):
2. 发泡剂类型: (环戊烷+聚醚)+异氰酸酯;
3. 门发泡形式: 分体发泡(门壳在下,内衬在上);
4. 注料形式: 开模连续充注;
5. 工位数: 7;
6. 生产节拍(不含人工时间): 60s;
7. 电容量: 约65KW(380V、50Hz);
8. 模温机功率: 60KW:
9. 液压站功率: 11KW。
10.设备外形尺寸(长X宽X高)约: (6100X6000X4600)mm(参考);
11.发泡夹具结构形式: 滚筒式
12.夹具模板规格(长X宽): 2200mmX1000mm;
13.模板闭合高度: 220mm;
14.最大承载模具重量: 500KG;
15.线体颜色: 由甲方指定或按甲方提供的色板;
三、设备结构:
1. 机架
2. 旋转架
3. 发泡模架七副
4. 液压驱动、定位、开合模系统
5. 水加热及控制系统
6. 注料移载系统
7. 品种识别系统
8. 电气控制系统
四、 设备技术描述:
1.发泡夹具结构组成:整台夹具由一个机架、一个旋转机架、七工位发泡模架、一套液压驱动、定位、开合模系统、一套门体识别系统、一套水加热及控制系统、一套抽风系统、一套注料移载系统、一套电气控制系统等组成;
2.结构型式:采用水平轴立式旋转结构,旋转机架围绕机架主轴步进旋转,以液压装置为动力,实现步进旋转发泡;
3.夹具技术要求:
机架:采用钢结构型材焊接而成,并经去应力处理。保证机架有足够的强度和刚性。机架与地面预埋件焊接连接或通过地脚螺栓与地面联接固定,另有调整螺栓可调整机架至水平。该机架为可拆卸式;
旋转机架:采用钢结构型材和钢板焊接而成,并经去应力处理,保证机架有足够的强度和刚性,且不产生变形。旋转机架七块模板安装面与旋转轴中线成固定夹角。需确保重心在旋转轴上。旋转机架两端通过两个滚动轴承固定在主体机架的轴承座上,旋转盘每一条边开有4个Ф17通孔,以便固定模架。另外,在转盘机构旋转轴的一端装有一旋转接头,以便提供热水给模具加热;
模板:上下模板采用ZL104优质铸铝件,内部预埋有均匀的不锈钢水循环管路;两块模板的进水管口应分别设置手动可调的球阀,上下模板采用四组铰链连接,上模板与旋转架固定,下模板沿铰轴旋转,铰链活动轴位置设置要尽可能地避免开合模过程中对整体发泡门产生挤压。模板的连接孔需在铸造前预埋钢块,以确保连接强度和可靠。模板的锁紧采用下模板上锲形块移动方式锁定;
液压系统:主要用于旋转机架驱动、定位、锁紧和模具的开合动作驱动。液压系统回路设计合理,动作准确、稳定、可靠,无泄漏现象。主要由油缸、液压站,各相关的管路及阀组成。
驱动装置:由方管和钢板焊接而成,通过轴承及轴承座固定在机架上可绕中心轴转动。在油缸作用下,由程序控制推动转架旋转,每一次旋转360 /7度,旋转速度通过单向节流阀和比例阀可调;
分度定位装置:当转轮停止时,由油缸推动套筒装置动作,卡住转轮定位销定位;
开锁、闭锁、手动闭锁装置:三个结构相同,分别由1只油缸、2只接近开关及机械装置组成;
接模装置:由矩形管、钢板焊接而成,由一油缸驱动,可在三个位置停,最高位、水平位和最低位。在最高位托模板正好托住模架,开锁机构开锁,使上下模脱开,随着接模装置的转动,模架滚轮在托模板上滚动,实现开模。在最低位进行取放门体,在水平位置实现充注,充注完成后,随着转盘机构的转动,模架滚轮在托模板上滚动实现合模;
水加热及控制系统:水加热系统满足模具的温度控制要求,模具温度控制范围为45--55℃间。水路管道布置美观,接口及控制元件无滴漏现象。由一台模温机和外部管路等组成;
注料移载系统:齿轮齿条传动,行走系统变频调速(电机为防爆电机,带抱阐功能),编码器控制,定位误差不大于±3mm;采用连续自动和手动注料方式,注料点可任意设备2-3个点。枪头支架采用型材或刚结构焊接,具有良好的强度和刚性。轨道和齿轮齿条应平直并经过良好的热处理,以增加耐磨性能;枪头支架与甲方的注射枪头的安装尺寸相配套;
品种识别系统:可同时识别16个品种以上,并与发泡机系统联网控制,可实现多品种自动注料;
安全保护装置:在人工操作区设置对射式光栅,以防止开合模时对操作人员产生伤害;
4.夹具抽风系统
抽风系统保证设备在生产过程中泄漏的环戊烷气体全部由抽风系统抽出,保证工作区间的安全;
设备上安装有环戊烷气体浓度检测头及安全控制部分(甲方提供);
抽风系统由抽风管路和抽风机组组成:从抽风管道到抽风机及其连接由乙方负责,风机出口后的风管由甲方提供。主要完成泄漏环戊烷气体的排出,保证气体含量在安全范围内;
电气控制系统
七工位转轮式门体发泡线电气控制采用无氟设计方案,系统以OMRON C200HE PLC为核心,配合触摸屏人机界面,对系统进行全线自动控制,电气系统包括如下方面:
运动控制,含各油缸及电机的控制。其中模架回转要求速度可调,托架升降具有快慢速,充注头电机采用变频控制,速度可调。液压系统的流量控制采用比例阀,对应电气系统采用D/A模块。速度的设定在触摸屏上以百分比形式进行;
产品自动识别。产品识别含两个方面:一是模架的识别,七个模架共安装4个接近开关以8421码方式区分;一是单个模架上两个门体的识别。每个模架最多可安装两个门模,要求在触摸屏上分别设定两个门体参数,并自动充注。每个门体在触摸屏上设定的项目包括:充注与否、充注时间、充注起始位、充注结束位等;
操作界面设计,系统设一只电控柜,操作界面分两部分:
触摸屏界面部分完成所有按钮操作、时间、速度等参数设置等;
常规按钮站,具有经常性操作的按钮,电源启动、程序急停及触摸屏故障时系统所需操作的按钮;
PLC部分。PLC部分含DI/DO模块,用于充注头编码器计数的高速计数模块及比例阀与变频器驱动的D/A模块,PLC带RS232口通讯;
电缆连接及设置。系统各部要求安全接地,系统中电缆分色合理、明确。其中防爆信号电缆以蓝色为准,不得与其它电缆混色。系统电缆要求架空,架空桥架为非封闭式。桥架将线体、电控柜及液压系统等连为一体。系统走线要求美观、牢固及防爆;系统安全保护。在人工操作区设置对射式光电开关,以防合模时对操作人员造成伤害;系统主要电气元件(如PLC、触摸屏)采用进口产品,一般元件采用国产优质产品。
五、主要元件清单:
(一)电气类:
5.1 PLC OMRON
5.2接近开关 OMRON
5.3接触器、继电器 正泰或国产名牌
5.4按钮、指示灯 正泰或国产名牌
5.5 交流接触器 正泰或国产名牌
5.6 温控仪 正泰或国产名牌
5.7 直流电源 台湾
5.8 柔性电缆 德国缆普
(二)机械类:
5.9轴承 哈轴
5.10减速机 佛山强珠<防爆等级IP54>
5.11气缸 台湾AIRTAC
5.12主要气阀 台湾AIRTAC
5.13模温机 上海