汽車(chē)專(zhuān)用加注機廣泛地應用于汽車(chē)制造業(yè),是現代化汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)上必不可少的專(zhuān)用設備。這種加注機屬于系列設備。包括汽車(chē)防凍液加注機、空調冷媒加注機、制動(dòng)液加注機、變速箱油加注機、風(fēng)檔洗滌液加注機、動(dòng)力轉向液加注機、離合器油加注機等。本文針對汽車(chē)制動(dòng)液加注機進(jìn)行研究。
傳統的汽車(chē)制動(dòng)液加注方法采用手工方式。這種方式不判斷汽車(chē)制動(dòng)缸是否泄露,也不抽真空,直接向加注口倒入制動(dòng)液,加液時(shí)腳踩汽車(chē)制動(dòng)踏板,待制動(dòng)液下降后,再踩踏板,反復多次,然后打開(kāi)車(chē)輪分泵放油口從車(chē)下排液,再踩踏板,直至放出液體無(wú)氣泡為止。這種方法勞動(dòng)強度大,可靠性不高,加注時(shí)間長(cháng),且容易造成環(huán)境污染,因其效率太低而無(wú)法滿(mǎn)足汽車(chē)裝配生產(chǎn)線(xiàn)的需要。筆者設計了加注機的結構和控制系統,克服了手工加注的缺點(diǎn),改善了其應用狀況。
1 新型制動(dòng)液加注機的功能
(1)提高了加注速度。這種新型汽車(chē)真空制動(dòng)液加注機采用了PLC控制,克服了手工加注的缺點(diǎn)。加注速度可達80s/輛,完全可以跟上生產(chǎn)線(xiàn)的節拍。
(2)提高了加注質(zhì)量。制動(dòng)液不是直接從包裝桶中直接注入汽車(chē),而是先將制動(dòng)液注入儲液罐中。儲液罐需先抽真空,再加入液體。這樣可以保證液體中不含有氣泡。
(3)減少了環(huán)境污染。當將制動(dòng)液注入汽車(chē)后,在加注頭的導液管中還存有液體,為了防止液體流出污染地面,需將殘余液體回流至回流罐中,因此回流罐也需抽真空,保證液體可靠回抽。
(4)有自動(dòng)測漏功能。汽車(chē)制動(dòng)缸加注制動(dòng)液前,應首先抽取缸的真空。此工作可達到兩個(gè)目的:一是因
為汽車(chē)制動(dòng)系統的油管較細,只有抽真空才可保證將液體加到位,加滿(mǎn)才不會(huì )產(chǎn)生氣泡;二是通過(guò)制動(dòng)缸抽真空,以及抽真空后在一段時(shí)間內的保壓,可以檢測制動(dòng)系統是否有泄露,如有泄漏可以報警提示,待修理好后再進(jìn)行加注。
(5)有智能功能。這種智能包括自動(dòng)識別車(chē)型功能,可實(shí)現在一條生產(chǎn)線(xiàn)分別加注不同車(chē)型的汽車(chē),即混裝功能;還包括節能功能,當生產(chǎn)線(xiàn)停下較長(cháng)時(shí)間時(shí),機器可進(jìn)入“休眠”狀態(tài),以減少能源的損耗,當再開(kāi)動(dòng)時(shí),馬上進(jìn)行喚醒。
(6)有自動(dòng)診斷功能。當氣路氣壓不夠、桶內無(wú)液以及各工作罐、各個(gè)工作閥以及回路產(chǎn)生泄露或工作不正常時(shí),可通過(guò)報警燈報警,同時(shí)通過(guò)觸摸屏可顯示故障的原因與部位,為及時(shí)排除故障提供便利。
(7)有打印和通訊功能。在PLC內部可存儲各種數據,可打印每日報表。也可打印每周、每月、每季,甚至全年的報表?？梢詫⒈九_機器通過(guò)數據總線(xiàn)與整個(gè)裝配線(xiàn)總控機進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),也可以與其它機臺進(jìn)行通訊聯(lián)系。
2 系統的組成
控制系統采用了德國西門(mén)子公司生產(chǎn)的S72226型PLC,具有兩個(gè)S485接口,以及24個(gè)輸入接點(diǎn)和16個(gè)輸出接點(diǎn)[1],通過(guò)專(zhuān)用電纜可以與上位機進(jìn)行通訊。應用STEP72Micro/WIN32編程軟件進(jìn)行編程。觸摸屏為西門(mén)子TP170B型,使用電纜與PLC進(jìn)行通訊。通過(guò)觸摸屏可進(jìn)行參數設定,并顯示故障的原因與部位?？梢燥@示日期、形成報表,也可進(jìn)行打印等?！ ∠到y的輸入由各種傳感器和開(kāi)關(guān)組成,包括氣路壓力傳感器、真空傳感器、液位傳感器、按鈕開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)等,其中真空壓力傳感器使用的是日本產(chǎn)妙得傳感器。測汽車(chē)制動(dòng)缸真空值取的是模擬量值,因此使用了西門(mén)子EM231模擬量輸入模塊。
系統的輸出分別通過(guò)控制13個(gè)電磁閥來(lái)控制液壓閥和氣缸;同時(shí)還控制各個(gè)指示燈對各種工作狀態(tài)進(jìn)行顯示;控制繼電器線(xiàn)圈對真空泵及行走小車(chē)進(jìn)行控制。電磁閥使用日本產(chǎn)SMC電磁閥,液壓閥采用德國產(chǎn)蓋米控液閥,并選用了德國產(chǎn)萊寶制動(dòng)液專(zhuān)用真空泵。這些高質(zhì)量元件的使用充分保證了加注機的可靠性。由于輸出點(diǎn)數較多,所以擴展了3塊EM222輸出模塊。
3 軟件設計
當機器開(kāi)車(chē)后,真空泵即開(kāi)始工作,接著(zhù)進(jìn)行初始化工作,見(jiàn)圖3。
首先需判斷控制氣路中的工作壓力是否滿(mǎn)足要求,如果低于要求值則進(jìn)行報警,停止一切工作,此檢壓力正常的情況下,首先檢測儲液罐的真空值是否合乎要求,如不合要求,則儲液罐抽真空;滿(mǎn)足要求后,使用控制閥對儲液罐進(jìn)行加液。使用4個(gè)液位傳感器對液面高度進(jìn)行監測,這4個(gè)傳感器分別為頂部液位傳感器、底部液位傳感器、上液面傳感器及下液面傳感器。頂部液位傳感器防止液體溢出,底部液面傳感器監測罐內是否有液。當加液的液體上升至上液面傳感器時(shí)停止加液,隨著(zhù)加注的進(jìn)行液面逐漸下降,下降到下液面傳感器時(shí)即重新開(kāi)始加液,如此周而復始。如液面降到底部液位傳感器時(shí),說(shuō)明桶內已無(wú)液體,及時(shí)提示報警,馬上換新桶,以避免出現汽車(chē)加注一半液體的情況。
儲液罐液面如正常,接著(zhù)檢測回流罐是否為真空,如不為真空,對其進(jìn)行抽取,直到滿(mǎn)足要求為止。通過(guò)控制閥將制動(dòng)液加入到注液缸中,為汽車(chē)制動(dòng)缸注液做好準備。此時(shí)初始化工作完畢。
當裝配線(xiàn)上的汽車(chē)到來(lái)時(shí),摘下移動(dòng)小車(chē)上的加注頭,將其夾緊在汽車(chē)制動(dòng)缸的加注口上,夾緊并密封后,對汽車(chē)缸抽真空,移動(dòng)小車(chē)緩慢地與汽車(chē)一齊移動(dòng)。當在要求的時(shí)間內汽車(chē)制動(dòng)缸內仍抽不到真空值,說(shuō)明汽車(chē)有大的泄漏或說(shuō)明加注頭沒(méi)夾好,這時(shí)會(huì )報警提示,如正常則進(jìn)行一段時(shí)間的真空保壓;如在規定時(shí)間內真空值不變或變化很小,說(shuō)明汽車(chē)無(wú)泄露,可進(jìn)行加注;否則也會(huì )報警,并松開(kāi)加注頭。當制動(dòng)液加滿(mǎn)之后,通過(guò)傳感器發(fā)出信號,自動(dòng)對加注頭輸液管中的余液進(jìn)行回抽,以防止液體污染工作現場(chǎng)或汽車(chē),回抽到回流罐中的液體經(jīng)數次回抽后送回儲液罐中。加注完成后將放松了的加注頭放回移動(dòng)小車(chē)上,小車(chē)自動(dòng)返回初始位置。同時(shí)程序也返回并進(jìn)行初始化,為下一臺車(chē)的注液做好準備。當初始化后較長(cháng)一段時(shí)間內無(wú)汽車(chē)加注制動(dòng)液,則進(jìn)入“休眠”狀態(tài)。
4 結束語(yǔ)
把PLC與觸摸屏應用于汽車(chē)真空制動(dòng)液加注機,可靠性高,操作簡(jiǎn)便,具有智能性。操作工人不需特別培訓就能上崗,確保了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。這一技術(shù)已成功地應用于天津鼎工機電設備制造有限公司生產(chǎn)的汽車(chē)制動(dòng)液加注機上,可應用于各種汽車(chē)總裝線(xiàn)。
是一家**的以研究制造泵、閥等流體輸送設備、電氣控制系統 和環(huán)保設備的綜合性企業(yè)。主要業(yè)務(wù)穩流罐、氣壓罐廠(chǎng)家、水泵代理加盟 。