HD-160型成品軸承清洗機電氣改造

岳靖凱，雷國宗，李 穎

（1.哈爾濱軸承集團公司 技術(shù)中心，黑龍江 哈爾濱150036；2.哈爾濱哈軸精密軸承制造有限公司，黑龍江 哈爾濱150036；3. 哈爾濱電力職業(yè)技術(shù)學院，黑龍江 哈爾濱150030）

HD-160型成品軸承清洗機電氣改造

岳靖凱1，雷國宗2，李 穎3

（1.哈爾濱軸承集團公司 技術(shù)中心，黑龍江 哈爾濱150036；2.哈爾濱哈軸精密軸承制造有限公司，黑龍江 哈爾濱150036；3. 哈爾濱電力職業(yè)技術(shù)學院，黑龍江 哈爾濱150030）

經(jīng)過對清洗機系統(tǒng)的電氣改造，包括增加壓力繼電器，蘑菇頭機構(gòu)電機改造等，使設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加合理，方便操控，簡化電路等，提高了設(shè)備性能。

HD-160清洗機，電氣改造，PLC，壓力繼電器

1 前言

目前，我國軸承清洗主要有噴淋清洗和超聲波清洗兩種,本次研究改造的HD-160型清洗機為噴淋式軸承清洗機，采用預(yù)清洗、蘑菇頭機構(gòu)清洗、涂油三臺單機組成為一體的清洗、涂油線，送料軌道寬度及高度可調(diào)，通用性較好，廣泛應(yīng)用于各種規(guī)格的向心型球軸承的清洗涂油。清洗液采用無味煤油，具有清洗效果好、工作效率高的特點，清洗合格后產(chǎn)品可直接涂油包裝。但是由于該設(shè)備年久老化、零件缺損，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有軸承清洗的使用要求，所以需要進行電氣改造，以達到使用要求。

2 目的及意義

軸承在機械中主要起支撐、傳遞運動及減少摩擦的作用，軸承的精度、噪音等都直接關(guān)系到機械的使用效果及壽命。軸承工作中的清潔度對軸承運轉(zhuǎn)的精度、噪音和壽命影響相當巨大，有時甚至是致命的影響。因此，必須控制軸承安裝使用過程的清潔度，在包裝出廠前對軸承進行清洗和涂油處理。

3 HD-160型軸承清洗機工作原理

將待清洗軸承放至送料軌道，當接近開關(guān)監(jiān)測到該工件時，觸發(fā)電磁閥有電，送料油缸將工件送入清洗區(qū)，送料完畢，觸發(fā)另一接近開關(guān)導通，控制油缸退回，同時觸發(fā)控制蘑菇頭機構(gòu)的電磁閥有電，蘑菇頭機構(gòu)下落帶動軸承旋轉(zhuǎn)，同時高壓清洗油對軸承進行噴淋清洗。達到設(shè)定的清洗時間后，蘑菇頭機構(gòu)上行回到原位，觸發(fā)接近開關(guān)，允許送料油缸送料，清洗下一個工件，完成連續(xù)清洗工作。

4 原HD-160型軸承清洗機存在的缺陷

（1）HD-160清洗機采用的是繼電器控制和硬件接線，利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)等組合來控制機床的邏輯動作，其連線多且復(fù)雜，使以后的邏輯修改，增加功能很困難，而且繼電器體積大，功耗大；使用大量機械觸點，連線多，觸點開閉時存在機械磨損，使觸點在開閉時產(chǎn)生電弧，發(fā)生電弧燒傷等現(xiàn)象，造成損傷，使觸點壽命縮短，可靠性和可維護性變差；繼電器的觸點有限，系統(tǒng)靈活性和可擴展性受到很大限制，而且系統(tǒng)構(gòu)成后，改變或增加功能較為困難。

（2）HD-160清洗機的風機過濾系統(tǒng)容易堵塞，導致風壓上升，增加過載，容易燒毀電機。

（3）HD-160清洗機有三個蘑菇頭機構(gòu)，采用一個電機進行總控，機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修不便。

5 改造后清洗機的性能

改造后清洗機是在原電氣動作原理不變的情況下，采用三菱PLC進行重新設(shè)計，克服原來清洗機的缺陷，現(xiàn)主要介紹如下。

5.1 電氣控制改造

改造后清洗機采用了PLC控制（PLC又叫做可編程邏輯控制器），是一種為專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，其功能強、性價比高，PLC內(nèi)有成百上千個編程元件，有很強的功能，可以實現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能，與功能相同的繼電器相比，具有很高的性價比。PLC硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強，而且可靠性高，抗干擾能力強，改變了傳統(tǒng)的繼電器由于采用過多的觸點控制，容易出現(xiàn)故障的缺點。PLC工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個極端，而且系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少，編程方法簡單，維修工作量比繼電器控制系統(tǒng)少，且PLC體積小，能耗低，可以大大延長使用壽命（電氣原理圖如圖1）。

5.2 風力系統(tǒng)改造

在風力系統(tǒng)中加入壓力繼電器，壓力繼電器是利用液體的壓力來啟閉電氣觸點的電氣轉(zhuǎn)換元件。工作過程中，風機過濾系統(tǒng)易堵塞，風壓上升，系統(tǒng)壓力達到了壓力繼電器的調(diào)定值時，發(fā)出信號，電器元件（電磁鐵等）工作，關(guān)閉電動機使系統(tǒng)停止工作，最大程度保護電路。

圖1 電氣原理圖

圖2 蘑菇頭下壓機構(gòu)電氣原理

5.3 蘑菇頭下壓機構(gòu)控制改造

將原清洗機三個蘑菇頭機構(gòu)由一個電機控制，改成由三個電機分別控制，不僅可以很大程度上簡化了機械結(jié)構(gòu)，使工作前調(diào)整方便，同時減少了維修時間與成本（蘑菇頭下壓機構(gòu)電氣原理如圖2）。

6 結(jié)束語

對HD-160清洗機的電氣改造，是企業(yè)現(xiàn)有狀態(tài)下非常現(xiàn)實的技術(shù)改造，改造后的清洗機達到了改進設(shè)計的要求，提高了機床的使用效率，實現(xiàn)了方便操作控制、自動電路保護、簡化機械結(jié)構(gòu)的目的，不僅僅是從性能上大大提升了清洗機的功能，同時也節(jié)省了人工調(diào)整維修時間，為企業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)及人力成本。

Electrical transformation on HD - 160 type f i nished product bearing cleaning machine

Yue Jingkai1,Lei Guozong2,Li Ying3
( 1.Technical Center, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036,China;2. Harbin Hazhou Precision Bearing Manufacturing Co.,Ltd., Harbin 150036,China;3. Harbin Electric Power Vocational Technical College,Harbin150030,China )

Through the electrical transformation of cleaning machine system, Including increasing pressure relay, mushroom head body machine modif i cation, etc., the structure of the equipment is more reasonable, easy to operate, simplify the circuit,and improve the performance of the equipment.

HD - 160 type cleaning machine; electric transformation; PLC; pressure relay

TH133.33

B

1672-4852（2017）03-0028-02

2017-08-31.

岳靖凱（1989-），男，助理工程師.

（編輯：林小江）