專利名稱：全自動泡沫生產流水線控制裝置的制作方法
技術領域：
該裝置屬化工設備，用于控制連續(xù)生產大塊軟質泡沫(亦稱海綿)，用該裝置可生產泡沫密變范圍為13-30公斤/米3，生產速度為0.3-1.5米/分，年生產能力500～3000噸，大塊泡沫可是直徑為1200毫米圓形，亦可是長、寬為2000×1500毫米的方形，其高度隨意切，切割范圍為1000～3000毫米。
國內生產泡沫已有十幾年歷史了，但是大部分用的是箱式發(fā)泡機，就是將幾種液態(tài)物料人工倒在圓桶內，用電機攪拌后人工再倒在木制箱型中(可圓、方)，經過化學反應后，長成泡沫充滿箱體，然后去掉箱板，完成全過程，這種方式稱箱式發(fā)泡。其成品質量差，彈力差而其彈力隨時間增長逐漸減弱，到一定時間就不回彈了，它的外面有一層很厚的硬皮(大于1厘米)必須切掉，浪費很大，由于完全靠人工操作誤差很大，成品率降低。再則，用手工作坊式生產已不能適應高速經濟發(fā)展的需求，近幾年來某些國營大企業(yè)、合資企業(yè)先后引進幾臺進口流水線全套設備，其價格近800萬人民幣。雖然這些設備生產的泡沫質量提高了，但由于設備成本高，使產品價格居高不下。當前國內生產泡沫的主要廠家仍然是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，它們都面臨著由箱式發(fā)泡向機器發(fā)泡轉型階段，進口成套設備價格太貴不敢問津，他們迫切需求全自動、高效率的泡沫流水線取代老的箱式發(fā)泡機，又要求與進口機功能相當，價格便宜、買得起、維修方便。
本實用新型的目的在于提供一種全自動泡沫生產流水線控制裝置，其可實現流水線各環(huán)節(jié)的自動控制功能，其功能完善，并且成本低，維護方便，便于操作，可靠性高。
本實用新型的目的是這樣實現的一種全自動泡沫生產流水線控制裝置，它包括各種物料電機的控制電路，它的中央控制單元為可編程控制器，其輸入端的04口線接切割高度計數器JSQ的輸出端4，11口線接鋸左限位器K6，12口線接右限位器K7，13口線接架翻限位器K8，14口線接架回限位器K9，15口線接切塊移動光電開關信號K10，中央控制單元的輸出端0504、0506通過鋸電機正反轉電路J1、J2接鋸電機直流調速器，中央控制單元的輸出端0503接輕夾緊氣閥控制端F1，輸出端0508接溢流氣閥控制端F2，輸出端0509接傾斜氣閥控制端F3，輸出端0510接重夾緊氣閥控制端F4，輸出端0511接提升氣閥控制端F5，輸出端0600接翻轉氣閥控制端F6，輸出端0601接翻回氣閥控制端F7；高度計數器JSQ的輸入端11、13接光電開關GK的3、4端。
可編程控制器的輸入端10接人工操作鍵K11，輸入端03接手動夾緊鍵K4顯示器部分輸入端11接人工提升鍵K12，輸入端09接人工翻轉K14，輸入端10接翻回鍵K13。
物料電機控制電路通過手/自動開關轉換開關接各物料電磁閥控制端，自動開關接由繼電器J5、J6以及時間繼電器SJ1、SJ2、SJ3組成的順序定時加去料電路，輸出接物料電磁閥控制端。
可編程控制器的輸出端COM還接有一剎車開關SC。
本實用新型控制電路結構先進，可靠性高，使用操作方便，成本較低。
以下結合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。


圖1為本實用新型各物料電機主回路控制電路圖；圖2為本實用新型各物料電機手/自動加去料控制及順序定時加主料電路圖；圖3為本實用新型可編程控制器實現切割、搬運切塊控制電路原理圖。
參見
圖1、2、3，該生產線部分完成取自罐裝液體原料的輸送、計量、混合、生成泡沫的提升、分機完成不斷增長泡沫的切割、切塊的搬運，如加傳送帶，成品可送到庫房。各物料電機的控制多采用中間繼電器、時間繼電器及接觸器、直流調速器、直流電機、切割、搬運部分中央控制采用可編程控制器(PLC)讓其輸出220V控制信號控制鋸電機、翻轉架及固定在翻轉架上的機械手，以便完成切斷、切塊搬走。
該裝置有機配合實現泡沫生產全自動化。操作工人只要在計數器上設置好切割高度(如1米、2米等)，在控制面板上按自動加料按鈕，全部物料按順序進入混合頭、自動攪拌凝固成型后，經提升機械將成品送上切割、切塊搬運直至成品庫，連續(xù)作業(yè)。當操作員用PLC選擇按鈕可顯示出已經完成的切塊數量，當完成此次開機所要完成的數量時，通知操作員按動自動去料鍵，立即停止生產。
如
圖1所示，直流電機拖動罐中的聚醚多元醇、甲苯二異氰酸脂，三乙烯二胺、辛酸亞錫、硅油、阻燃劑給料泵及提升、送膜電機電路控制均采用
圖1典型電路，直流電機由直流調速器供電，調速器工作如下啟動電機時按開關Q1鍵，Q1的常開觸點3、4通，使J1繼電器線圈有電，J1的觸點1、2，3、4，5、6，閉合，其中5、6為自保用，1、2，3、4通后直流調速器有電，勵磁、轉子、有輸出、電機轉動其速度由調速器R1電位器決定，當按動T1鍵時，J1線圈斷電，其觸點1、2，3、4，5、6皆斷開，電機停止運轉。自動加料就是按動一個按鍵后，機器自動按先后次序打開進入混合頭的電磁閥，根據化學反應要求及安全考慮，電路應嚴格按照先后順序分三次加料二次去料原則，
圖1所示控制電路能實現此目的，電路中J5、J6是中間繼電器，SJ1、SJ2、SJ3是時間繼電器延遲時間都可調到2秒。事前操作員將圖2中各三檔開關搬向“自動”自動加料時，按Q2，接點1、2斷開，3、4閉合，J6線圈有電，SJ2開始工作，因J6的6、10閉合，第一個信號送至圖2中手動/自動轉換的三檔搬鍵，對應聚醚、甲苯、胺、錫、硅油、阻燃劑、水、氟的開關分別為HK1～HK8，其中的“2”點將開關信號送至對應這幾種原料的電磁閥LF1～LF8，啟動三通，使其管路向混合頭方向送料，實現第一次加料。經2秒之后，SJ2的1、3點閉合，聚醚開關“2”有信號，聚醚開始送料，完成第二次加料，這時J5的2、10點為常閉經JS22秒之后，JS3的1、3閉合，甲苯加料。至此，已實現三次順序加料過程，自動去料是這樣的，當發(fā)泡結束時，操作員按T2，使J5繼電器有電，J5的2、10斷開，實現首先撤掉甲苯任務，2秒鐘之后，JS1常閉點1、4斷開，使其后信號全部撤掉，使聚醚、胺、錫、硅油阻燃劑、水、氟去掉，至此完成第二次去料。
當執(zhí)行不同配方，操作員要重新測試流量時，圖2中三檔開關放在手動位置，其3、2通，使手動信號分別送至對應三通閥，實現分別打開不同管路，液體流出，以便分別測出全部物料流量。
參見圖3，為本實用新型可編程控制器控制原理圖，其控制送來不斷增長的成型泡沫圓柱(或方柱)及時按設置的尺寸切掉、搬走的操作過程?？删幊炭刂破鱌LC可采用omRON公司SYSMAE C40P-CDR-A型，輸入輸出點都有余量以備擴充，PLC的輸入邊自身帶24V直流(0.3A安)做輸入信號，電源輸入端全部COM點都連到24V的“-”端。其輸入端的04口線接切割高度計數器JSQ的輸出端4，11口線接鋸左限位器K6，12口線接右限位器K7，13口線接架翻限位器K8，14口線接架回限位器K9，15口線接切塊移動光電開關信號K10，中央控制單元的輸出端0504、0506通過鋸電機正反轉電路J1、J2接鋸電機直流調速器，中央控制單元的輸出端0503接輕夾緊氣閥控制端F1，輸出端0508接溢流氣閥控制端F2，輸出端0509接傾斜氣閥控制端F3，輸出端0510接重夾緊氣閥控制端F4，輸出端0511接提升氣閥控制端F5，輸出端0600接翻轉氣閥控制端F6，輸出端0601接翻回氣閥控制端F7；高度計數器JSQ的輸入端11、13接光電開關GK的3、4端?？删幊炭刂破鞯娘@示器輸入端10接人工操作鍵K11，輸入端03接手動夾緊鍵K4，顯示器部分輸入端11接人工提升鍵K12。PLC輸入端09接人工翻轉K14，輸入端10接翻回鍵K13。面板上的開關、按鍵及限位器、計數滿信號按程序設計規(guī)定接到相關輸入點上，PLC的輸出端全部COM連接到-220V火線上。
它的工作過程是當操作員在計數器上設置好本次所要切割的高度后，圖3中h圓盤計量泡沫成長高度，h圓盤為直徑200mm厚1mm的簿鋼板，外圈銑有36個均勻齒，它與帶動提升的主軸同軸，圓盤轉動-齒對應提升高度6mm，在齒后有一紅外線光電開關GK將轉動齒數送到計數器，當計數器JSQ計滿所置數時，自身清“0”又輸出計數滿到PLC，3、4點短路信號至PLC輸入04點使其“ON“，這時PLC根據程序安排還要判斷雙面工作的鋸是在左還是右，在左PLC011”O(jiān)N“，在右PCL012”O(jiān)N“，如在右PLC指揮鋸向左走，如在左，鋸向右走，當PLC0506“ON“時，圖3的J1線圈有電，它的常開觸點1、2，3、4，5、6，7、8閉合，鋸電機正走，反走時PLC的0504“ON“J2線圈有電，它的常開觸點1、2，3、4，5、6，7、8閉合，它的勵磁輸出變相實現反走。走鋸開始PLC的0503“ON“送出輕夾緊信號，0503“ON”使夾緊機械手靠近泡沫體，使得向上增長的泡沫塊得以扶正，不傾斜，當鋸走完全程碰限位器，泡沫切塊已與母體完全分開，PLC給出鋸架氣缸回位信號0509“ON”同時給出重夾緊信號，0510“ON”使其氣缸工作被切掉泡沫塊被機械手牢牢抱住，經1秒鐘后，PLC又發(fā)出提升信號0511“ON”，將被切泡沫塊舉牽起脫離母體30厘米，提升2秒鐘后，PLC接著發(fā)出翻轉信號0600“ON”翻轉氣缸帶動翻轉架轉動90度，使被切泡沫塊躺在平臺上，遇翻轉到位信號，013“ON”機械手重夾緊0510信號去掉，松開泡沫，工人得以將泡沫搬走。在翻轉架上還設有一光電開關、泡沫被取走后PLC輸入端015“ON”翻轉架氣缸信號去掉，開始翻回，當翻轉架翻回到位時PLC014“ON”此時去掉提升信號0511“OFF”機械手下降歸位，一切動作還原，準備處理第二塊，重復以上動作。
為了操作方便，PLC輸入端有切斷方式選擇00“ON”為單切。01“ON”為半自動切，這種情況下啟動就不能用計數滿04“ON”啟動PLC，而單設四個按件，05為半自動右走，06為半自動左走，07為單切右走，08為單切左走，此外在機器不發(fā)泡時，為處理首尾殘缺塊及失敗遣留塊而設置人工操作鍵10，手動夾緊鍵03，人工提升鍵11，人工翻轉鍵09，人工翻回鍵10。
PLC的輸出端還有三個輸出，0500 ON工作燈表示PLC加電，0501 ON燈亮表示PLC電池不足應換電池，0502 ON燈亮表示當鋸不在兩端左右限位器上，這時啟動信號來了，屬非法啟動出現鋸動錯燈亮。
權利要求1.一種全自動泡沫生產流水線控制裝置，它包括各種物料電機的控制電路，其特征在于它的中央控制單元為可編程控制器，其輸入端的04口線接切割高度計數器JSQ的輸出端4，11口線接鋸左限位器K6，12口線接右限位器K7，13口線接架翻限位器K8，14口線接架回限位器K9，15口線接切塊移動光電開關信號K10，中央控制單元的輸出端0504、0506通過鋸電機正反轉電路J1、J2接鋸電機直流調速器，中央控制單元的輸出端0503接輕夾緊氣閥控制端F1，輸出端0508接溢流氣閥控制端F2，輸出端0509接傾斜氣閥控制端F3，輸出端0510接重夾緊氣閥控制端F4，輸出端0511接提升氣閥控制端F5，輸出端0600接翻轉氣閥控制端F6，輸出端0601接翻回氣閥控制端F7；高度計數器JSQ的輸入端11、13接光電開關GK的3、4端。
2.根據權利要求1所述的全自動泡沫生產流水線控制裝置，其特征在于可編程控制器的輸入端10接人工操作鍵K11，輸入端03接手動夾緊鍵K4，顯示器部分輸入端11接人工提升鍵K12，輸入端09接人工翻轉K14，輸入端10接翻回鍵K13。
3.根據權利要求1所述的全自動泡沫生產流水線控制裝置，其特征在于物料電機控制電路通過手/自動開關轉換開關接各物料電磁閥控制端，自動開關接由繼電器J5、J6以及時間繼電器SJ1、SJ2、SJ3組成的順序定時加去料電路，輸出接物料電磁閥控制端。
4.根據權利要求1所述的全自動泡沫生產流水線控制裝置，其特征在于可編程控制器的輸出端COM還接有一剎車開關SC。
專利摘要本實用新型提供了一種全自動泡沫生產流水線控制裝置,它包括各種物料電機的控制電路,其中央控制單元為可編程控制器,其輸入接切割高度計數器的輸出,鋸左、右限位器,架翻、架回限位器,切塊移動光電開關信號,輸出端通過鋸電機正反轉電路接鋸電機直流調速器,以及氣閥控制端;高度計數器的輸入端接光電開關。其控制電路結構先進,可靠性高,使用操作方便,成本較低。
文檔編號B29C44/60GK2367448SQ9722141
公開日2000年3月8日 申請日期1997年7月18日 優(yōu)先權日1997年7月18日
發(fā)明者柳叢林 申請人:柳叢林