HM5V-A型平网印花机筛框自动升降液压系统的设计

HM5V-A型平网印花机筛框自动升降液压系统的设计 HM5V-A型平网印花机筛框自动升降液压 系统的设计 第18卷第5期中原工学院2007年1O月JOURNALOFZH0NGYUANUNIVERSITYOFTECHN0L0GYVo1.18No.5 0ct..2007 文章编号:1671,6906(2007)05—0040—05 HM5V—A型平网印花机筛框自动升降液压系统的设计 雷杰 (西安工程大学纺织与材料学院,西安710048) 摘要:简要介绍了平网印花机的工作过程,并设计了用于平网印花机印花单元筛框自动升降的液压系统;较详细地 研究了系统的工作原理,结构设计及液压元件型号的选取.在实际生产过程中,此液压系统可以方便地调节筛框升降时 间,满足不同的工艺需要,运行平稳性好,对机器振动小,生产效率高,设计合理可靠. 关键词:平网印花机;印花单元;筛网;液压系统 中图分类号:TP212文献标识码:A 纺织物印花是把一种或数种不同的颜色或颜料, 用各种不同的方法在纤维制品上印上所需要的花纹, 图案的加工过程,目前用的比较广泛的是筛网印花,筛 网印花分为平网印花和圆网印花.平网印花机是用平 面框式筛网在长而平直的轨道上印制花纹的一类设 备.与圆网印花机相比,平网印花机产量较低,但花回 长度范围大,网面幅度宽,套色多且不易串色,能获得 清晰而精细的花纹,印花时织物所受张力小,适用于 棉,丝,合成纤维等机织物和针织物的印花,更适用于 小批量,多品种的高档织物印花.平网印花机又可分为 台板式平网印花机和自动平网印花机.自动平网印花 机实现了自动进布,织物自动粘贴在环形导带上,筛框 自动升降,自动刮印,自动烘干和出布,减轻了劳动强 度,提高了生产效率.目前工业现场中的筛框自动升降 系统多采用凸轮机构及偏心连杆机构,液压升降系统 或气动结构.凸轮机构及偏心连杆机构需要电机带动 凸轮旋转,通过连杆推动筛框的升降,机械结构较为复 杂,尤其是根据不同的印花工艺要求需调节筛框升降 时间时更显得不便.利用气缸提升,升降反应速度快, 但就近需要压缩气源,且对整个机器振动大,平稳性 差,影响印花效果.液压升降系统可以缩短升降时间, 满足不同的工艺需要,运行平稳性好,生产效率高.应 一 印花机生产厂所提要求,本文设计的液压提升装置 收稿日期:2007—06—21 作者简介:雷杰(1974一),男,陕西澄城人,工程师 可完成加浆侧和非加浆侧两边的双升,单升或一边升 一 边不升等动作,而且仅提升印花单元的网框和刮刀 部分,有效减小机器振动.印花单元相对于导带的间歇 运动,可以方便地通过调节节流阀及时完成,以最大地 提高印花速度. 1平网印花机的结构与工作原理 纺织品的印花是指将各种染料或颜料调制成印花 色浆,局部施加在纺织品上,使之获得各色花纹图案的 加工过程.平网印花的特点主要体现在:花色大小和套 色限制小,花色浓艳度高,织物品种适应性强,网版制 作简单,操作技术要求低,适宜小批量生产等.平网印 花的印花精度一般是从机械设计上来保证的.平网印 花机的生产活动是以连续化,综合加工方式进行的,所 以平网印花机以联合机的形式出现.由进布装置,印花 装置,烘干设备和出布装置等组成,如图1所示. 1.1进布装置 进布装置由导布辊,热压辊及张力调节架等部分 组成.印花织物经导布辊,热压辊,张力调节架后与印 花导带粘贴在一起进入印花台板.众所周知,为了保证 印花质量,首先要保证在印花的时候布料不能移动,这 就要求布料必须紧紧地粘贴在印花导带上.而进布装 第5期雷杰:HM5V—A型平网印花机筛框自动升降液压系统的设计 n厂]n \lP, U \,6L LLrLLLu1,1 2 图1平网印花机工艺流程示意图 置的主要作用就是将布料均匀,平稳地粘贴在印花导 带上.由于导带本身不具有粘性,为了粘住布料,必须 在导带上涂一层被称为热塑胶的物质,在常温下,热塑 胶是没有粘性的,当热塑胶的温度为7O?,8O?的范 围内时,就显示出很强的粘性,足以将布料紧紧地粘在 导带上.在平网印花机的实际工作中,布料与导带被热 压辊和导布辊夹在中间,当导布辊转动时就将布料送 入印花装置.对热塑胶进行加热是通过在热压辊内安 装电热丝来实现的,当电热丝中通过电流时,与热压辊 紧贴的热塑胶就被加热.由于热塑胶的温度与热压辊 内电热丝的温度和导带运动速度有关,为此,就必须根 据导带的运动速度来调节电热丝的温度,即导带运动 速度快,电热丝温度就应该高一些;导带运动速度慢, 电热丝温度就应该低一些,以保证热塑胶的温度基本 维持在7O?,8O?的范围内. 1.2印花装置 印花装置由自动导布机构,筛框自动升降机构,自 动刮印机构等部分组成.印花部分一般有8,24个印 花单元,一个单元就对应一种套色.印花前,首先根据 花色图案设计的不同,确定印花单元数目及刻蚀对应 的筛网.印花过程中,织物在进布电机的传动下送到印 花导带上,通过热塑胶的粘合作用,紧附于导带上并与 之随动.导带主令电机周期性的升速,降速运动,在其 它机构的共同作用下,保证机台上层导带做前进一停 止一前进的间歇动作.在导带停止时,印花单元网架下 降,单元驱动刮刀在织物上做径向的运动,在刮刀的作 用下,浆料透过筛网均匀附着于织物上从而形成一种 颜色的图案.刮印完成后,印花单元网架上升,使刮刀 和筛网脱离织物,导带前进一个花回,进入下一个循 环,构成连续生产.此后,织物经过烘干和落布等工序, 形成成品花布,整个印染工艺就完成了. 1.2.1自动导布机构 由印花导带,导带传动及传动控制部分组成.印花 导带是一条无接缝的环形橡胶导带,由多层帆布涂橡 胶制成.印花导带按花回大小精确控制和调整运行距 离及暂停位置,能做出快速,慢速,刹车及自动循环动 作.印花织物始终平整地粘贴在印花循环导带上,并随 导带一起运行和停止,导带由平行的台面支撑.导带的 传动有2种方式:一种是导带间歇传动,印花联合机间 歇出布;另一种是导带在印花区间间歇传动,在非印花 区连续传动.第一种传动方式可以分为机械传动和液 压传动2类.其中机械传动是由电动机或油马达经减 速机构拖动拖引辊,拖引辊靠摩擦带动导带运行.拖引 辊在机前和机尾各有一只,同时起到张紧环形导带的 作用.液压传动是由液压缸驱动导带夹持器,导带夹持 器夹持导带一同运动.液压传动对花精度高,自动化程 度高,便于集中控制,操作方便,但动力消耗大. 1.2.2筛框升降机构 当织物和导带暂停时,制成花版的筛网框架需自 动下降,压在布面上进行刮印.而在刮印完毕时,又需 要上升脱离布面,以便织物和导带的运行.筛网框架的 自动升降通常采用凸轮机构及偏心连杆机构,液压油 缸提升等办法. 1.2.3刮印机构 筛网框架下降到规定位置而停止运动时,刮刀或 刮浆辊下压筛网进行刮浆,使色浆透过筛网花纹部分 的网孔,刮印到织物上.刮印机构一般由刮刀或刮浆 辊,传动及控制部分,给浆部分等组成.平网印花机刮 印单元是印染的直接执行机构,刮印方向分纬向和径 向2种.径向刮印是指刮刀刮印方向和进布方向一致, 刮刀长度较长,适宜在较窄的机台上印较长的花型;纬 向刮印是指刮刀刮印方向和织物前进方向垂直,其特 点是刮刀较短,不易弯曲变形,避免了产生刮印花色不 均匀的问题.所以,平网印花机普遍采用纬向刮印的刮 印方式. 1.2.4对花装置 平网印花机的对花是按照平网的花回长度精确控 制橡胶导带的运行距离和静止状态来完成的.常用的 有光电对花装置,液压变速机械传动对花,油缸定位液 压传动对花等. 1.2.5上浆及导带清洗装置 当织物离开导带后,由装在导带下方的清洗装置 洗除导带上的贴布浆,残余色浆及绒毛,并用橡皮刮刀 将导带上的水刮干,再进行下一次的上浆,贴布,清洗. 1.3烘燥装置 采用热风烘燥机,实行松式烘燥.工作过程为:经 过印花的织物离开印花导带,搁置在主动运行的锦纶 丝环形输送网带上,由输送网带托起织物反面,进入烘 中原工学院2007年第18卷 燥机,经多层烘燥后出机.印花部分与烘燥部分的车 速,由装在印花导带和烘燥输送网带间的线速度调节 器依据织物悬松位置的变化来调节.悬松多,烘燥机提 速,反之,烘燥机减速. 1.4出布装置 平网印花机的出布装置有摆动折叠式和布卷式2 种,可根据工艺需要选用. 2筛框自动升降液压系统的设计 本文对HM5V—A型平网印花机所用印花单元 提升配套液压站作出如下设计技术方案.双泵液压站 通过4根管道向2个缸径为8O,行程为90mm的双 缓冲液压油缸提供动力,用于将平网印花机的印花台 板根据印花要求升起或落下.该液压站为独立的一个 单元,落地放置于平网印花机的2个液压油缸旁边,现 场夏季工作环境温度在45?左右,冬季一般在15? 以上,每天连续24h工作,平均每分钟进行25个间歇 式的升降动作,工作时液压油通过冷却水降温,该液压 站设置有吸油过滤器,回油过滤器,压力 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf ,油标,油温 度计,加油口,泻油口,排气口,清洗盖等.液压块和油 缸之间采用四根液压软管+硬管+液压软管的连接办 法,液压站设有手动调压阀,可方便的调节系统压力. 设有电动释压阀,工作时,可根据需要,由电气上在油 缸升起或落下到位后,让系统卸荷,使空载泵压不要太 高,以节能和延长油泵的使用寿命.2个油缸在动作上 没有相互间的关联关系或协调关系,为2个独立的系 统.各个油缸可通过双叠加单向节流阀分别调整该油 缸的升起速度或下降速度. 2.1筛框升降机构总体技术要求 工作制:24小时/天连续工作 液压油:32#抗磨液压油 系统最高压力:17.5MPa 系统工作压力:2,7MPa 油箱容积:550L 电机电源:3相380V 所有电磁阀电源:单相AC220V 电机功率:2×11kW(1450r/min) 流量:2×76L/min 油缸推出速度:<90mm/O.3s 油缸收杆速度:<90mm/O.4s 2.2液压系统原理图设计 印花单元的提升采用一套单独的液压站,通过机 器两侧的提升油缸来对印花单元进行提升.为满足工 艺的要求,该套提升装置可完成双升,单升或一边升一 边不升等动作,而且仅提升印花单元的网框和刮刀部 分,减小机器振动,提高运行可靠性.筛网升降机构液 压系统原理图如图2所示. 图2筛框升降液压原理图 第5期雷杰:HM5V—A型平网印花机筛框自动升降液压系统的设计 整个液压系统由两个高压定量叶片泵提供压力油 源,电磁溢流阀6由先导式溢流阀和一个两位两通电 磁阀组合而成,常态时由于弹簧的作用电磁阀工作于 左位,先导式溢流阀远控口直接接油箱,系统卸荷.当 电磁铁1DT得电,元件6工作于调压模式,系统加载, 系统压力由电磁溢流阀6的圆手柄调节.当电磁铁 2DT得电,压力油经三位四通电磁换向阀7左位,经 叠加式液控单向阀8,叠加式双单向节流阀9进入加 浆侧液压缸1O无杆腔,活塞杆右移,筛框上升,有杆腔 的油经节流阀,单向阀,电磁换向阀7,回油滤油器12 流回油箱.当电磁铁2DT失电,3DT得电,叶片泵2所 供压力油经电磁换向阀7右位,叠加式液控单向阀8, 叠加式单向节流阀9进入加浆侧液压缸1O有杆腔,活 塞杆左移,筛框下降,无杆腔的油经节流阀,单向阀,电 磁换向阀7,回油滤油器12流回油箱. 压力表5用来检测系统工作时的压力,截止阀4 充当压力表开关. 当4DT得电,非加浆侧油缸动作,其原理及动作 顺序同左边加浆侧油缸.各个油缸可通过叠加式单向 节流阀用手方便地调整其升降速度,以达到满足工艺 要求的网框升降速度.各个油缸还可通过各自的叠加 式液压锁配合油缸上的两个电气行程开关将油缸锁定 在任意的一个位置. 2.3筛框升降液压站的设计 液压站由泵装置,集成块或阀组合,油箱,电气盒 等组成.电机和油泵是系统的动力源,将机械能转化为 液压油的动力能.液压站的结构形式,按泵装置的位置 可分为上置立式,上置卧式和旁置式3种.本文考虑到 实际工作情况及安装位置,结构设计采用上置立式,即 泵装置立式安装在油箱盖板上,以单泵为例,液压站外 形示意图如图3所示.油箱设计容积550L,由钢板焊 接而成.考虑到人员操作方便,液压站设计高度1150 mm.该系统所设计液压站为双泵双电机,基本对称布 置在油箱的左右两侧,布局合理,美观实用.依据工作 情况还给液压站配装了回油滤油器,空气滤清器,液位 液温计,油水冷却器等.通过上述措施,确保工作压力, 流量满足技术指标要求,压力,流量调节平衡可靠,油 液清洁,油温满足相关要求.其中,油温带温度检测装 置,当温度过高时启动水冷却器,循环水对工作液压油 进行冷却.回油滤油器带堵塞自动报警装置,滤网堵塞 报警指示灯亮,人工清洗.泵源设有安全装置及应急卸 荷装置,以确保不会超压. 2.4液压系统所用元件的选型 由于该站在纺织厂高飞花高粉尘的环境下工作, 图3网框升降液压站外形图 属一级防火单位,因此要求该液压站决不能漏油.该套 液压站系统均选用台湾或国内与外企合资品牌,油泵 选用台湾朝田VPNE—F61—2—30高压叶片泵,电 机用西玛电机YZ16OM,4极11kW,3一AC380V供 电,1450转/分.叠加式双单向节流阀和叠加式液控单 向阀也选用朝田的元件,型号分别为MTC一03W—K 一 2O和MPC一03W一05—10.电磁换向阀型号为 SWH—G03—3C4,实际操作中应注意先将泵压调整 手轮逆时针旋到底,即将系统压力调到最小,然后逐渐 增加到工作压力3.6MPa.液位液温计,压力表等通用 件选用国产优质产品.连接管件使用高压胶管及金属 挠性波纹管,应确保接头可靠,没有泄漏. 3结语 作为印染后整理的关键设备,平网印花机以其花 回大,精度高而倍受关注.随着相关技术的发展,国外 平网印花机的主要生产厂不断改进其性能,使其运行 车速不断提高,同时在印花精度,品种的适应性等多方 面都有较大的改进和提高.本文所设计液压站系统经 过实际使用能满足生产实际中的工艺要求,对平网印 花机印花单元中的网框升降可靠,升降定位非常准确, 重复性好,工作现场中可满足恶劣环境条件及长时间 连续运行.另外,对液压站的定期维护和保养也是必不 可少的,一般说来,液压系统8O的故障可以通过事 先严格的维护和良好的保养来避免. ? 44?中原工学院2007年第18卷 参考文献 Eli张利平.现代液压技术[M].北京:化学工业出版社,2004. 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ATransformerTestSystemBasedonPCL一812PG WANGGeng.PEISu—ping (ZhongyuanUniversityofTechnology,Zhengzhou450007,China) Abstract:Thispaperanalyzesacomputertestsystemontransformer.Thissystemconsistsofacomput— er,PCL一812PGdatacollectioncardandtransmitters.Itcancompletetheexperimentsofno—load,short—circuit andtemperature— risingontransformer.Theadvancedmethodofsoftwareandhardwareofthesystemisalso given.Thetestreportanddatacanbecreated,filledandprintedautomaticly,SOthissystemcangreatlyim— provetheaccuracyandefficiencyoftransformertest. Keywords:transformertest;PCL一812PGdatacollectioncard;computer