岳靖凱，雷國(guó)宗，李 穎

（1.哈爾濱軸承集團(tuán)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(xué)院，黑龍江 哈爾濱150030）

HD-160型成品軸承清洗機(jī)電氣改造

岳靖凱1，雷國(guó)宗2，李 穎3

（1.哈爾濱軸承集團(tuán)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(xué)院，黑龍江 哈爾濱150030）

經(jīng)過(guò)對(duì)清洗機(jī)系統(tǒng)的電氣改造，包括增加壓力繼電器，蘑菇頭機(jī)構(gòu)電機(jī)改造等，使設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加合理，方便操控，簡(jiǎn)化電路等，提高了設(shè)備性能。

HD-160清洗機(jī)，電氣改造，PLC，壓力繼電器

1 前言

目前，我國(guó)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(jī)為噴淋式軸承清洗機(jī)，采用預(yù)清洗、蘑菇頭機(jī)構(gòu)清洗、涂油三臺(tái)單機(jī)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(wú)味煤油，具有清洗效果好、工作效率高的特點(diǎn)，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(jìn)行電氣改造，以達(dá)到使用要求。

2 目的及意義

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

3 HD-160型軸承清洗機(jī)工作原理

將待清洗軸承放至送料軌道，當(dāng)接近開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)到該工件時(shí)，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(kāi)關(guān)導(dǎo)通，控制油缸退回，同時(shí)觸發(fā)控制蘑菇頭機(jī)構(gòu)的電磁閥有電，蘑菇頭機(jī)構(gòu)下落帶動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)，同時(shí)高壓清洗油對(duì)軸承進(jìn)行噴淋清洗。達(dá)到設(shè)定的清洗時(shí)間后，蘑菇頭機(jī)構(gòu)上行回到原位，觸發(fā)接近開(kāi)關(guān)，允許送料油缸送料，清洗下一個(gè)工件，完成連續(xù)清洗工作。

4 原HD-160型軸承清洗機(jī)存在的缺陷

（1）HD-160清洗機(jī)采用的是繼電器控制和硬件接線，利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)等組合來(lái)控制機(jī)床的邏輯動(dòng)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(jī)械觸點(diǎn)，連線多，觸點(diǎn)開(kāi)閉時(shí)存在機(jī)械磨損，使觸點(diǎn)在開(kāi)閉時(shí)產(chǎn)生電弧，發(fā)生電弧燒傷等現(xiàn)象，造成損傷，使觸點(diǎn)壽命縮短，可靠性和可維護(hù)性變差；繼電器的觸點(diǎn)有限，系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)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(jī)的風(fēng)機(jī)過(guò)濾系統(tǒng)容易堵塞，導(dǎo)致風(fēng)壓上升，增加過(guò)載，容易燒毀電機(jī)。

（3）HD-160清洗機(jī)有三個(gè)蘑菇頭機(jī)構(gòu)，采用一個(gè)電機(jī)進(jìn)行總控，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修不便。

5 改造后清洗機(jī)的性能

改造后清洗機(jī)是在原電氣動(dòng)作原理不變的情況下，采用三菱PLC進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，克服原來(lái)清洗機(jī)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(jī)采用了PLC控制（PLC又叫做可編程邏輯控制器），是一種為專(zhuān)門(mén)在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)，其功能強(qiáng)、性?xún)r(jià)比高，PLC內(nèi)有成百上千個(gè)編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)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?xún)r(jià)比。PLC硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)，而且可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，改變了傳統(tǒng)的繼電器由于采用過(guò)多的觸點(diǎn)控制，容易出現(xiàn)故障的缺點(diǎn)。PLC工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)極端，而且系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少，編程方法簡(jiǎn)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(zhǎng)使用壽命（電氣原理圖如圖1）。

5.2 風(fēng)力系統(tǒng)改造

在風(fēng)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(lái)啟閉電氣觸點(diǎn)的電氣轉(zhuǎn)換元件。工作過(guò)程中，風(fēng)機(jī)過(guò)濾系統(tǒng)易堵塞，風(fēng)壓上升，系統(tǒng)壓力達(dá)到了壓力繼電器的調(diào)定值時(shí)，發(fā)出信號(hào)，電器元件（電磁鐵等）工作，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)使系統(tǒng)停止工作，最大程度保護(hù)電路。

圖1 電氣原理圖

圖2 蘑菇頭下壓機(jī)構(gòu)電氣原理

5.3 蘑菇頭下壓機(jī)構(gòu)控制改造

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

6 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)HD-160清洗機(jī)的電氣改造，是企業(yè)現(xiàn)有狀態(tài)下非常現(xiàn)實(shí)的技術(shù)改造，改造后的清洗機(jī)達(dá)到了改進(jìn)設(shè)計(jì)的要求，提高了機(jī)床的使用效率，實(shí)現(xiàn)了方便操作控制、自動(dòng)電路保護(hù)、簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)的目的，不僅僅是從性能上大大提升了清洗機(jī)的功能，同時(shí)也節(jié)省了人工調(diào)整維修時(shí)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）