目前聚氨酷發(fā)泡機有高壓發(fā)泡機和低壓發(fā)泡機兩種。低壓發(fā)泡機制造成本低，但發(fā)泡質(zhì)量不穩定，生產(chǎn)效率低，故降率高，且生產(chǎn)過(guò)程浪費大;而高壓發(fā)泡機制造成本相對較高，但發(fā)泡質(zhì)量穩定，且生產(chǎn)效率高。在我國冰箱制造行業(yè)中，普遍使用聚氨酯高壓發(fā)泡機，而且幾乎全部由意大利、西德或日本進(jìn)口，其進(jìn)日費用約! S (!萬(wàn)元人民幣。為了滿(mǎn)足擴大再生產(chǎn)的需要，根據既保證生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，又飛P約資金投入的原則，我公司聯(lián)合其它單位自制了一臺高壓發(fā)泡機，其制造費用約6。方元人民幣，控制系統采用S5一!O}U可編程控制器控制。
二、高壓發(fā)泡機原理介紹
高壓發(fā)泡機實(shí)際上是由兩臺柱塞泵將兩種發(fā)泡原料〔因其顏色一種是白色，而另一利，是黑色，故工廠(chǎng)通常稱(chēng)為“白料”和“黑料，)"PIILYOL"和"lSUCYANATE"泵到灌注槍頭，在槍頭中由于高壓對射而達到完全混合。具有高壓的棍合物進(jìn)一步被噴別到所需要發(fā)泡的工件中。由于化學(xué)反應兩種原料混合后形成堅硬的泡沫，該泡沫具有保溫和絕熱的性能。通常兩種發(fā)泡原料的對射壓力高達I 5 (!h。:。而雙槍頭的高壓發(fā)泡機實(shí)際I.是兩支槍頭并聯(lián)，其動(dòng)作通過(guò)液壓閥來(lái)控制。
三、控制系統的組成
!.液壓控制
在.蕩壓發(fā)泡機中，發(fā)泡原料路徑和方向的轉換均是通過(guò)液It、來(lái)控制的，液壓泵的ij=停直接采用按鈕開(kāi)關(guān)控制，同時(shí)又受到壓力保護繼電器的保護。泵的開(kāi)停信一號直接引入L'L[:。之.發(fā)泡原料溫度的控制
在聚氮酷發(fā)泡過(guò)程中，兩種原料的溫度對發(fā)泡速度有較人的影響，溫度過(guò)高，反應速度快.相應地要求其它設備和工藝與之相適應;a度過(guò)低，f}l化時(shí)間長(cháng)，相應地影響‘}三產(chǎn)效率。因此在實(shí)際工作} } }溫度通?？刂圃? Il士飛℃的范圍內。在本發(fā)泡系統r卜，溫度的控制是通過(guò)兩個(gè)溫度繼電器來(lái)控制電磁閥，以便控制兩組熱交換中冷卻水的開(kāi)停。}1度的控制與PLC無(wú)關(guān)。
J.料泵的控制
兩臺柱塞泵的開(kāi)停同液壓泵一樣直接受按釗日}關(guān)的片制.同時(shí)又受液壓泵和灌注壓力的控制。料泵的啟動(dòng)只有在液壓泵已經(jīng)啟動(dòng)的前提下刁能啟動(dòng).但是如果灌注壓力超過(guò)了設定值，料泵就會(huì )自動(dòng)停止。兩臺料泵的J「停狀態(tài)作為I' I.‘的兩個(gè)輸入信號。
4.槍頭動(dòng)作時(shí)間的控制
槍頭動(dòng)作的時(shí)間控制是山帶液ur，顯示的時(shí)間繼電器控制，當計時(shí)器開(kāi)始it時(shí)時(shí)，槍x:}r開(kāi);當計時(shí)器停止計時(shí)時(shí)，槍頭關(guān)閉。計I}.I器的工作受Itl.{:的控制，而槍頭的JI-停既受PLC的控制又受i-1一時(shí)器的控制。
5.管路的控制
雙槍頭高壓發(fā)泡機的管路布置原理圖如圖I.在圖I‘!，細線(xiàn)代表白料管路，粗線(xiàn)代表黑料管路。四對兩位兩通控制閥^、6、l; .「分別同時(shí)控制黑、白料的通斷，而三對兩位三通控制閥U,G、K則是改變黑、白料的走向。例如控制閥D，在通常高壓情況下，來(lái)自柱塞泵的黑、白料經(jīng)閥(:、U后返I"J料缸.而在灌注的情況下，閥U則改變了黑、白料的走向，此時(shí)黑、白料在槍頭中高壓劉用. }f經(jīng)閥L噴用到需要發(fā)泡的l:件中?？刂崎yG的作用同閥”一樣，而閥X則只是在計量的情況下才動(dòng)作，以便計算黑、白料的流量。圖l中各組閥在不同工作狀態(tài)n}l的劉應關(guān)系如表t，山表I可知。通常在不灌注的情況下黑白料是經(jīng)閥^、d返回到料}L.在高壓或灌注的情況下，閥A,“則關(guān)閉，以便供料到各槍頭。表I中各閥的動(dòng)作及先后關(guān)系均山!'LC控制。
6.軟件的設計
55- 100U所使用的標準編程語(yǔ)言是STEPS。這種i籽言有三種表示方式，稱(chēng)之為語(yǔ)o}表(STL) ,控制系統流程圖(CSF)和梯形I}1 (LAU)，1 }: }1，以i;;句表的方式編程功能zui強，除具有梯形圖的基本操作功能外，它還具有系統操作功能。本控制系統以STL編制過(guò)程控制程序，其程序流程圖如圖2所示。在圖Z‘卜，模擬工作狀態(tài)的設置是便于調試和維修，如果發(fā)泡機處于模擬工作狀態(tài)，則料泵不能啟動(dòng)，而其它動(dòng)作和順序與，!三常工作一樣。計量測試的設置是便于生產(chǎn)過(guò)程‘}，隨時(shí)測試兩臺料泵的流量。發(fā)灌注完成信號是用來(lái)發(fā)信號通知與其相配套的其它設備。}}}li::l}的側試是防止灌注過(guò)程，卜壓力偏離設定范圍，因壓力過(guò)高可能會(huì )引起安全事故，而)i-..力太低又會(huì )影響發(fā)泡質(zhì)量，因此在辱次灌注過(guò)程中，灌注壓力一直受到監控。
應用S5一n ou可編程控制器設i }}聚氨酯高壓發(fā)泡機具有控制準確、操作簡(jiǎn)單、維修方便、故障率低等優(yōu)點(diǎn)。運行實(shí)踐證明該發(fā)泡設備可同同類(lèi)進(jìn)日設備相比較。
