食品机械实验指导书.doc

食品机械实验指导书 12通过实验使学生了解自动肉串成型机的成型过程；了解各部件的工作原理，了机电气一体化设备的基本原理；掌握气动系统压力、速度及行程的调节方法；掌握可编程控制器的使用方法及编程原理；掌握机械部件工作原理图及工作循环图的绘制方法。 1.自动肉串成型生产线ZDRC125-12.空压机0.8m3/min自动肉串生产线有10大部件组成，如图1所示纵移定位面阀门成型调压表G插板推料成型理签插签A切串定位面横移出串充夹定位签夹充夹定位出串签夹横移切串理签插签插签推料成型成型调压表下中上空位空位图1纵移 1、成型A部件 2、成型A部件气动系统 3、插签A部件 4、出串A部件 5、模具及模具移动部件 6、控制箱 7、成型B部件 8、成型B部件几气动系统 9、插签B部件 10、出串B部件图1自动肉串生产线3理料成型采用正压充填方式。 成型及定量计量工作由预成型器、成型杆、定位杆及推料充填机构等执行元件协调配合完成。 定位杆穿过模具成型孔并插入预成型器内，既对模具定位又起到计量定量作用。 物料在预成型器中成型后，成型杆将理好的物料推入模具孔内，并完成清根工作。 为此要求模具定位必须准确，并在受力情况下不产生翘曲。 本设计将定位，夹紧气缸及其执行件，成型气缸，预成型器及模具均置于同一平板上，采用统一的设计安装基准，工作时支撑平板受力状态为内力，较好的保证了上述执行动作的协调和准确。 如图2所示定位气缸；2-夹紧气缸；3-定位杆；4-模具；5-预成型器；6-进料导管；7-料斗；8-推料器；9-插板；10-插板气缸；11-推料气缸；12-成型气缸；13-成型杆。 图2计量成型机构应满足的设计要求主要有理签、落签顺利、插签不缺签、插签对中性好不偏签。 根据要求确定插签部件结构原理如图3所示。 1-插板2-理签气缸3-签盒4-插签气图3插签部件结构原理图4功能将在模具腔内插签后的肉串脱出，该功能由两个汽缸往复运动完成，其结构原理如图4所示。 图4脱模部件设计由于是模具循环运动操作的自动生产线，每个工位相对分散，各工位运动时序要求严格，且以往复运动为主，因此拟采用气动系统实现各部件的运动控制。 该生产线共需气缸24个，整体气动系统图5所示图5气动系统1-出串气缸；2-出串杆；3-模具；4-切串气缸；5-切串板；6-翻板。 消声器5该机为双线六工位布局，模具逆时针循环运动，组成加工肉串自动生产线。 肉串自动生产线工作流程如图6所示图6工作流程如图 （1）将轨道清理干净并润滑。 （2）将洗净的26块模具按图示位置放好。 （注意每块模具必须靠紧并保证与图1所示定位面A、B两面接触，并按图示空位。 （3）接好电源，打开控制箱子，合上开关。 （4）接通电源后，控制箱上的摸屏出现系统画面，如图7所示图7系统画面图出串机出串工位充成工位贮肉斗冲成机入模工位贮签机插签机出串机出串传送插签工位充成工位插签工位出串工位插签机冲成机入模工位贮签机贮肉斗出串传送出模入模入模出模模块库挡块定位工位模块库挡块定位工位6按“至监控画面一”按扭，屏幕出现图8。 图8监控画面该画面表示各气缸所处的位置，“进”为前位，“退”为后位。 若该屏幕无指示灯闪烁，说明机器正常。 若闪烁说明该气缸位置有误，请检查原因。 若无故障按“回系统画面”按扭返回。 （5）根据肉料流动性设置推肉时间方法在系统画面（图7）按“修改时间参数”按扭，屏幕出现对话框如图9所示。 图9修改时间参数画面按“修改推肉时间按按钮”，出现对话框，如图10图10修改时间参数操作图7按数字处，屏幕右下面出现数字键盘，按需要设定推肉时间。 注其单位为0.1秒。 例如需推肉时间为3秒，则按30后按“ENT”键确定，按“ESC”键退出，按“回系统画面”返回。 料流动性好，时间可设定短些，否则应长些。 （6）根据推料处压力表调节的压力大小确定排气时间。 方法在系统画面（图7），按“修改时间参数”按扭，出现对话框，按“改排气时间”按扭，屏幕出现对话框（如图10）。 其余方法同上。 （注意打开气源时注意移动部件动作，防止伤人。 ）在系统画面按“至控制二”按扭，屏幕出现对话框（如图11）进行初始化操作，分别按“成A进”、“成B进”、“定A退”、“定B退”、“签松”、“充松”。 图11控制二图按下主控画面按钮，屏幕出现主控画面图12所示。 图12主控画面图 （1）自动运行按下“启动”按扭及“部动”按扭。 按下“移动定位夹紧”按扭，模具开始移动后，马上按下“自动”按钮，则机械进入自动运动状态。 8 （2）部件运行按“启动”和“部动”按钮后，按需要按下各部件按钮，则该部件进行工作，其余部件处停止状态。 手动运行当需要手动运行时，在主控画面（图12）按下“停止”及“部动”按钮，再按下“回系统画面”按钮，回到“系统画面”图7。 按下“至控制二”的按钮，屏幕出现图11。 （3）该屏幕上所有按钮即对应每个气缸的相应位置，按下开关则气缸动作一次。 按返回系统画面的按钮，既回到系统画面。 （1）正常停机a、按下“部动”按钮，则生产线各部件在执行完各自的子程序后即停止。 b、按“停止”按扭 （2）紧急停机可直接按下“停止”按钮，则机器立即停止。 需要重新启动时，可按启动按钮机器将按照原程序继续进行。 （3）工作结束后打开阀门G排除系统压力。 （4）关闭电源开关 （1）肉串长短调节调节成型架处的调节螺钉 （2）充填压力调节调节成型部件压力表A、B。 （1）机器运行过程中，严禁手靠近气缸及移动部件（如模具、定位杆、成型杆等）以防止伤人。 （2）用水冲洗机器时，尽量避免冲洗各气缸的磁控开关，以防损坏。 （3）工作中应注意肉料量及签斗的签量，以减少费品率。 常见故障1机器正常运行，但肉串均匀性较差。 排除方法调节推料压力阀，增加压力。 9常见故障2:机器正常运行，但同一位置模腔连续出现空腔现象。 排除方法可能有大肉块堵塞进料口，检查进料口肉料，排除大块肉。 常见故障3:插签机构出现卡签或连续空签现象。 排除方法停机，将签斗中签卸出，将签斗翻转，排除粗签或弯签。 常见故障4机器无法正常运行排除方法触摸屏按“至监控画面一”，检查机器故障，按指示灯显示所指位置，检查信好是否正确。 1.详细阅读实验指导书，按指导书步骤启动自动肉串生产线。 2.仔细观察设备的总体运行过程及各部件的运行过程。 3.掌握设备的总体工作原理及各部件的工作原理。 4.画出各部件的结构原理图,工作循环图。 5.观察运动过程，将各部进的气缸编号，并画出各气缸的运动顺序图。 6.选定其中一个部件，按该部件画出各气缸的运动顺序图，运用PLC控制原理编制程序，在机电一体化综合实验台进行调试。 （PLC控制程序编制方法见PLC控制气动控实验台实验指导书。 ）10通过实验使学生了解机电气一体化设备的基本原理；掌握气动系统压力、速度及行程的调节方法；掌握可编程控制器的使用方法、编程原理、系统联接及调试。 1.机电一体化综合实验台2.空压机2.计算机1.组成触摸屏2.功能 （1）实现气动系统组合与设计实验。 （2）可编程控制器应用实验 （3）机电气一体化实验接线盘气动三联件电磁阀可编程控制器机架气缸组控制按钮111.根据工作循环图绘制梯形图。 2.将程序写入可编程控制器。 3.根据程序要求在机电一体化综合实验台面板上连接输入输出导线。 4.启动气动系统及控制系统，检验气缸动作。 5.调试程序，直至程序满足工作循环图动作要求。 6.打印程序。 7.撰写实验报告。 1.画出工作循环图；2.画出工作时序图；3.根据工作循环图绘制梯形图；4.根据控制程序设计人机界面。 六、程序设计实例气缸的初始状态均为缩回状态（如图所示），现需要让1缸和2缸实现下列运动1缸活塞杆伸出后，延迟3秒，然后缩回；1缸活塞杆缩回后延时5秒，2缸活塞杆伸出，伸出后，延迟3秒缩回。 1缸2缸12参考梯形图如下思考第13和19条指令中，为什么分别串上和呢？若去掉两者，气缸会怎样运动？请动手操作一下,验证您的想法。 在例1的基础上，请编程以实现两气缸的循环动作，其动作方式如下图所示。 参考梯形图如下提示其实要实现循环很简单，只要采用RST去释放刚才在程序中所有被SET的继电器，那么系统就会回到从头开始执行了。 【SETRST】1s1缸出1s1缸回1s2缸出1s2缸回两缸循环运动示意图13在例2的基础上，请编程以实现可通过触摸屏对两气缸的运动控制。 其中，控制方式包括自动运行；手动运行；每个气缸的伸、缩点动控制；欢迎界面等。 参考