【正文】 和裝配工藝上多年來也較少有改變，例如軸承孔、軸承座的加工的裝配工藝及機(jī)架的加工與裝配等等。國內(nèi)目前主流產(chǎn)品為彈簧圓錐破碎機(jī)（即用彈簧來代替外部油缸），歸屬于多缸式。因此，在腔形設(shè)計(jì)、動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)的設(shè)計(jì)等方面，運(yùn)落后于國際先進(jìn)水平。因此，設(shè)計(jì)的先進(jìn)性在于盡可能為層壓破碎創(chuàng)造條件，采用腔形設(shè)計(jì)和加大破碎力就是有效的措施。 三、反擊式破碎機(jī) 以 往中小型砂石場(chǎng)常采用細(xì)碎顎式破碎機(jī)作為二級(jí)破碎設(shè)備，目前，大中型砂石場(chǎng)以圓錐式破碎機(jī)為主。 （一）產(chǎn)品設(shè)計(jì) 同一 規(guī)格的反擊式破碎機(jī)國內(nèi)外產(chǎn)品的主機(jī)質(zhì)量相似，然而，國產(chǎn)產(chǎn)品機(jī)殼質(zhì)量小，茂 名學(xué)院 專科 畢業(yè)設(shè)計(jì)：一種高可靠性生產(chǎn)線控制器的設(shè)計(jì) 14 轉(zhuǎn)子的反擊架質(zhì)量大，而國內(nèi)產(chǎn)品機(jī)殼和轉(zhuǎn)子質(zhì)量大，反擊架質(zhì)量較小。 （二）耐磨材料 作為二級(jí)或三級(jí)破碎的反擊式破碎機(jī)，在破碎硬物料時(shí)基主要抗 磨零件板錘采用高鉻鑄鐵制造，我國的高鉻鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)（抗磨白口鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)）適用于小型零件。 立軸沖擊式破碎機(jī)以葉輪直徑作為規(guī)格的劃分標(biāo)準(zhǔn)，按葉輪 形式分為開式和閉式。 （一）技術(shù)性能 開式葉輪將允許 100150mm 的進(jìn)料粒級(jí)，而國內(nèi)至今沒有商品化的開式葉輪立軸立軸沖擊式破碎機(jī)提供給市場(chǎng)。 （二）耐磨材料和零件設(shè)計(jì) 由于在立軸沖擊式破碎機(jī)上設(shè)計(jì)了物料的料墊來取代襯板作為易損件，因而，提高耐磨件的使用壽命可分解為零件設(shè)計(jì)和耐磨材料應(yīng)用 2 個(gè)方面，例如，第二代葉 輪設(shè)計(jì)曾采用外徑堆焊耐磨材料進(jìn)行保護(hù)，現(xiàn)在先進(jìn)的零件設(shè)計(jì)已采用料墊保護(hù)方式，取消了價(jià)格昂貴的鉻合金鋼堆焊。 國內(nèi)外破碎機(jī)械存在差距的原因很多，其中市場(chǎng)需求不同是造成差距的客觀原因，由于國際市場(chǎng)上優(yōu)秀的破碎設(shè)備制造商集中在歐美地區(qū)，那里大規(guī)模的基本建設(shè)階段已過去，市場(chǎng)對(duì)砂石料的需求不多，且環(huán)保要求又高，勢(shì)必形成砂石場(chǎng)高度集中以大規(guī)模生產(chǎn)來實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，幫所需破碎設(shè)備規(guī)格大、自動(dòng)化程試想高、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。 盡管國內(nèi)外破碎設(shè)備差距很大，但縱觀國外的破碎設(shè)備制造商由于本土市場(chǎng)日漸縮小，生產(chǎn)成本高，紛紛開拓本國以外的市場(chǎng) ，而且作為傳統(tǒng)工業(yè)在資金、人才等方面獲得新的投入甚少，因此，近來年兼并重組頻繁，這種局面給國內(nèi)破碎機(jī)械制造商以很大的發(fā)展機(jī)遇，畢竟我國的制造成本較低，又有較好的重工業(yè)基礎(chǔ)，通過引進(jìn)國際上先進(jìn)技術(shù)，產(chǎn)學(xué)科研投入，一定能克服技術(shù)上的差距，使我國的破碎設(shè)備產(chǎn)品更好的進(jìn)入國內(nèi)外市場(chǎng)。不耗動(dòng)力、可以直接把礦石卸到篩面上。選礦廠一般很少用這種篩子。 但是其篩孔易堵塞、篩分效率低，工作面積小，生產(chǎn)率低。搖動(dòng)篩和振動(dòng)篩屬于這一類。 搖動(dòng)篩與上述幾種篩子相比，其生產(chǎn)率和篩分效率 都比較高。第 三 章 PLC 程序設(shè)計(jì)概況 17 第三 章 PLC 程序設(shè)計(jì)概況 控制方案的選擇 為何采用 PLC控制 可編程序控制器 PLC 是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn)，充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn)，又照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣，特別 是 PLC 的程序編制，不需要專門的計(jì)算機(jī)編程語言知識(shí)，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué)；調(diào)試與查錯(cuò)也都很方便。 （ 3）由于管壓降大，導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量也大，大功率固體繼電器的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同容量的電磁繼電器，其輸出功率與環(huán)境和外殼溫度有關(guān)。 （ 6）通常用于功率控制的固體繼電器是針對(duì)負(fù)載或設(shè)計(jì)成交流輸出或設(shè)計(jì)成直流輸出，茂 名學(xué)院 ?？?畢業(yè)設(shè)計(jì)：一種高可靠性生產(chǎn)線控制器的設(shè)計(jì) 18 而不設(shè)計(jì)成既和用于交流負(fù)載，又可用于支流負(fù)載。 PLC 是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無抖動(dòng)。所以說， MC 是通用計(jì)算機(jī)。所以說 MC 是通用的專用機(jī)。 可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 ( l ）擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件。 b 、控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動(dòng)作、自動(dòng)工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和連鎖等。 ( 3 ）選擇合適的 PLC 類型 根據(jù)已確定的用戶 I/O 設(shè)備，統(tǒng)計(jì)所需的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的點(diǎn)數(shù)，選擇合適的PLC 類型，包括機(jī)型、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。這一步是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心工作，也是比較困難的一步，要設(shè)計(jì)好梯形圖，首先要熟悉控制要求，同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因?yàn)樵诔绦蛟O(shè)計(jì)過程中，難免會(huì)有疏漏的地方。 ( 10 ）分配輸入 /輸出點(diǎn) 一般輸入點(diǎn)和輸入信號(hào)、輸出點(diǎn)和輸出控制是一一對(duì)應(yīng)的。必須參閱有關(guān)操作手冊(cè)。根據(jù)程序設(shè)計(jì)的需要，應(yīng)合理安排 PLC 的茂 名學(xué)院 ?？?畢業(yè)設(shè)計(jì)：一種高可靠性生產(chǎn)線控制器的設(shè)計(jì) 22 內(nèi)部輔助繼電器，在設(shè)計(jì)說明書中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用。在了解了 PLC 程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。在畫完各個(gè)步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。編寫 PLC 程序和編寫其他計(jì)算機(jī)程序一樣，都需要經(jīng)歷如下過程。 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖 從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又引導(dǎo)出哪些動(dòng)作。這是很關(guān)鍵的一步。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極性問題。因此，在繪制電路圖時(shí)要考 慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開關(guān)，都第 三 章 PLC 程序設(shè)計(jì)概況 23 要一絲不茍。編好一個(gè)程序塊要進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，這樣便于查找問題，便于及時(shí)修改。設(shè)備的安裝必須注意安全、可靠。只有通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制回路和控制程序不能滿足系統(tǒng)要求之處；只有通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制電路和控制程序發(fā)生矛盾之處；只有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能最后實(shí)地測(cè)試和最后調(diào)整控制電路和控制程序，以適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求。 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試是整個(gè)控制系統(tǒng)完成的重要環(huán)節(jié)。在時(shí)間緊張的時(shí)候，這項(xiàng)工作也可以和編制程序并列進(jìn)行。當(dāng)然可以用上述方法編程。雖然用 PLC 進(jìn)行控制方便、靈活。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到 PLC 的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端，會(huì)對(duì) PLC 造成比較大的傷害。邏輯關(guān)系圖反映了控制過程中控制作用與被控對(duì)象的活動(dòng)，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。這樣就把一個(gè)復(fù)雜的大問題化為 多個(gè)簡單的小問題。使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成 EXE 運(yùn)行文件。圖解法編程，圖解法是靠畫圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)。 ( 13 ）分配定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 PLC 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊(cè)。從功能卜講，內(nèi)部輔助繼電器相當(dāng)于傳統(tǒng)電控柜中的中間繼電器。在個(gè)別情況下，也有兩個(gè)信號(hào)用一個(gè)輸入點(diǎn)的，那樣就應(yīng)在接入輸入點(diǎn)前，按邏輯關(guān)系接好線（如兩個(gè)觸點(diǎn)先串聯(lián)或并聯(lián)），然后再接到輸入點(diǎn)。 ( 8 ）應(yīng)用系統(tǒng)整體調(diào)試 在 PLC 軟硬件設(shè)計(jì)和控制柜及現(xiàn)場(chǎng)施工完成后，就可以進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)調(diào)試，如果控制系統(tǒng)是由幾個(gè)部分組成，則應(yīng)先作局部調(diào)試，然后再進(jìn)行整體調(diào)試；如果控制調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題，要逐一排除，直至調(diào)試成功。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計(jì)算機(jī)上編程時(shí)，可通 過上下位機(jī)的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。接著就可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制柜或操作臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。 ( 2 ）確定 I/O 設(shè)備 根據(jù)被控對(duì)象對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。 根據(jù)具體任務(wù)，上述內(nèi)容可適當(dāng)調(diào)整。 （ 5） PLC 易于操作，人員培訓(xùn)時(shí)間短；而 MC 則較難人員培訓(xùn)時(shí)間長； 茂 名學(xué)院 專科 畢業(yè)設(shè)計(jì)：一種高可靠性生產(chǎn)線控制器的設(shè)計(jì) 20 （ 6） PLC 易于維修， MC 則較困難 隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展，其功能越來越強(qiáng)；同時(shí) MC 也逐漸提高和改進(jìn)兩者之間將相互滲透，使 PLC 與 MC 的差距越來越小，但在今后很長一段時(shí)間內(nèi)，兩者將繼續(xù)共存。但人工業(yè)控制的角度來看， PLC 又是一種通用機(jī)，只要選配對(duì)應(yīng)的模塊便可適用于各種工業(yè)控制系統(tǒng)，而用戶只需改變用戶程序即可滿足工業(yè)控制系統(tǒng)的具體控制要求。 PLC 用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。 PLC 采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏 輯，只需改變程序即可，稱軟接線。 （ 5）通常固體繼電器設(shè)計(jì)成單刀單擲形式，這樣比較容易實(shí)現(xiàn)，多組和多組轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)需要用幾個(gè)相互連接和適當(dāng)連鎖的固體繼電器，這些固體繼電器基本上是積木式堆疊在一起，形成一個(gè)占地較大空間的復(fù)雜裝置。 控制繼電器存在的缺點(diǎn) 控制繼電器存在的缺點(diǎn)如作條件下進(jìn)行的 ,容易損壞 .而且繼電器的觸點(diǎn)容易產(chǎn)生電弧 ,甚至?xí)墼谝黄甬a(chǎn)生誤操作 ,引絕大多數(shù)控制繼電器都是長期磨損和疲勞工起嚴(yán)重的后果 .再者 ,對(duì)一個(gè)具體使用的裝有上百個(gè)繼電 器的設(shè)備 ,其控制箱將是龐大而笨重的 .在全負(fù)荷運(yùn)載的情況下 ,大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪聲 ,同時(shí)也消耗了大量的電能 .并且繼電器控制系統(tǒng)必須是手工接線、安裝 ,如果有簡單的改動(dòng) ,也需要花費(fèi)大量時(shí)間及人力和物力去改制、安裝和調(diào)試 .今天繼電器已應(yīng)用到家庭及工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域 .他們比以往的產(chǎn)品具有更高的可靠性 .但是 ,這也是隨之帶來的一些問題 . 固體繼電器的缺點(diǎn) （ 1）導(dǎo)通后的管壓降大，可控哇或雙向控哇的正向降壓，可達(dá) 1~2V，大功率晶體管的飽和壓降也在 1~2 之間，一般功率場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機(jī)械觸點(diǎn)的接觸電阻大。現(xiàn)在選礦廠很少用它，而被結(jié)構(gòu)更合理的振動(dòng)篩取代。電動(dòng)機(jī)通過皮帶和皮帶輪帶動(dòng)偏心軸回轉(zhuǎn)，借連桿使機(jī)體沿著一定方向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 （ 4）平面運(yùn)動(dòng)篩 機(jī)體是一個(gè)平面內(nèi)擺動(dòng)或振動(dòng)。物料從圓筒的一端給入，細(xì)級(jí)別物料從筒形工作表面的篩孔通過，粗粒物料從圓筒的另一端排出。 （ 2）滾軸篩 工作面是由橫向排列的一根根滾動(dòng)軸構(gòu)成的，軸上有盤子，細(xì)粒物料就從滾軸或盤子間的縫隙通過。固定格篩是在選礦廠應(yīng)用較多的一種，一般用于粗碎或中碎之前的預(yù)先篩分。 目前國內(nèi)的破碎機(jī)械制造商無論國有企業(yè)還是民營企業(yè)，在科技開發(fā)上的投入不足是產(chǎn)品差距的主觀原因，既缺乏科研手段（例如幾乎沒有一家制造商具備巖石實(shí)險(xiǎn)室），又缺少先進(jìn)技術(shù)支撐，自主產(chǎn)權(quán)的開發(fā)力量十分薄弱。陶瓷材料不但可耐較高的溫度，而且有特別好的抗腐蝕性，因而在帶有相當(dāng)溫度的物料高速?zèng)_擊時(shí)耐磨性能良好。 第二章 石料生產(chǎn)線介紹 15 國外公司已有葉輪直徑達(dá) ，配套的電機(jī)功率高達(dá) 1103kW 的設(shè)備，適合各種特大的生產(chǎn)線，而國內(nèi)的立軸沖擊式破碎機(jī)規(guī)格很少超過 。 從國際上來看，立軸沖擊式破碎機(jī)的先進(jìn)技術(shù)體現(xiàn)在 3 個(gè)方面：靈活的機(jī)械性能、優(yōu)秀的耐磨材料和零件設(shè)計(jì)，有效的粉塵控制。更何況不少鑄件生產(chǎn)企業(yè)缺乏必要的質(zhì)量控制條件，因此，同一工況條件下，國內(nèi)外的易損件使用壽命往往相差 1 倍。 此外，在反擊腔形設(shè)計(jì)，不同粒度需求時(shí)的反擊板調(diào)整以及板錘的更換等方面，國內(nèi)外產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上的差別也十分明顯。在國外由于城市建設(shè)廢棄物的鋼筋混凝土再生十分普及，因此，采用反擊式破碎機(jī)為主要設(shè)備十分常見。 目前，國內(nèi)彈簧圓錐式破碎機(jī)均采用滑動(dòng)軸承，而國際上至少已有 4 家主要的破碎機(jī)制造商（美國的 JCI、錫達(dá)、 Telsncith 和英國的 Pegson 公司等）早在很多年之前就采用滾動(dòng)軸承取代滑動(dòng)軸承。 20世紀(jì) 50 年代實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)證明，物料的單顆粒粉碎與多顆粒（形成料層）粉碎。 目前，國內(nèi)市場(chǎng)上的彈簧圓錐式破碎機(jī)產(chǎn)品與國際上先進(jìn)水平相比，性能上的差異主要第二章 石料生產(chǎn)線介紹 13 有進(jìn)料小、排料大、處理能力低和機(jī)器重等幾個(gè)方面，這主要是設(shè)計(jì)理念落后造成的。圓錐式破碎機(jī)以圓錐底圓直徑尺寸作為規(guī)格的劃分標(biāo)準(zhǔn)。例如：破碎腔的雙向嚙角，短肘板大擺角，減少傳動(dòng)角與偏心距等，國外公司所提供的產(chǎn)品往往已采用這些經(jīng)過驗(yàn)證的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論來提高產(chǎn)品性能和使用可靠性。因此，在比較處理能力時(shí)，應(yīng)確定排礦口尺寸相同。大規(guī)格品種齊全，使大型砂石場(chǎng)建 設(shè)中合適的初破設(shè)備可以選擇。例如：美卓集團(tuán)的諾德伯格公司，有 C、 VB 和重型 3 個(gè)系列合計(jì) 22 種規(guī)格；特雷克斯集團(tuán)的錫達(dá)公司有 28 種規(guī)格；愛斯太克集團(tuán)的先鋒公司有 15 種規(guī)格。 一、復(fù)擺顎式破碎機(jī) 復(fù)擺顎式破碎機(jī)是砂石場(chǎng)的初級(jí)破碎設(shè)備。即物料的粘度越大，越容易粘附。 破碎后物料的細(xì)度，細(xì)度要求高，即要求破碎出來的物料越細(xì)，則破碎能力越小。 影響破碎機(jī)的生產(chǎn)能力的因素有很多： 物料的硬度。但由于板錘極易磨損，它在硬物料破碎的應(yīng)用上也受到限制，通常用來粗碎、中碎或細(xì)碎石灰石、煤、電石、石英、白云石、硫化鐵礦石、石膏和化工原料等中硬以下的脆性物料。 物料進(jìn)入板錘的作用區(qū)時(shí)先受到板錘的第一次沖擊而初次破碎，并同時(shí)獲得動(dòng)能，高速?zèng)_向反擊板。 將