壓縮機曲軸涂鉬教學模型設計

金光輝

（沈陽職業(yè)技術學院，遼寧 沈陽 110045）

1 壓縮機曲軸涂鉬模型開發(fā)背景源于工程項目

工程項目實訓的模型設計源于某廠壓縮機有限公司制冷壓縮機生產(chǎn)線上的一個設備，壓縮機曲軸涂鉬裝置，是我們學習過的實際工程項目。

生產(chǎn)線中曲軸的加工流程為：機械加工—刷光—清洗—磷化—鍍膜—檢驗—烘干。

2 壓縮機曲軸涂鉬設備模型的組成

2.1 機械模型部分

機械部分主要由以下幾個部分組成：（1）鏈輪、鏈條、交流伺服電機輸料機構。（2）皮帶、皮帶輪電動機自轉機構。（3）齒輪齒條電動機升降機構。（4）微型氣動噴嘴、微型靜音氣泵、電磁閥、氣動連接件，氣動系統(tǒng)。（5）小水槽、小水泵、噴涂鉬液攪拌系統(tǒng)。（6）微型水泵、水箱、水幕墻，風扇、環(huán)保系統(tǒng)。（7）鋁合金型材框架。（8）工程現(xiàn)場照片。

2.2 電氣控制部分

該設備電氣部分核心控制元件：（1）S7-200 226 西門子可編程序控制器，60 點，繼電器輸出。（2）S7-200 224西門子可編程序控制器，20 點，晶體管輸出。（3）西門子0.4kW 交流變頻調速器。（4）Panasonic（0.2kW）松下交流伺服電機及驅動器。（5）按鈕、開關、信號燈、空氣開關、接觸器、開關電源等電器元件。（6）光電開關和接近開關。（7）單相交流減速異步電動機。（8）三相交流減速制動異步電動機。（9）鋁合金立式展板架、篩孔板、腳輪等。

圖1 主電路

3 壓縮機曲軸涂鉬設備模型電氣技術

3.1 壓縮機曲軸涂鉬設備模型電氣原理

（1）主電路（圖1）

說明：原工程項目為三相供電，電機實際功率較大，實驗模型為單相供電，電機為單相電機，電機功率減小。

（2）控制電路（圖2）

圖2 控制電路

3.2 伺服電機電路

（1）伺服電機主電路（圖3）

圖3 伺服電機主電路

（2）伺服電機電纜

我在饑腸轆轆時，曾經(jīng)對一條小吃店林立的街道感興趣，在妹妹兒子們的陪伴下，來到一間新開張的涮涮鍋店內用餐。新開幕的許多裝潢都顯得干凈簡約，也都在等待客人的入座。

①伺服電機電纜（圖4）

圖4 伺服電機電纜

②伺服編碼器電纜（圖5）

圖5 伺服編碼器電纜

③伺服電機電控制信號電纜（位置控制用的CN I / F電纜）（圖6）

3.3 生產(chǎn)線控制要求

生產(chǎn)線控制分為手動、單步、自動3 種模式。

（1）手動模式。按選擇行走，風機工作指示燈亮，按下啟動，風機工作，按下停止，風機停止工作。

再按一次選擇行走，水泵燈亮，按下啟動，水泵工作，按下停止，水泵停止工作。

再按一次選擇行走，皮帶燈亮，按下啟動，皮帶工作；按下停止，皮帶停止工作。

圖6 伺服電機控制信號電纜

再按一次選擇行走，鏈條燈亮，按下啟動，鏈條行走2個曲軸位置自動停止。

再按一次選擇行走，液泵燈亮，按下啟動，液泵工作；按下停止，液泵停止工作。

再按一次選擇行走，升降噴嘴燈亮，按下啟動，升降電機上下運動同時噴嘴噴出液體，進行一次噴涂過程。

（2）單步模式。燈依次亮起，按下選擇行走，鏈條轉半圈，按下噴洗升降，完成一次升降電機上下運動，同時噴嘴噴出液體，進行一次噴涂過程。

（3）自動模式。按下啟動按鈕，燈依次亮起，最后一個燈亮起后2S 鏈條行走兩個曲軸位置自動停止，此時升降電機開始工作同時噴嘴噴出液體，進行一次噴涂過程。循環(huán)往復。

需要注意的是，當從其他模式轉變?yōu)樽詣幽Ｊ綍r需斷開所有工作電源。

暫停：按下暫停按鈕，一個周期執(zhí)行完后停止鏈條和噴洗（皮帶等仍然工作），再按下暫停按鈕繼續(xù)工作。

停止：按下停止按鈕，一個周期執(zhí)行完后全部工作停止，所有電源均斷開。重新按下啟動按鈕，開始一個新的噴涂過程。

急停：按下急停按鈕，所有電源全斷開，紅色報警燈閃爍，直到急停按鈕解除后，所以工作指示燈全亮，繼續(xù)工作。

4 結語

該工程項目實訓模型是為企業(yè)培養(yǎng)自主創(chuàng)新人材的理想設備，給學習者以啟示，學會創(chuàng)新設計制造，系統(tǒng)集成，接觸工程項目，完全符合專、本科生、研究生教育的培養(yǎng)目標。

該工程項目實訓模型適合機電一體化專業(yè)、機械專業(yè)、自動化專業(yè)的自動化專業(yè)、研究生作為畢業(yè)設計和研究課題，也適合高級技工職業(yè)技能培訓。電氣系統(tǒng)配線和機械零件加工可以作為職業(yè)技能培訓的現(xiàn)場實訓設備。