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摘要粉末成型压力机是通过加压、加热方法使粉末成形的压力机。用于生产橡胶块、瓶塞、密封圈、轮胎等橡胶制品。用途比较广泛。粉末成型液压机由主机及控制机构两大部分组成。液压机主机部分包括机身、主缸、顶出缸及充液装置等。动力机构由油箱、液压泵、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。本文讨论如何用PLC控制动力机构，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环。本论文研究了粉末自动成型动作要求，分析了粉末自动成型液压机液压系统控制特点，设计了相应的液压和控制系统，实现了粉末自动成型控制，系统工作可靠，压制产品品质优良。关键词：液压系统粉末成型液压机ABSTRACTPowderbycompressionmoldingpress,heatingmethodtopowderformingpress.Fortheproductionofrubberblocks,corks,seals,tiresandotherrubberproducts.Moreextensiveuse.Powdermoldinghydraulicmachineandthecontrolmechanismbythehostoftwomajorcomponents.Hydraulicpress,includingthehostpartofthefuselage,themaintank,atanktopandfilleddevices.Powersectorfromthefueltank,hydraulicpumps,motorsandallkindsofpressurevalvesanddirectionofthevalve.ThisarticlediscusseshowtocontrolthedynamicorganizationwithaPLCthroughavarietyofhydraulicpumpsandcylindersandvalvestoachievetheenergyconversion,regulationanddistribution,tocompletethecycleofthevariousprocessaction.Thispaperinvestigatesautomaticmoldingpowderoperationalrequirementsofthepowdermoldingpresshydraulicsystemcontrolautomaticallythecharacteristicsofthecorrespondinghydraulicdesignandcontrolsystem,andautomaticpowdermoldingcontrolsystemisreliable,goodqualitysuppression.Keywords:Hydraulicsystempowderforminghydraulicpres目录1前言…………………………………………………………………………..…….11.1选题意义和背景…………………………………………………………………...11.2国内粉末成型工艺发展及其特点……………………………………………...…11.3国外粉末成型工艺发展及其特点………………………………………………...22液压系统设计…………………………………………………………………………..42.1液压系统简介……………………………………………………….……………...42.2设计要求……………………………………………………………………………42.3液压系统动作简要说明…………………………………………..……………….52.4液压系统动作循环表……………………………………………………………...52.5液压元件控制动作详细说明………………………………………………...……52.6液压缸的尺寸选取………………………………………………………………..62.6.1主液压缸参数计算………………………………………………………………62.6.2副液压缸参数计算………………………………………………………………62.6.3液压缸选定程序……………………………………………………………..…..73PLC控制系统设计…………………………………………………………………….93.1PLC的概念………………………………………………………………………….93.2PLC与普通继电器相比的优点…………………………………………………….93.3扫描技术…………………………………………………………………………..103.4PLC控制系统原理说明…………………………………………………………...114液压泵选择…………………………………………………………………………....124.1液压泵参数计算………………………………………………………………….124.2工作原理…………………………………………………………………………..125油箱的设计要点及参数选择…………………………………………………...…14结论.........................................................................................................................17谢辞……………………………………………………………………………….18参考文献……………………………………………………………………….………1911前言1.1选题意义和背景品粉末制品液压机是一种新型的液压专用设备,广泛应用于各种金属粉末、磁性粉末、陶瓷粉末、硬质合金制品，药品等的压制成型。目前，粉末制品液压机加工企业所使用的粉末制品压力机，由于那些改制型设备和冲床不能满足高精度、复杂形状粉末制品的加工要求，致使我国粉末制品加工行业和粉末冶金工业的发展缓慢，据相关资料显示，在一些发达国家如美国、日本、欧洲等，其粉末制品在汽车配件中的应用已达到37%，而我国仅达到10%，相差甚远。尤其是对高精度、复杂形状的粉末制品市场需求量已呈强势扩大趋势。粉末成型液压机，主要适用以结构件为主的粉末冶金，机械零件的生产，此液压机有独立的液压和电器系统，具有浮动压制，使制品成型密度得到有效控制，保护性脱模和一般性脱模两种脱模方式可供选择，电气控制采用PLC可编程控制器，液压系统采用先进的插装集成阀，保证液压机连续，频繁的稳定工作。配有油液冷却装置。采用按钮集中控制，同时装有机械限位装置，从而保证制品的一致性。1.2国内粉末成型工艺发展及其特点(1)操作简单。这几年粉末成型机制造企业开始重视产品质量，大都奉信“以质取胜”的经营理念。针对国内制药厂家众多、片剂品种繁多、生产规模小特点。粉末成型机制造企业，开发的粉末成型机产品具有操作简单、清理方便快捷的特点，特别是更换品种时，清场迅速方便。(2)技术含量较低、技术创新后力不足。目前，国内40余家制药装备企业生产六十多个品种规格的粉末成型机。虽然，每年都有新的产品在不断推出。但这其中真正技术水平高、附加值大的品种却寥寥无几。产品重复开发严重、抄袭剽窃盛行，某一品种的粉末成型机生产厂家多达几十家。为了生存，许多小规模的制药装备企业不仅在技术创新上采取“模仿型”战略，有的厂家甚至完全靠抄袭别人的技术作为自己的技术“创新”，有的甚至在“粗制滥造”。为了争夺定单，往往采取压价手段，因为品牌忠诚度低，价格战打起后，这些品牌更加吃亏，现在品牌正在不断贬值。如果这种情况得不到扭转，必将导致我国粉末成型机设计制造水平整体倒退。我国绝大部分的企业都是民营的企业，在技术、设备、人才等方面都不具备优势，严重制约企业的技术创新。部分企业研发机构缺乏、创新体系不健全，技术人员缺乏技术创新意识，企业整体技术实力不强，科研生产技术装备更新速度十分缓慢。最值得关注的是，整个行业的科技人才都处于一个“青黄不接”的阶段。可以说，人才危机正在整个行业里蔓延。21.3国外粉末成型工艺发展及其特点我们与国外发达国家的粉末成型机与粉末成型技术的差距还在扩大，高速高产、密闭性、模块化、自动化、规模化及先进的检测技术是国外粉末成型机技术最主要的发展方向。先进的粉末成型机基本在欧美，如德国FETTE、KORSCH，英国MANESTY，比利时COURTOY，美国STOKES等。其产品自动化程序高,符合FDA要求及21CFRPART11的要求。(1)高速高产量。高速高产量是粉末成型机生产厂商多年以来始终追求的目标，目前世界上主要的粉末成型机厂商都已拥有每小时产量达到100万片的粉末成型机。如Manestry公司生产的Xpress700型粉末成型机高产量达100万片；Korsch公司生产的XL800型粉末成型机最高产量达102万片/h；Courtoy公司生产的ModulD型粉末成型机最高产量达107万片/h；Fette公司生产的4090i型粉末成型机最高产量达150万片/h。其产量远远高于国内粉末成型机的产量，国内粉末成型机要在速度产量上赶上超过国外，需要在粉末成型机设计创新、加工工艺、自动控制等方面有长足的发展。(2)粉末成型工艺环节的密闭性及人流、物流的隔离。国外的粉末成型机输入输出的密闭性非常好，尽可能地减少交叉污染。粉末成型用的颗粒通过密闭的料桶及密闭输送系统进入料斗，粉末成型过程中采取有效地手段防止粉尘飞扬和颗粒分层，压好的片剂通过筛片、片中检测、金属探测等进入包装工序，整个过程相当密闭。而国内大多数粉末成型机粉末成型过程是敞开的，或者是没有完全密闭，断裂的工序致使粉末成型间粉尘飞扬。随着GMP的深入实施，在粉末成型工艺环节的密闭性及人流、物流的隔离变的尤为重要，这是我们设计生产制造设备所必须具有的基本功能。(3)在位清洗。WIP(在位清洗)粉末成型机，使得用户设备使用成本大大降低。改善粉末成型机的清洗功能，除了设计上充分考虑各个部分清洗之外，粉末成型机的清洗功能是强调可拆卸性，只有方便而快速拆卸，才能保证清晰的彻底性。(4)与整条生产线连接的控制技术。把一台粉末成型机能够连接到一条生产线中，德国和英国的粉末成型机都具有这种功能。它具有开始、结束以及转速调节功能。利用这一选项功能，可以可靠地、自动地与生产线的其它设备，例如筛片、吸尘、检测、输送、桶装等连接在一起，同步完成药片的压制生产任务。同时，在外部设备上也采用了不同的监测手段，提供了很高的安全可靠性能。利用在线检测仪可以为压制的药片清除毛刺、飞边，清除粉尘；吸尘监控功能是利用流量监控仪定期地对吸气管中指定位置的吸气压力进行检测。连续地对设定值和实测值进行比较，若检测仪在吸气管中10s中内没有检测到吸气压力（没有流量）时，粉末成型机即发出故障报警提示并停止运行。这一功能最大程度地保障了生产的可靠性，能够连续清除药片压制生产过程中的粉尘。与整条片剂生产线连接的控制技术是片剂生产控制新技术，是今后的发展趋势。这种技术在国内也刚刚起步。(5)粉末成型机的远程监测和远程诊断系统。随着网络、宽带网、虚拟等计算机高新技术的迅速发展，设备远程监测和远程诊断技术也日益兴起。计算机控制的粉末成型3机开始在药厂广泛应用，使的远程监测和远程诊断技术在粉末成型机行业有了用武之地。目前，国外发达国家先进的粉末成型机上已普遍具备远程监测和远程诊断功能。建立这种系统也是为了实现技术支持中心（服务方）与粉末成型机使用方（用户）通过互联网进行网络对话，使服务方可以在异地通过互联网了解用户粉末成型机出现的故障所在，以及粉末成型机在执行指令的工作状态，进而对粉末成型机的故障进行判断并提出可行的解决方案。通过粉末成型机远程监测和远程诊断系统的建立，可以实时排除故障，大大提高了粉末成型机生产厂商的售后服务响应能力和速度，同时也提高了企业的经济效益。粉末成型机远程监测和远程诊断系统应包括人员的配备、网络的建设、硬件设施、软件的选择等，分别来完成故障的监测、分析、反馈、下达及实时解决服务这些过程，