全自動(dòng)電鍍生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)開(kāi)發(fā)及原理講解
一.全自動(dòng)電鍍生產(chǎn)線概述
全自動(dòng)電鍍生產(chǎn)線是按照一定的工藝要求,將有關(guān)的各種電鍍處理槽、行車、機(jī)架、電氣系統(tǒng)、電源設(shè)備、抽風(fēng)系統(tǒng)、循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)、溫控加熱系統(tǒng)、空氣攪拌系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)、陰極移動(dòng)裝置等構(gòu)成一個(gè)完整的多功能自動(dòng)控制系統(tǒng)。該生產(chǎn)線適用于滾、掛鍍兩用。
二.控制工作過(guò)程
電鍍生產(chǎn)線采用了直線懸臂式行車,行車架上有可升降的吊鉤。行車和吊鉤各由一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng),由PLC變頻器控制電機(jī)的上下行速度。橫向移動(dòng)為飼服馬達(dá)控制,精度很高,定位準(zhǔn)確.
三.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
由于生產(chǎn)車間的條件限制,全自動(dòng)電鍍生產(chǎn)線采用了直線懸臂式結(jié)構(gòu)。機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括機(jī)架、兩臺(tái)行車(牽引機(jī))及各種電鍍槽、烘干箱組成。
1、機(jī)架
考慮到電鍍生產(chǎn)的環(huán)境酸堿腐蝕性較大,我們?cè)跈C(jī)架整體部分采用了上等316不銹鋼型材,提高設(shè)備的耐蝕性,并且達(dá)到了設(shè)備要求的強(qiáng)度和剛度。同時(shí),為了安裝調(diào)試方便,機(jī)架各部件間均采用螺絲聯(lián)接,便于整個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)的拆裝,維護(hù)簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)緊湊美觀。
2、行車
為了充分發(fā)揮設(shè)備的性能,提高生產(chǎn)效率,選擇了2臺(tái)行車,單臂起吊。除了人工上下料以外,整個(gè)過(guò)程全自動(dòng)運(yùn)行??紤]到生產(chǎn)中行車提升的實(shí)際重量較小,在生車升降系統(tǒng)除采用變頻器調(diào)速外,行車采用尼龍基膠帶拖動(dòng),單臂起吊,能夠使吊起工件時(shí)實(shí)現(xiàn)先慢后快,下降時(shí)先快后慢的軟著陸狀態(tài)。行車的運(yùn)行是依靠行走輪沿鍍槽一側(cè)的機(jī)架上的主副導(dǎo)軌行走,而提升臂則沿行車架上的導(dǎo)軌滑行,以滾動(dòng)滑動(dòng)方式替代直接提升或拖動(dòng),減少了負(fù)荷。
3、陰極移動(dòng)
由于在電鍍時(shí)陰極上有氣泡???生,如果這些氣體粘附在陰極表面,就會(huì)阻止金屬離子的繼續(xù)沉積,結(jié)果造成鍍層表面麻點(diǎn)、小孔的出現(xiàn),影響產(chǎn)品的質(zhì)量。為了消除這種現(xiàn)象,我們采用了陰極移動(dòng)裝置。該機(jī)構(gòu)選用水平移動(dòng)方法,移動(dòng)次數(shù)15—20次/min,移動(dòng)行程60mm,以370W的單相直流電機(jī)來(lái)完成驅(qū)動(dòng)。并且在陰極移動(dòng)的一側(cè)裝有位置傳感器,使行車與陰極移動(dòng)相配合,防止出現(xiàn)誤運(yùn)作,影響流程的正常運(yùn)行。
四.電氣控制線路部分:
由于該電鍍生產(chǎn)線運(yùn)行動(dòng)作復(fù)雜,循環(huán)運(yùn)動(dòng)、附屬設(shè)備、各種定位位置檢測(cè)、信號(hào)的拾取種類繁多,而且要據(jù)不同的工藝要求,需要完成不同的任務(wù)也有不同,這就要求能夠隨時(shí)修改工藝流程和運(yùn)行參數(shù),使整個(gè)控制系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力和可調(diào)性,同時(shí)要求系統(tǒng)**、可靠、準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定。
為此選用了工程控制常用的可編程控制器PLC、工控機(jī)IPC、變頻器、觸摸屏組成主要控制系統(tǒng)。
五.配套專用設(shè)備
噴淋設(shè)備
為使工件清洗徹底干凈,在各鍍槽后的水洗槽上配有噴淋設(shè)備。當(dāng)行車按工藝要求到達(dá)水洗槽后水洗完畢,工件被提起時(shí),由PLC控制的電磁閥立即被打開(kāi),定時(shí)沖洗工件后自動(dòng)關(guān)閉電磁閥。
電鍍電源
從電鍍?cè)砜芍婂冸娫幢仨毷侵绷麟娫椿蛎}沖電源。各類鍍槽對(duì)電源的要求也不盡相同,電鍍時(shí)電流、電壓應(yīng)控制在一定的誤差范圍內(nèi)。故選用高頻開(kāi)關(guān)電源,具有恒壓、恒流、恒電流密度控制功能,采用IGBT模塊和獨(dú)特的驅(qū)動(dòng)保護(hù)方式。由PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行本地控制和遠(yuǎn)端控制機(jī)及其轉(zhuǎn)換,為實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)了便利。
溫控系統(tǒng)(電鍍烘干箱)
由于電解除油和電鍍槽對(duì)溫度的要求比較高,它直接影響了鍍件產(chǎn)品的質(zhì)量,為此我們選用了溫度控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由溫控儀、溫度傳感器、加熱管以及繼電器組成。
溫控工作原理:當(dāng)溫度傳感器所測(cè)槽液溫度低于溫控儀設(shè)定溫度時(shí),溫控儀輸出信號(hào),驅(qū)動(dòng)繼電器,加熱管繼續(xù)加熱;當(dāng)所測(cè)槽液溫度高于設(shè)定溫度時(shí),溫控儀停止輸出,加熱管停止加熱。