Page 78 - 《橡塑技术与装备》2025年3期
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橡塑技术与装备
            HINA R&P  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT






                            液压硫化机的液压动力系统的


                                           性能优化与研究


                                                          虎玉荣
                                   ( 双钱集团上海橡胶机械一厂有限公司,上海  200129)


                     摘要 : 本文通过液压硫化机的液压系统组成与功能和该系统现有存在的状况进行阐述,针对当前系统中存在的效率低下、能
                  耗高、噪声大以及操作复杂等不足进行深入的探讨,并对液压系统性能优化的关键问题提出优化措施。通过采用对液压系统压力
                  与流量控制以及自动化控制策略进行了全面优化,并对优化后硫化机液压系统所产生的经济效益、稳定性和节能效果等进行总结。
                     关键词 : 液压硫化机 ;冗余控制 ;永磁伺服电机 ;节能控制 ;一拖五系统
                     中图分类号 : TQ330.47                                 文章编号 : 1009-797X(2025)03-0032-04
                     文献标识码 : B                                      DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.03.008








             0 引言                                              PLC 可编程逻辑控制器编程实现 5 台硫化机进行集中
                 液压硫化机作为轮胎生产中的核心设备,其性能                         监控和分散控制以及同步启停、压力调节和速度控制
             直接影响产品质量与生产效率,硫化机液压系统在长                           等功能,利用位置编码器和传感器实时监测硫化机的
             期运行过程中,可能面临能耗高、发热量大、噪音大、                          工作状态,及时发现并处理异常情况。
             油液易乳化等问题,同时机械冲击和噪声也会增加机                               硫化机液压站的系统功能主要由开合模系统、中
             械配件的损耗,导致维护成本上升。此外,随着智能                           心机构、加压保压系统、装胎机械手、卸胎系统等组
             制造和绿色制造的发展,对硫化机液压系统的智能化、                          成,液压站的功能数是压力、流量调节功能、压力溢
             信息化和节能性提出了更高的要求。某轮胎有限公司                           流功能、油温高报警功能、油位低报警功能、油堵塞
             需要通过优化原有液压系统设计,减少不必要的能量                           报警功能、油温冷却功能、液压的系统功能参数等组
             损失,提高能源利用效率,同时减少液压系统运行时                           成。具体如表 1 液压系统的主要参数。
             的噪音,改善工作环境,增强硫化机运行的稳定性和                                       表 1 液压系统的主要参数
             响应速度,提高轮胎的生产效率和产品质量。                                             主要参数                 数值
                                                                            系统压力 /MPa              12
                                                                            最大压力 /MPa              14
                                                                            增压压力 /MPa
             1 硫化机的液压系统组成与功能                                              主泵电机总功率 /kW              12
                                                                                                   37
                 硫化机的机组液压系统主要组成由电动机、液压                                    高压泵电机功率 /kW              5.5
                                                                                    .
                                                                                       -1
                                                                          系统流量 /(L min )           140
                                                                                     .
             泵、执行器、控制阀(压力控制阀、流量控制阀等)、                                    快说开模流量 /(L min )          63
                                                                                        -1
                                                                                      .
                                                                                       -1
             油箱、蓄能器、热交换器等部件组成。通过这些部件                                      叶片泵排量 /(mL r )           65
                                                                                   .
                                                                                      -1
                                                                           柱塞泵 /(L min )           250
             协同工作,实现液压能的转换、传递和控制。本文根
             据某轮胎有限公司现场硫化机设备情况进行分析,即                           1.1 主控制块
             1 台液压站系统控制 5 台液压硫化机的运行总需求,                            主控制块包含二个动作 :活络模伸缩、开合模,
             根据选择功率和流量足够大的液压泵,采用多泵并联                           具体设计参数如下表 2 主控制块功能设计参数。
             或一泵多机轮流工作的方式应用变量泵实现硫化机的                           1.2 辅助控制块
             实际需求调整流量和压力,通过一个复杂的控制阀组,                              辅助控制块包含五个动作 :左、右装胎机械手的
             包括多个方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀,以                              作者简介 :虎玉荣(1980-),男,本科,高级工程师,主
             实现对 5 台硫化机的独立控制和同步协调,以及应用                         要从事轮胎设备及相关非标设备的设计等工作。
                                                                                                         3
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