《硅谷》杂志：TG80型压棒机装置优化应用 |
| 2013-01-21 14:44 作者：张俊俊 来源：硅谷网-《硅谷》杂志 HV： 编辑： 【搜索试试】
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据《硅谷》杂志2012年第21期刊文称，制丝车间在生产过程中产生的粉尘较多，每天经过除尘设备收集的粉尘的量十分大。2003年安装两台TG80型压棒机，使用年限较久，近日维修人员发现，设备运行不稳定，停机次数多，效率低，其中一个问题就是液压油散热效果不好，温度过高，导致密封件使用寿命短，设备故障率高。通过对压棒机的冷却装置进行技术改造，很好的解决该问题，保障设备运行效率。
关键词：压棒机；液压油；温度高；设备运行效率；技术改造
0引言
自动液压式压棒机主要用于烟草行业，能将经过生产现场中的除尘设备收集的粉尘压缩成一定尺寸规格的密实棒料。将粉尘压缩成密实棒料可避免在运转过程中造成的环境污染，同时这些回收再利用的粉尘棒料还有很高的燃烧价值。
1压棒机工作原理
图1压棒机工作原理图
如图1所示如图8-13所示，来料通过压棒机前方的螺旋送料机或风送管道不断地被送到TG80型全自动液压式压棒机的储料仓10内。在减速电机的带动下，储料仓10内的刮板喂料机构不断的旋转，将储料仓10中的物料不断地刮送到左、右两个螺旋送料总成6的垂直料斗中。
在垂直料斗中有搅料棒，由减速电机驱动，可将落入料斗中的物料搅松，使物料能够顺利地落到由液压马达驱动的螺旋送料装置内，这些物料在液压马达的驱动下被送入压棒机的压缩座中。
被送入压缩座中的物料在特种压尘油缸1的活塞杆的往复挤压下，被分别送入左、右两个成型头中，这样，物料就在成型头中被特种压尘油缸的活塞杆压缩成型。
推动特种压尘油缸活塞杆工作的液压压力在压缩棒料的过程中会不断的升高，当这个压力达到压力开关设定的值时，压力开关会发出一个信号，此信号会使物料正在被压缩的这一侧的夹钳总成2张开，随着夹钳的张开，物料被推出成型头。之后，特种压尘油缸活塞杆向反方向运动，压出棒料，一个运行周期结束。
螺旋送料总成6的送料动作和特种压尘油缸1的活塞杆的左、右往返运动，是由2个接近开关控制的，当特种压尘油缸1的活塞杆上的感应块使压棒机左侧的接近开关发出信号时，特种压尘油缸1的活塞杆立即停止并向右侧运动，同时，左侧的螺旋送料总成6向左压缩座送料（送料时间可在控制面板上进行设定），当活塞杆上的感应块使压棒机右侧的接近开关发出信号后，特种压尘油缸1的活塞杆立即向左运动，如此往复运行不断地将物料挤压成型并送出设备。
2液压冷却系统的应用
液压系统主要有压尘油缸系统、螺旋送料系统和夹钳系统。在压棒机压尘油缸压出棒料的工作过程中，液压油长时间在管路中以一定的速度流动，与管壁摩擦，再加上管路中各控制阀的阻力和油缸中活塞的反推力作用，油被压缩，使液压油产生热量，油温升高。液压油的温度过高时，油的性质会发生变化。如油温高时，油的黏度要降低，则此时管路易泄漏，节流阀对油的流量控制发生变化，活塞运行出现不平稳现象；阀也不能正常工作，有时会出现卡住、不动作的情况，造成液压传动系统不能正常协调工作。所以，为降低液压系统的工作温度，往往需要在设备中安装冷却装置，冷却液压系统温度，以保证油温控制在一定范围内，使压尘油缸正常工作。
3液压冷却系统存在的问题
3.1设备问题
图2改造前压棒机液压油冷却装置示意图
如图2所示，压棒机压尘油缸座下方安装了一个风扇冷却装置，通过冷却风扇的转动，加快压棒机周围空气的流动，将压尘油缸工作时散发的热量及时的散发到周围空气中，增加压尘油缸和周围空气的热量的交换。但是由于产生的热量较多，设备老化且设备又是在一个房间内部，风扇虽然可以加快压尘油缸和周围空气的热交换，但是随着时间的推移，房间的温度会逐渐上升，压尘油缸与周围空气的热交换速度会降低，压尘油缸液压油的温度会逐渐升高，最终导致液压油性质发生变化，达不到规定的压力要求，同时，降低液压油密封件的使用寿命，严重影响设备的运行效率。
3.2生产现场环境问题
压棒机停机时，粉尘无法通过棒料的形式压出收集，烟尘易飘落在现场，不符合TnPM管理体系中6S6H子项目要求的全面解决生产现场的污染源，保持生产现场清洁。同时，压棒机停机时，来料易挤在送料系统内无法压出，维修人员需将堵在螺旋送料内中的粉尘清理干净，同时需人工接料，劳动强度大，增加操作人员和维修人员工作量。
4液压冷却系统装置的优化
4.1冷却系统的重新设计与应用
经过查找液压冷却系统的相关资料和小组的讨论，我们最终对冷却系统装置进行了重新设计，设计的原则有两点：一是必须能够有效的降低液压油的温度，使液压油在合理的工作温度范围内，二是必须有利于保养和维护，减少设备故障率。
如图3所示，新设计的压棒机冷却装置采用水冷式热交换器代替原来的风冷却器。把风冷却器拆下在，这个位置上，装上水冷却器，并相应更换了两根新的液压软管。水冷式交换器工作原理是让高温的液压油通过交换器的散热蛔形管，散热蛔形管浸泡在冷却的循环水里，热量交换给循环冷却水，热交换效率高。采用热交换率高的水冷式热交换器，能充分的把液压油热量交换到循环水里，循环水流回远离现场的供水箱，经过水箱上风冷却器冷却后，流到水箱里。为了加大水箱的冷却能力，水箱四周表面设置有散热片。水箱的水泵继续把冷却水循环不断地供给压棒机上水冷式热交换器。因此这个改造方案能有效的降低压棒机的油温，把液压油控制在理想的温度范围内，提高了密封件的使用寿命，减少了设备的故障率。
图3改造后压棒机水冷却装置
5液压冷却装置优化后的应用
如图4所示，该图为优化设计后实际应用图，应用该装置后，同样生产流量的前提下，每生产完一批可以不对排潮罩进行清理，大大提高了生产效率，最重要的是这种装置再也不会造成水渍烟，杜绝了由排潮装置引起的水渍烟质量事故，同时每天班后保养的时间大约为35分钟，且保养较为简易，强度较小。
6结束语
改造完成后，经过一段时间的跟踪与观察，该方案确实能够降低压尘油缸液压系统的温度，减少设备的故障率，从改造前的压棒机停机次数由5次/月，减少到0.5次/月，大大提高了设备运行效率，提高密封元件的使用寿命。 |
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