陳延林+梁德成+周思宇+譚永光

摘 要：研制超大噸位陶瓷壓磚機(jī)存在著諸多方面的難點(diǎn)，大體可分為三大類：框架和液壓控制設(shè)計、大零件加工、安裝工藝。本文也將從這幾個方面展開，簡要介紹一下研制超大噸位陶瓷壓磚機(jī)所面臨的難題。

關(guān)健詞：研制；超大噸位；陶瓷壓磚機(jī)；難點(diǎn)

1 引言

在去年的意大利博洛尼亞陶瓷展會上，“大”行其道，各種大板尤其多，其實(shí)，伴隨著國民生活品質(zhì)的提高，人們對于瓷磚的體驗(yàn)感也越來越重視，大規(guī)格瓷磚的鋪貼突破了傳統(tǒng)規(guī)格磚帶給人們的審美疲勞，給人一種延伸、開闊的感覺，而且大規(guī)格瓷磚因其單片面積較大，可承載的紋理元素更多，因此裝修出來的整體空間紋理圖案效果更加完整和立體，磚面所體現(xiàn)的細(xì)節(jié)也更加豐富，更能滿足人們高品質(zhì)生活的需求。隨著大規(guī)格陶瓷板磚的應(yīng)用，壓制傳統(tǒng)規(guī)格（600 mm × 600 mm，800 mm × 800 mm）瓷磚的陶瓷壓磚機(jī)的壓制力已無法滿足壓制大規(guī)格陶瓷板磚的需要，作為陶瓷成型設(shè)備的制造商，恒力泰憑借其雄厚的研發(fā)能力，不斷向市場推出超大噸位陶瓷壓磚機(jī)：YP10000N、YP10000、YP10000L、YP12000、YP12000L、YP16800、YP20000，滿足不同客戶的需求。但在這一系列超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的背后，卻是技術(shù)人員不斷攻克難題，不斷創(chuàng)新的寫照。

2 主要的技術(shù)難點(diǎn)

2.1 框架和液壓控制設(shè)計

超大噸位陶瓷壓磚機(jī)在設(shè)計上的難點(diǎn)，我們主要從框架結(jié)構(gòu)和液壓控制方面簡要講一講。由于國家出臺了關(guān)于公路運(yùn)輸治超的新規(guī)，加大了對超限超載的處罰，導(dǎo)致超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的運(yùn)輸成為一個不可避免的問題，這就會讓我們?nèi)ニ伎既绾瓮ㄟ^框架結(jié)構(gòu)設(shè)計來解決超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的運(yùn)輸問題。既然運(yùn)輸超重，那我們勢必需要分拆運(yùn)輸，目前現(xiàn)有的框架結(jié)構(gòu)大體可分為兩種：梁柱結(jié)構(gòu)、纏繞結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

從圖1可以看出，纏繞結(jié)構(gòu)在鋼絲纏繞預(yù)緊后，整個框架是無法進(jìn)行拆分的；而梁柱結(jié)構(gòu)可通過松開立柱兩端螺母實(shí)現(xiàn)框架拆分，從而降低單件的最大運(yùn)輸重量，貌似可行，但對于超大噸位的陶瓷壓磚機(jī)而言，不管是框架的受力方面還是壓磚機(jī)的成本方面，梁柱結(jié)構(gòu)都不是最佳的選擇。那么，我們只能從框架受力較好，成本較低的纏繞框架入手，來解決超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的運(yùn)輸問題。恒力泰經(jīng)過不斷研發(fā)，終于解決該問題，如圖2所示。

通過板框細(xì)分[1]，來降低單片板框的整體重量，從而滿足運(yùn)輸要求。框架細(xì)分后各框架的拼裝就需要有一套裝置來拉緊各個框架，拉緊裝置的設(shè)計對壓機(jī)的使用也是至關(guān)重要的，拉緊裝置的設(shè)計可以說直接影響到超大噸位陶瓷壓磚機(jī)壓制的磚坯質(zhì)量，關(guān)系到超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的成敗[2]。

在液壓控制方面，超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的油缸直徑也是極其巨大的，這樣必然導(dǎo)致其每個工作周期所耗的壓力油也是相當(dāng)巨大，如YP16800型陶瓷壓磚機(jī)，其每個工作周期所耗壓力油就多達(dá)120 L，可想而知，在動梁接觸粉料到壓制成型動梁上升那么短的時間內(nèi)需要供如此多的油，屬于瞬間大流量控制，要實(shí)現(xiàn)大流量控制并同時達(dá)到很高的控制精度，液壓系統(tǒng)的設(shè)計也是難點(diǎn)。其次，超大噸位陶瓷壓磚機(jī)由于各零部件的重量相當(dāng)大，如其運(yùn)動部件重量就多達(dá)50 t，主缸直徑超過2 m，對于這樣的龐然大物，要實(shí)現(xiàn)頂出0.1 mm的定位精度，動梁0.2 mm的定位精度及主油缸0.5 bar的壓力精度，無疑對控制系統(tǒng)提出了更高、更苛刻的要求，難度可想而知。

2.2 大零件加工

通過上文的分析，我們基本已經(jīng)明確了超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的框架結(jié)構(gòu)方向，可框架在細(xì)分成多個板框的同時，也會帶來一系列的問題。譬如板框在細(xì)分后外形變得大且薄，這樣的框架在纏繞過程中容易扭曲變形，可我們又必須保證板框拼接的接觸面能相互貼合，這便成為一大難點(diǎn)?；蛟S我們可以在纏繞后通過加工來消除這些變形，但對于超大噸位的陶瓷壓磚機(jī)，不僅是其外形尺寸巨大，而且其每個零部件的重量也是很重的，因此，消除這樣的變形便需要由工作臺面夠大，能夠承受其重量的機(jī)床來完成，這對于企業(yè)來說又是一項成本。還有細(xì)分成多板框后，如何保證各板框分別加工拼裝纏繞，在板框連接時板框內(nèi)框上下梁的平面能共面，這也是一大難題。需要設(shè)計者在設(shè)計時解決。上面說到板框細(xì)分后外形變得大且薄，那么對于這樣的零件，采用何種成型方式，也是一個難題。假如上下梁采用鑄造，對于這種面積大厚度薄的零件，對鑄造工藝的要求也很高，如澆注方式、補(bǔ)縮冒口的設(shè)置等等都會嚴(yán)重影響到鑄件的質(zhì)量。

2.3 安裝工藝

超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的安裝對起吊能力和安裝空間都提出了要求。隨著超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的噸位越大，其框架重量也會越大，就YP10000型陶瓷壓磚機(jī)而言，框架重量就達(dá)220 t，可想而知，更大噸位的陶瓷壓磚機(jī)框架的起吊對起吊能力的要求有多高。由于超大噸位陶瓷壓磚機(jī)的框架外形尺寸都相當(dāng)大，安裝車間的吊車要足夠高，才能滿足起吊條件，這對吊耳位置的設(shè)計也提出了要求。另外，各框架在拼裝過程中，各框架的定位和調(diào)整對安裝技術(shù)也有很高要求?？蚣茉诘轿缓笕绾握{(diào)整位置與另一片框架對準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)拼裝，調(diào)整過程需要注意哪些問題，都是對安裝人員的考驗(yàn)。還有，框架拉緊時如何保證各拉緊處均對框架均勻施加拉力，不會產(chǎn)生各處拉緊力大小不一而導(dǎo)致框架受力和變形不一，從而影響到壓磚機(jī)的好壞。

3 結(jié)語

面對上述這么多的問題，恒力泰一直堅持不懈，不斷探索，不斷創(chuàng)新，攻克這一個個難題，研發(fā)出“可拆分的纏繞式壓磚機(jī)機(jī)架”、“多板框式壓磚機(jī)”、“大規(guī)格陶瓷全自動壓磚機(jī)的控制系統(tǒng)”“多級變壓缸及控制方法”等多項技術(shù)，積極響應(yīng)國家綠色生產(chǎn)、節(jié)能減排的號召，為研制超大噸位陶瓷壓磚機(jī)打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

在國家大力倡導(dǎo)綠色生產(chǎn)、節(jié)能減排的大環(huán)境下，瓷磚做薄做大不但可以節(jié)約原料，而且符合陶瓷磚薄型化的發(fā)展趨勢。由此可見研制超大噸位陶瓷壓磚機(jī)意義深遠(yuǎn)，它不僅代表著我國陶瓷機(jī)械行業(yè)的發(fā)展水平已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，增強(qiáng)了我國陶瓷機(jī)械的國際競爭力，擴(kuò)大了對國際陶瓷壓磚機(jī)市場的影響，而且還促進(jìn)國內(nèi)陶瓷行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，為綠色生產(chǎn)、節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 溫怡彰，葉松君. 多板框式壓磚機(jī)[P].專利號：CN200920263160.X.

[2] 韋峰山，彭滬新，溫怡彰. 可拆分的纏繞式壓磚機(jī)機(jī)架[P].專利號：CN201210239283.6