冰柜生产机电一体化论文

时间:2022-04-06 02:53:42

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冰柜生产机电一体化论文

1机电一体化技术在冰柜(箱)生产中的应用

1.1机电一体化技术在发泡机中的应用发泡机是冰柜(箱)生产中最为重要的设备,同时也是自动化程度较高的设备。发泡机设备用于冰柜(箱)内发泡料的注射,设备需要精准地控制发泡料料温、注射压力、注料重量,同时与发泡线联机,实现自动注料。设备采用PLC控制,并与发泡线联机运行,实现信号交换,内部PID闭环控制实现对料温、料位、注料重量的精准控制,特别是注料重量,注料过程中由计量泵反馈信号,PLC系统将模拟量信号转换为数字信号后进行计算,对发泡注料重量进行正或负补偿,确保注料重量保持在较小的偏差范围内。该设备可由触摸屏进行参数调整,触摸屏与PLC相连接,料位、温度差、料温等均可实现可视、可更改,并可对设备输入、输出点进行观察,操作简便,维修方便。发泡机作为冰柜(箱)生产中的关键环节设备,由于对控制精准性、运行稳定性的高要求,原先我国多数企业多采用进口设备,如德国亨内基、意大利康隆等较为领先的设备,但随着我国冰柜(箱)生产的快速发展,国内聚氨酯发泡机的生产也经历了从无到有,从落后到先进的巨大变化,该类设备得到了不断的提升,设备稳定性、精准性大幅度提高,但与世界先进发泡机设备相比仍有较大差距,当然发泡机设备的技术进步,也为我国冰柜(箱)产业的制造发展起到了极大的推动作用。

1.2机电一体化技术在发泡线中的应用发泡线设备为冰柜(箱)箱体、门体的生产设备,设备结构较为复杂。原先大多数企业采用环形发泡结构,由烘道控制发泡温度,采用液压系统控制线体前进,并使用人工装箱、取箱等,现多数企业采用立式发泡结构,水循环加温系统、箱壳进模、产品出模、注射等实现整合与自动化,全线采用PLC与触摸屏进行控制,立式发泡的优越性明显高于环形发泡,主要表现在:(1)自动化程度高:环形发泡人工进模、出模、注料,操作人员劳动强度大,立式发泡实现自动进模、产品自动出模、自动注料、自动控制发泡时间,同时自动控制发泡温度等,保证了产品质量;(2)节约能源:环形发泡温度由烘道控制,面积大、升温慢、散热快;立式发泡自动控制、调节温度,实现单模可控制,整体调控;(3)发泡时间、质量可控:环形发泡由液压系统控制前进速度,一个工位停止则全线停止,发泡时间不准确;立式发泡单独控制,每模发泡时间可自由控制与调整;(4)效率高、产量高:环形发泡按圈轮转,箱壳与工位配套装箱发泡,顺序要求高,且人工出箱慢;立式发泡可随机进箱,机器自动出箱快,效率更高。

1.3机电一体化技术在其他冰柜(箱)生产设备中的应用冰柜(箱)生产设备机电一体化、自动化水平的发展在各种小型配套设备中也得到了充分的体现,各种小型设备通过机电一体化改造,反应更快、更加精简,以打包机为例,打包机上卷后,设备控制中心PLC根据光电信号确定冰柜(箱)位置,自行送带、拉紧、割断、粘连,完成打包动作,一个产品三次打包动作仅需要10s左右,实现快速动作,低故障率,有效地保证了产量。另有创新型的各种机电一体化设备,以蒸发器自动缠绕机为例,该设备用于冰柜内胆蒸发器的缠绕,实现了铝箔胶带与铝管的同时粘附,且配有相应的伺服间隙调整,人工设定缠绕参数完毕后,PLC根据伺服脉冲、编码器反馈信号等自动计算缠绕圈数、高度,有效地解决了冰柜内胆一直由人工贴覆的难题,将冰柜(箱)的自动生产向前推进了一大步。

2冰柜(箱)生产设备机电一体化技术应用的发展趋势

我国制造的冰柜(箱)生产用机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点以及设备体积小,操作、维护方便,保护齐全,性能可靠等优点。这些设备在冰柜(箱)生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高冰柜(箱)生产的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。但是,我国的冰柜(箱)机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的问题需要解决,技术需要研究,其未来的发展趋势是:(1)掌握核心技术且形成产业,目前我国机电设备采用的控制中心及各种电器、液压元件,如PLC、触摸屏、油缸、气缸等大多为进口元件,增加该方面的研发与投入,提高国产元器件的稳定性与实用性,将对我国的机电一体化进程起到极大的推动作用;(2)市场竞争的加剧,使得降低残次率、减少人工成本成为冰柜(箱)企业考虑的关键问题,机器人、机械手将被不断研发与采用;(3)机电设备将更加人性化,设备的操作舒适性成为操作者选用要求之一;(4)车间机电设备实现整体通信连接,实现数据、信息的实时交流。

3结语

近年来,随着微电子技术、计算机技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。信息时代的人们对冰柜(箱)有了更高的要求,其生产用机电一体化设备也不断发展更新,机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,是冰柜(箱)生产设备自动化的基础。机电一体化技术在冰柜(箱)生产中的应用和推广,极大地提升了我国冰柜(箱)生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净的家电生产打下了扎实的基础。

作者:刘元胜单位:澳柯玛股份有限公司