- 大型陶瓷压砖机发展受限,配备伺服驱动系统成趋势
- 发布时间: 2015.07.29
- 导读:随着节能时代的到来,陶瓷砖必然向着“大”而“薄”的方向发展。然而,由于国内铸钢产业水平尚需提高,大型陶瓷压机受到极大的限制。然而,革新控制技术能有效地提高陶瓷压砖机控制系统的反应速度和控制精度,提高成品品质。
陶瓷压砖机是当代世界陶瓷墙地砖生产线上的最关键机械设备,是融合机械、电气、液压和陶瓷工艺为于一体的高科技、高精度的现代陶瓷生产设备。然而,陶瓷砖行业也是高强度、高污染、高能耗和高噪声的行业之一,如何导向更加节能、精准、自动化的方向发展是每一个陶瓷压机生产商都在思考的问题。
陶瓷薄砖:未来的陶瓷砖发展方向
中国是世界陶瓷墙地砖的当前最大生产国、最大消费国和最大出口国。据报道,2014我国陶瓷砖产量首次突破100亿平方米大关,为1022954万平方米,比2013年同期增长5.57%。然而矿产资源是不可再生性资源,有效地利用有效资源是响应国家节能环保政策的必然要求。大规格陶瓷薄砖不但能减少矿石消耗,而且能有效地减少单位产品SO2、粉尘的排放,因此产品薄型化设计是陶瓷行业资源综合利用的发展方向,而大型陶瓷压砖机则是陶瓷薄砖成形的关键设备。
大型陶瓷压机发展受限
上世纪80年代,我国的陶瓷生产设备基本靠进口。随着国内陶瓷工业整体水平的提高,陶瓷机械设备有了极大的提高。尤其是近几年,国产陶瓷机械逐步占领了国内市场份额,出口东南亚、中东等国家和地区。
虽然二十多年我国陶瓷压砖机在自主研发的道路上取得了长足的进步,经历了从无到有,从简单到复杂,从小吨位到大吨位的跨于式发展,然而,在万吨级以上大型陶瓷压机发展却十分缓慢。这主要是由于铸钢工艺落后,大中型铸钢件的总体质量水平发展受限,从而极大地削弱了我国大型机电产品的竞争力和后续研发。在陶瓷压砖机领域,与国外大型铸钢件相比国内铸钢件内部疏松缺陷多,严重影响了压砖机大件的强度及抗疲劳性能。因此,对大型陶瓷压机的改良还需另辟蹊径。
伺服系统实现同步控制
液压系统是压砖机的核心部分,其稳定性、可靠性和精确性影响着压砖机的稳定运行及工作速率与压砖机液压系统的动态性能。在陶瓷生产现场,工作环境恶劣,瓷砖机不但连续性工作时间长而且现场粉尘大,振动冲击也大。据相关学者研究,早期国产陶瓷压砖机一直采用PLC 控制系统,对恶劣环境的适应能力强、抗干扰能力好、可靠性高。“但随着市场上对大规格砖需求提升,陶瓷压砖机压制力的升级、压制频率的提高,以及对大规格陶瓷薄板的生产需求,传统的PLC 控制系统其硬件数据处理速度和能力、控制方法等方面受到较多的限制,在处理流量、速度、位置等大量实时模拟信号方面,已经逐渐难于达到更高的控制要求。”
实现运动部件在极短的时间内完成起步、加速、减速、制动、定位等过程,就更需要一个以工控机为主、结合专用数字控制器实现精准、精密的控制系统,这样才能精确控制庞大质量的运动部件。伺服驱动系统包含伺服控制器、伺服电机、油泵、编码器、压力传感器等组件,以液压传动的定量泵或变量泵配合伺服系统,不仅响应速度快,压力上升时间和流量上升时间更是快至30-50ms,提高了液压系统响应速度,减少了动作转换时间,同时提高控制精度。可以预见,配备伺服驱动系统是未来大型陶瓷压砖机发展的必然趋势。
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