費 凡，馬 磊

(華意壓縮機股份有限公司，江西景德鎮(zhèn) 333000)

1 引言

隨著機電一體化技術(shù)的不斷普及和發(fā)展，越來越多的設(shè)備自動化操作替代了以前的人工手動操作，不但節(jié)省人力成本，而且節(jié)拍快，效率高，并在精度把握方面也不是人工手動操作所能企及的。因此使用小型PLC制作小型機，在現(xiàn)代工廠越來越多，也得到了公司的重視，這種小成本高效益的制作具有非常直觀的經(jīng)濟效益，值得大力推廣。

壓縮機曲軸箱制作完成后會在曲軸孔和活塞孔中殘留一些殘渣及毛刺，經(jīng)清洗后，能清理全部殘渣，但毛刺仍然存在孔內(nèi)。毛刺的存在會導致曲軸及活塞在曲軸箱腔體內(nèi)運行過程中不流暢，從而影響壓縮機的電氣性能，甚至會使曲軸或活塞卡死，報廢壓縮機。因此，在曲軸箱裝配前應增加一道定位刷光毛刺工藝。刷光機通過PLC控制電磁閥、氣缸等動作。其中，刷光電機采用變頻器控制，可以防止電機轉(zhuǎn)速過快導致刷子斷裂或電機轉(zhuǎn)速過慢引起拖沓節(jié)拍，使得設(shè)備整機故障率較低、運行可靠穩(wěn)定、效率高［1］。

2 刷光機工作原理

刷光機由一個頂升氣缸、兩個動作氣缸和兩個刷光電機三部分組成。其工作原理:前阻擋板放行，至刷光機內(nèi)料板到位進行是否有料檢測，如果沒有曲軸箱則后阻擋板放行，反之則頂升臺開始頂升，頂升臺頂升到位氣閥吹氣(P≈6.5 MPa)且活塞孔氣缸開始前進，同時活塞孔刷光電機開始工作，活塞孔氣缸到位后停留一刷光單位時間后開始縮回并且刷光電機開始停止工作，活塞孔氣缸縮回到位后曲軸孔氣缸開始往下且曲軸孔刷光電機開始工作，停留一刷光單位時間后開始縮回，刷光電機也同時停止工作，曲軸孔氣缸縮回到位后，吹氣閥停止吹氣并頂升氣缸回位，后阻擋器開始放行開始下一循環(huán)工作。

圖1為刷光機外結(jié)構(gòu)，圖2為刷光機控制部分。［2］

圖2 電控柜

圖1 刷光機

3 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計

根據(jù)設(shè)備工藝要求，該設(shè)備需要配備以下設(shè)備如表1、2所示。由表1得出共計需要22個輸入點，由表2可知，共計14個輸出點。

表1 輸入設(shè)備

表2 輸出設(shè)備

為方便以后擴展改造或維修留有一定的余量，選用了日本三菱FX2N-48MR型的PLC，此PLC有24個輸入和24個輸出［3］。I/O表如表3所列。

表3 PLC的I/O端子分配表

除PLC和所需的輸入輸出設(shè)備之外，另外還需要三個氣缸(由于定位需要，此三個氣缸都需要自帶或加裝導向桿)，其中，頂升氣缸受力較大，故選用缸徑為50 mm的氣缸;刷光電機氣缸受力不大，選用缸徑為 25 mm的氣缸。刷光電機:選用松下M9MA40S4Y型額定電流0.6 A、4極三相220 V、50 Hz;變頻器選用松下BFV00072 GK型0.75 kW、三相220 V;配備一個24 V電源:臺灣明緯額定電流4.5 A;氣閥輸出點所用的中間繼電器5個。

4 PLC控制程序設(shè)計

根據(jù)前面所述刷光機的工作原理，PLC語句表工序部分步進指令如圖3所示。

5 總結(jié)

經(jīng)過近半年的運行，設(shè)備故障幾乎為零，設(shè)備節(jié)拍能跟隨生產(chǎn)線的節(jié)拍隨意調(diào)整，刷光后的表面粗糙度完全合格，毛刺殘渣也完全符合壓縮機殘余雜質(zhì)要求。

［1］ 狄春良，郗安民，劉 穎.電冰箱壓縮機缸體毛刺刷光機［J］.組合機床與自動化加工技術(shù)，2002(6):64-66.

［2］ 魏 芳.槽口刷光機的電控系統(tǒng)設(shè)計［J］.組合機床與自動化加工技術(shù)，2013(5):87-90.

［3］ 日本三菱.三菱FX系列PLC編程手冊［Z］，1999.