陳 暉,徐 麗,錢 進,周 鋒,董曉鵬
(江蘇揚力鑄鍛有限公司,江蘇 揚州 225104)
壓力機在沖壓印刷電路板生產中,由于電路板材料自身的原因導致沖壓下來的電路板粘黏在與滑塊相連的模具上,因此在壓力機完成沖壓后,需要滑塊提供一個瞬間頂出力,將電路板頂下來。目前市場上廣泛使用的傳統的氣動脫料裝置雖然可以滿足生產需求,但相較于基于液壓站設計出來的脫料裝置而言,氣動脫料裝置不僅體積大、噪聲大,而且安全性能低。
以赫德液壓站為例,設計一種液壓上頂出裝置,該液壓站是由液壓泵、驅動用電動機、油箱、方向閥、節流閥、溢流閥等構成的液壓裝置。它是獨立的液壓裝置,按驅動裝置要求的流向、壓力和流量供油,適用于驅動裝置與液壓站分離的各種機械上,將液壓站與驅動裝置用油管相連,液壓系統即可實現各種規定的動作、工作循環。其工作原理為:電機帶動油泵旋轉,泵從油箱中吸油后打油,將機械能轉化為液壓油的壓力能,液壓油通過集成塊被液壓閥實現了方向、壓力、流量調節后經外接管路傳輸到液壓機械的油缸或油馬達中,從而控制了液動機方向的變換、力量的大小及速度的快慢,推動各種液壓機械做功。
根據此原理設計出的壓力機滑塊上頂出裝置如圖1所示,在壓力機滑塊內安裝一只液壓缸,通過上、下油口與液壓站用油管相連,每當壓力機完成一次沖壓時,液壓站控制上油口進油,下油口出油,推動活塞桿向下運動10mm,帶動退料板向下運動10mm,此時為頂料狀態,可瞬間將沖壓下來粘黏在上模具的電路板頂下來;每當壓力機準備進行下一次沖壓時,液壓站控制上油口出油,下油口進油,則推動活塞桿向上運動10mm,帶動退料板向上運動10mm,此時為退回狀態,壓力機可進行正常沖壓。
此方案的實施,除了壓力機上的液壓缸需要用油管與液壓站相連外,還需壓力機提供液壓站相關的電氣接口,用于控制液壓站的進油、出油和相關的安全防護措施,相關配置如表1所示。
根據以上配置表,設計出壓力機控制液壓站動作的電氣控制原理圖如圖2所示。
工作原理:壓力機通電,打開風冷開關,風冷電機工作,啟動壓力機上的主電機,等待主電機運行10s后,液壓電機和蓄壓閥同時啟動運行,30s后蓄壓閥停止工作,等待壓力機工作;當壓力機滑塊開始動作時,蓄壓閥重新開始工作,當壓力機滑塊停止動作時,蓄壓閥也停止工作;當壓力機滑塊運行到300°~10°時,頂出閥工作,液壓站控制上油口進油,下油口出油,此時為頂料狀態;當壓力機滑塊運行到15°~280°時,退回閥工作,液壓站控制上油口出油,下油口進油,此時為退回狀態;當液位低、液位高、壓力低、回油堵塞中的任何一個監測開關發生報警時,壓力機則報警并停機。

表1 方案配置表
根據工作原理,編制三菱PLC程序如圖3所示。
至此,實現了液壓站脫料裝置在壓力機上的應用,與傳統氣動脫料裝置相比,具有體積小、噪聲小、安全性能高等特點。該裝置脫料力調節范圍較大,蓄能器可以提供一定的沖擊力,可以根據不同工況精確設置頂料和退回角度。如果遇到配備液壓換模的壓力機,還能將舉模、夾模裝置集成在液壓站里面,不僅可以節省空間,同時還可以節約成本。