陳 暉,徐 麗,錢 進(jìn),周 鋒,董曉鵬
(江蘇揚(yáng)力鑄鍛有限公司,江蘇 揚(yáng)州 225104)
壓力機(jī)在沖壓印刷電路板生產(chǎn)中,由于電路板材料自身的原因?qū)е聸_壓下來的電路板粘黏在與滑塊相連的模具上,因此在壓力機(jī)完成沖壓后,需要滑塊提供一個瞬間頂出力,將電路板頂下來。目前市場上廣泛使用的傳統(tǒng)的氣動脫料裝置雖然可以滿足生產(chǎn)需求,但相較于基于液壓站設(shè)計出來的脫料裝置而言,氣動脫料裝置不僅體積大、噪聲大,而且安全性能低。
以赫德液壓站為例,設(shè)計一種液壓上頂出裝置,該液壓站是由液壓泵、驅(qū)動用電動機(jī)、油箱、方向閥、節(jié)流閥、溢流閥等構(gòu)成的液壓裝置。它是獨(dú)立的液壓裝置,按驅(qū)動裝置要求的流向、壓力和流量供油,適用于驅(qū)動裝置與液壓站分離的各種機(jī)械上,將液壓站與驅(qū)動裝置用油管相連,液壓系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的動作、工作循環(huán)。其工作原理為:電機(jī)帶動油泵旋轉(zhuǎn),泵從油箱中吸油后打油,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓油的壓力能,液壓油通過集成塊被液壓閥實(shí)現(xiàn)了方向、壓力、流量調(diào)節(jié)后經(jīng)外接管路傳輸?shù)揭簤簷C(jī)械的油缸或油馬達(dá)中,從而控制了液動機(jī)方向的變換、力量的大小及速度的快慢,推動各種液壓機(jī)械做功。
根據(jù)此原理設(shè)計出的壓力機(jī)滑塊上頂出裝置如圖1所示,在壓力機(jī)滑塊內(nèi)安裝一只液壓缸,通過上、下油口與液壓站用油管相連,每當(dāng)壓力機(jī)完成一次沖壓時,液壓站控制上油口進(jìn)油,下油口出油,推動活塞桿向下運(yùn)動10mm,帶動退料板向下運(yùn)動10mm,此時為頂料狀態(tài),可瞬間將沖壓下來粘黏在上模具的電路板頂下來;每當(dāng)壓力機(jī)準(zhǔn)備進(jìn)行下一次沖壓時,液壓站控制上油口出油,下油口進(jìn)油,則推動活塞桿向上運(yùn)動10mm,帶動退料板向上運(yùn)動10mm,此時為退回狀態(tài),壓力機(jī)可進(jìn)行正常沖壓。
此方案的實(shí)施,除了壓力機(jī)上的液壓缸需要用油管與液壓站相連外,還需壓力機(jī)提供液壓站相關(guān)的電氣接口,用于控制液壓站的進(jìn)油、出油和相關(guān)的安全防護(hù)措施,相關(guān)配置如表1所示。
根據(jù)以上配置表,設(shè)計出壓力機(jī)控制液壓站動作的電氣控制原理圖如圖2所示。
工作原理:壓力機(jī)通電,打開風(fēng)冷開關(guān),風(fēng)冷電機(jī)工作,啟動壓力機(jī)上的主電機(jī),等待主電機(jī)運(yùn)行10s后,液壓電機(jī)和蓄壓閥同時啟動運(yùn)行,30s后蓄壓閥停止工作,等待壓力機(jī)工作;當(dāng)壓力機(jī)滑塊開始動作時,蓄壓閥重新開始工作,當(dāng)壓力機(jī)滑塊停止動作時,蓄壓閥也停止工作;當(dāng)壓力機(jī)滑塊運(yùn)行到300°~10°時,頂出閥工作,液壓站控制上油口進(jìn)油,下油口出油,此時為頂料狀態(tài);當(dāng)壓力機(jī)滑塊運(yùn)行到15°~280°時,退回閥工作,液壓站控制上油口出油,下油口進(jìn)油,此時為退回狀態(tài);當(dāng)液位低、液位高、壓力低、回油堵塞中的任何一個監(jiān)測開關(guān)發(fā)生報警時,壓力機(jī)則報警并停機(jī)。
表1 方案配置表
根據(jù)工作原理,編制三菱PLC程序如圖3所示。
至此,實(shí)現(xiàn)了液壓站脫料裝置在壓力機(jī)上的應(yīng)用,與傳統(tǒng)氣動脫料裝置相比,具有體積小、噪聲小、安全性能高等特點(diǎn)。該裝置脫料力調(diào)節(jié)范圍較大,蓄能器可以提供一定的沖擊力,可以根據(jù)不同工況精確設(shè)置頂料和退回角度。如果遇到配備液壓換模的壓力機(jī),還能將舉模、夾模裝置集成在液壓站里面,不僅可以節(jié)省空間,同時還可以節(jié)約成本。