顎式破碎機(jī)廣泛運(yùn)用于煤炭、電力、冶金、化工等行業(yè)。主要破碎各種不同硬度、不同性質(zhì)的物料,它是一種碎壓破碎設(shè)備,即物料在動(dòng)顎與定顎的兩個(gè)工作面之間受到相對(duì)緩慢的壓力的作用而破碎。但是由于同一物料的抗壓強(qiáng)度不均勻,有的顆?箟簭(qiáng)度比較大,因此,顎式破碎機(jī)在工作過(guò)程中會(huì)突然遇到較大的物料。為避免出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象,故在破碎較大強(qiáng)度的物料時(shí),顎式破碎機(jī)必須具備一套良好的自我保護(hù)系統(tǒng),使強(qiáng)度大的物料能自動(dòng)落入落料包,且顎式破碎機(jī)又能迅速的恢復(fù)正常的工作。
1、顎式破碎機(jī)的液壓保護(hù)系統(tǒng)
顎式破碎機(jī)分為復(fù)擺式和簡(jiǎn)擺式,一般復(fù)擺式均帶有安全保護(hù)裝置,主要有肘板折斷法,飛輪限矩保護(hù)法和液壓保護(hù)等等。前兩種方法均存在保護(hù)不可靠和出現(xiàn)事故需要停機(jī)處理,而工作效率低,而液壓保護(hù)系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間短,準(zhǔn)確且可靠,不需停機(jī)就可自動(dòng)恢復(fù)生產(chǎn),因此具有明顯的優(yōu)勢(shì)。本文就設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單、高效的液壓保護(hù)系統(tǒng)。
1.1過(guò)載保護(hù)裝置工作原理
常用的液壓過(guò)載保護(hù)裝置的工作原理如下:定顎4靜止不動(dòng),固定在設(shè)備箱體內(nèi)壁上。電動(dòng)機(jī)5通過(guò)皮帶輪,帶動(dòng)偏心輪l轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)動(dòng)顎3做復(fù)擺運(yùn)動(dòng),破碎物料。液壓缸2活塞桿和襯板相聯(lián),和彈簧拉桿7鉸接在動(dòng)顎下端,決定了排礦口的大小和破碎物料顆粒的大小。當(dāng)破碎腔遇到破碎強(qiáng)度超出設(shè)定值的物料時(shí),液壓缸活塞迅速向后回縮,增大排礦口,使得高強(qiáng)度的物料最終從排礦口排出。當(dāng)高強(qiáng)度的物料靠自身重量自動(dòng)排下后,液壓控制系統(tǒng)迅速動(dòng)作,向液壓缸2右腔供油,使得活塞左移至極限位置,恢復(fù)常態(tài)工作。
1.2液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
根據(jù)液壓過(guò)載保護(hù)裝置的工作原理,設(shè)計(jì)的液壓保護(hù)系統(tǒng)原理如圖2所示。
按下設(shè)備啟動(dòng)按鈕時(shí),2YA、4YA得電,形成差動(dòng)回路,使得油缸6快速向左移動(dòng)到左極限位,并對(duì)蓄能器7充液。壓力繼電器8為系統(tǒng)所設(shè)定的右腔工作低壓極限值,當(dāng)右腔壓力達(dá)到此值時(shí),壓力繼電器8發(fā)出信號(hào)給PLC,使得2YA、4YA失電、繼電器3YA得電,從而對(duì)液壓缸6右腔補(bǔ)充壓力油。當(dāng)壓力達(dá)到壓力繼電器9所設(shè)定的工作高壓極限時(shí),繼電器3YA自動(dòng)斷電,并由蓄能器7對(duì)液壓缸6左腔保壓,補(bǔ)充液壓缸6因泄漏而減少的壓降。當(dāng)破碎物料的強(qiáng)度超過(guò)破碎機(jī)所設(shè)定的壓力極限時(shí),油缸6右腔的壓力會(huì)急劇增大,觸發(fā)壓力繼電器10動(dòng)作,從而使得1YA得電,2YA、4YA失電,油缸6迅速向右移動(dòng),致使動(dòng)顎排料口增大,排出硬度高的物料。若高硬度不能自動(dòng)落下,則由輔助裝置清除。當(dāng)油缸6左腔壓力下降到壓力繼電器8所設(shè)定的值時(shí),3YA得電,油缸6活塞向右移動(dòng),破碎機(jī)迅速恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。其中溢流閥11設(shè)定的壓力值要比壓力繼電器10設(shè)定值稍高,當(dāng)壓力繼電器10動(dòng)作失靈時(shí),溢流閥II就會(huì)開(kāi)啟,起溢流保護(hù)作用。節(jié)流閥12可以控制液壓缸6活塞運(yùn)動(dòng)的速度。液壓過(guò)載保護(hù)系統(tǒng)的各狀態(tài)可由電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表表示。
1.3 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
顎式破碎機(jī)采用PLC做為控制的核心,主要是由于其安全、可靠、反應(yīng)靈敏,在過(guò)載頻繁的場(chǎng)合下,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在大型的顎式破碎機(jī)中,電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和工作時(shí),常常采用星形和三角形的換接,故也可采用PLC控制。本文只設(shè)計(jì)了液壓保護(hù)部分的PLC控制系統(tǒng)。其硬件接口如下:
設(shè)計(jì)說(shuō)明:其中SB1為系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕,當(dāng)SB1按下后,2YA、4YA將得電,SB2為系統(tǒng)停止按鈕,按下后所有電磁鐵均失電。
1.4 PLC軟件的設(shè)計(jì)。
根據(jù)系統(tǒng)的工作原理.編制出程序框圖如圖3所示。
2、結(jié)論
液壓過(guò)載保護(hù)顎式破碎機(jī)與其它保護(hù)裝置相比,具有明顯的優(yōu)勢(shì)。其液壓缸具有壓力大,反應(yīng)靈敏,適合破碎強(qiáng)度高的物料。其控制系統(tǒng)采用可靠性很高的PLC,易于操作,自動(dòng)化程度高。能自動(dòng)排除故障,并能迅速恢復(fù)正常工作狀態(tài)。