PLC200系列棒材打包机说明书

1、DKJ03 全自动棒材打捆机使用说明书中华人民共和国北京航空航天大学目录一、机器的用途 1二、规格及性能 1三、工作原理及结构特点 1四、设备安装调试及试运转 4五、打捆机打捆工艺过程 8六、操作规程 8七、电气原理 11八、设备的维护和安全技术 12九、棒材打捆机地基说明 14十、易损件目录 15附图一、机器的用途在现代化钢材生产中，钢材的存储及运输也是一个重要的环节。而钢材的捆扎成型是存储和运输所必须的， 所以打捆机就成了钢铁企业精整包装的关键设备， 而该机器就是用于不同规格的螺纹钢、 圆钢等钢材捆扎成型的专用设备。二、规格及性能1打捆机主要满足国家 GB2101 所规定的钢材打捆的捆重标

2、准， 即：一级标准捆重w 2吨，二级标准捆重w 4吨。2. 捆扎包装钢材的规格：螺纹钢、圆钢（1040）及部分型钢。3. 捆径范围：1000 400。4. 捆丝拧结角度： 630°。5. 捆丝材料及规格：Q195Q235 （5O 8）的热轧盘条。6. 单道打捆时间： 812秒。7. 具有和生产线的连锁通讯功能。8. 具有手动和自动两种打捆方式。9. 设备重量： 5 吨。10. 总装机容量： 16KW 。11. 设备外型尺寸：3600X 1250X 2050。三、工作原理及结构特点1 工作原理是集机械、电子、液压、计算机控制于一体的全自动 设备。2 结构特点：整机布局合理，便于维护和检

3、修，提高了运行的可 靠性。定位精度高，保证了拧丝头和被捆钢材的严格位置关系，并能 完全自动地适应不同捆径的钢捆，捆结角度 630°，这样就不可能出 现松捆及散捆现象。 蓄丝机构采用双缸并联同步推进机构； 在导丝槽 上安装了辅助成型装置，减少了抽紧力，提高了打捆质量，并节约了 能源。液压系统为节能控制回路， 利用蓄能器的辅助供油使系统在限 定的高、低压间工作，消除了流溢损失，从而减少了能量损失，降低 了系统的发热量。3 设备的组成：见附图（一） 【附图（一）中没有示出电器部分】 该设备主要由三大部分组成：机械、电气、液压三系统。（1）机械部分：图示中的（ 2）为蓄丝机构。该机构主要包括

4、：设置在机构两端 的液压锁各一个、活动轮、蓄丝缸、固定轮（详见图二） 。该机构设 置在整机最上部， 采用双缸并联同步推进， 活动轮和导杆靠直线轴承 联接。该机构在液压缸推动下完成蓄丝和抽丝的功能。车体【图示中的（ 3）】：该部主要包括架体及沿 45°方向轨道运 行的轮子。该车体在液压缸推动下沿 45°方向上设置的轨道上运行， 实现拧丝头（拧丝系统置于车体内）和钢捆之间的准确定位，即用一 个自由度来完成两个方向的定位，并能自动适应捆径的变化。送丝机构【图示中的（ 4）】：该机构主要是送丝轮，置于上导丝 槽上，通过液压马达直接的驱动， 送丝轮靠摩擦将捆丝送到打捆工艺 要求的指定

5、位置。上抱臂【图示中的（ 5）】：主要包括导丝槽、液压剪、辅助成型 器。主要功能引导打捆盘条按工艺要求设定的运动轨迹进行运动， 液 压剪是完成将捆丝剪断的功能。辅助成型器主要是在抽丝过程中，成型器的辊子按要求顺次动 作，使打捆所用的盘条紧紧收紧钢捆，防止了虚丝现象的产生，避免了抽丝过程的死点，减少了抽丝过程的摩擦力，从而减少了抽丝力， 并能将钢材捆紧。下抱臂【图示中的（ 6）】：除无液压剪、送丝机构外，其余和上 抱臂基本一样。拧丝机构【图示中的（ 7）】：该机构主要包括伸缩缸、拧丝缸， 两部分。其拧丝缸详见附图（三） ，该机构均置于小车体内，而拧丝 缸和小车体内的导向杆是通过直线轴承相连接。缸

6、体（ 6），前后端盖（5）（12），带多头螺纹副的活塞（ 9），活塞杆（ 4），螺母（ 11），该 螺母用后端盖压在联接体（ 10）上，装在活塞杆内有小柱塞（ 7）及 复位弹簧（ 8）定位销（ 3）及后钳口（ 1）和前钳口（ 2）。当在伸缩缸的推动下，拧丝缸沿着导向杆向前运动到指定位置 时，拧丝缸 A 口进压力油，而此时 B 口仍处在闭合状态，压力油通 过 C 口推动小柱塞（ 7 ）前进并压缩弹簧（ 8），当头部锥头顶到钳口 的斜面上，从而迫使前后钳口围绕销轴（ 13）旋转，而此前其捆丝两 头已经进入钳口（ 1）（ 2）中；当钳口闭合，达到卡紧钳口中捆丝的 目的，并保证在拧丝过程中，不能脱出钳

7、口。然后 B 口开，而该螺 母（11）受到周向固定，活塞只能向前并做旋转运动达 630°，完成 拧丝功能；此后 B 口入压力油， A 口接通腔处于卸荷状态， 这样小柱 塞在弹簧力的作用下向后移动， 这时其头部锥和前后钳口斜面脱离接 触，则钳口在拉簧（ 14）的作用下钳口张开，复位初始位置。而此时 活塞（ 9）向后旋转移动，到初始位置。台车【图示中的（ 8）】：该设备所有的零部件均安装在台车上台车经液压马达通过链拖动，使整机能自如实现进入或退出生产线2）液压系统： 液压系统技术性能参数：油箱容积：170L电机型号：Y160M-4 功率： W=15KW 电压： U=380V齿轮泵：型 号

8、 40MCY14-1BF 公 称 压 力 31.5Mpa 排 量Q=40L/m系统工作压力： 912Mpa蓄能器型号： NXQ2-L16/31.5-H 容积： 16L P=8Mpa冷却方式：油箱风冷 冷却器： FL8 面积 4M2风机： SFN03-4 风量： 2138M3/h风压： 64pa回油口油滤LXZ400X100F-S，过滤精度100卩m。高压油滤Q=63升/分，过滤精度100卩m。工作介质牌号： N=46。油温：20C55C，最高不得超过60C，最低不得低于15C 液压系统的组成及功能： 泵站：油箱、泵、滤油器组件、控温组件、蓄能组件、冷却装置 组成，是液压系统的动力源。可按机械设

9、备工况需要的压力、流量提 供工作介质。控制系统：由各种阀、阀块、传感器等组成，用以实现对执行元 件的各种动作的控制。执行机构：由油缸及液压马达组成。辅助系统：管路及接头、压力表等附件。 液压系统原理： 参见【图四】液压系统原理图，该系统各阀的动作顺序均按工 艺要求由可编程器控制。四、设备安装调试及试运转1安装前的准备工作（1）安装人员必须熟悉图纸及图纸上对各部件的组装技术要求。（2）检查设备各零部件是否有损伤， 并对零部件进行擦洗和去污。（3）首先检查地基及两轨道是否符合基础设计的要求，同时符合 设备安装基础的要求，即沿轨道长度方向0.06/1000。横向两轨道间任意两点间其水平误差不得大于

10、0.05/1000。2机械安装： 将台车放在轨道上使其四个车轮和轨道接触均匀并无缝隙。装45°的斜导轨，用螺栓把在台车上， 再用水平尺、 水平仪找两轨道的水平， 并允许在轨道座和小车之间加垫片组调整，使其误差不得大于0.05mm。找好后打销子。将行走小车放在斜轨道上，使其上下车轮 均和轨道接触均匀，侧向导轮也要接触好， 0.05mm 塞尺不得通过， 然后将导轮按图纸位置将导轮座焊在车体上，推动小车在轨道上活 动，检查是否自如；将蓄丝机构按装配图组装好，按总装配图所示位 置放在车体上部，并把合好。看活动轮前后运动是否自如。同时将组 装好的上下导丝槽用轴和小车联接起来。3. 液压系统安装

11、：安装前各元件均要认真检查，必要时进行测试，确认合格后方可 进行安装。安装电机和泵扰性连接轴器时，同轴度必须保证 0.1mm 以下，倾 斜角不得大于 1°，同时安装时不得大力敲打泵轴，以免损伤泵的转 子。泵的入口、出口和旋转方向，按泵上的标明方向接好，不得接反。油箱应认真清洗，并用煤油做渗漏实验。配管连接不得松弛。 将冷却器固定在底座之上，再将风机和冷却器连接固定好，使风 机的风口对准冷却器的中心位置。按图顺次将各种阀装在阀块上。而阀块通过阀板固定在小车上。 安装各种阀块时要注意进油口的方位。布管：在布管时管道要进行严格清洗，管路联接不得松弛。管子 弯曲加工时，弯曲部分的内侧不允许有

12、扭坏或压坏及波纹凹凸不平的 缺陷，弯管半径一般应大于三倍管子直径。管子均要用管卡固定，在 安装软管时，应避免急转弯，其弯曲半径大于 910 倍的软管直径， 软管接头至开始弯曲出最短距离应大于 6 倍软管直径，在安装过程不 应有扭转的情况。当全部管路安装完毕后应该进行二次安装，一次安装后拆下的管 道要进行清洗， 再安装时不得有砂子、 氧化铁皮等污物进入管道及阀 内。4 调试：1）上下导丝槽的调整： 上下导丝槽均靠其轴两端的调节螺栓进行位置调整；首先将上导丝槽调整到打捆机的中心位置并用螺母锁 定，然后下导丝槽相对于上导丝槽位置调好用螺母锁定。（2）用推拉螺栓调节导丝槽，使其成螺旋形达到图纸规定的要

13、 求。（3）用设在下导丝槽下的螺栓垫片组调整好下导丝槽的位置， 限 制合闭油缸的行程，使其上下导丝槽合臂时不至于碰撞。（ 4） 调整下导丝槽入口中心线，送丝轮中心线，蓄丝轮中心线 在一个铅垂平面内；其误差不得大于 0.5mm。（ 5） 液压系统的调试： 泵站的调试：泵先空转1020分钟，再逐渐分档升压（每档 3 5Mpa,每档时间为10分钟）到溢流阀调节值。 蓄能器：在蓄能器中充氮气，并用手柄调节看压力表的指示， 预充压力达到8Mpa，调节好用螺母锁定。 液位：检查油箱液位的高度，最低为显示高度的1/3,当液位高度变动超出规定高度时报警，警笛和显示屏均有提示。 .油温：调试油温监控前应先检查油

14、箱的温度表是否完好，温 度监控调好后使其油温控制在规定的范围内,油温超过规定范围时 发出报警信号。（6）试压：该系统的工作压力为12Mpa，试压可按工作压力的1.5倍进行，试压时分挡（每挡 35Mpa）逐渐升高，每升高一级宜 稳压 23 分钟,达到实验压力后可保压 10 分钟左右。 然后降至工作压力进行全面检查，所有焊缝和连接口无漏油，管道无永久变形（7）系统的调试： 压力调试：系统的压力调试应从压力调定值最高溢流阀开始， 逐次调整每个分支回路的各个压力阀。压力调完后，须将锁紧。调 定压力继电器压力处于正常工作范围（912Mpa）。 液压马达的转速调试：在试运转时液压马达和工作机构脱开， 在空

15、载状态下点动，再从低速到高速逐步调试，并注意空载排气。 然后反向运转，检查壳体温升情况及有无噪音，待空载正常后再和 工作机构连接，再次启动，从低速到高速负载运转。 .液压缸调试：基本和液压马达相似，直到油缸和联接机构平稳 运行为止。对蓄丝结构双缸同步回路，在调试时应首先调到两缸相 同的起步位置。 系统的速度调试：系统的速度调试应逐个回路（系统带动和控 制一个机械机构的液压系统）进行，在调试一个回路时，其余回路应 处于关闭状态， 电磁换向阀要用手动操纵。 在系统调试过程中所有元 件和管路无渗漏和异常震动， 所有连接装置应该准确灵活可靠。 在启 动、换向及停止时要平稳，不能爬行，运行速度应符合设计

16、要求，当 然这些调试过程应在正常工作压力和油温下进行。 小车运行、伸缩缸、 行走马达、上臂开合、下臂开合、拧丝油缸、送丝马达均可通过调整 节流阀调定其速度，达到工作要求。五、打捆机打捆工艺过程 打捆机进入生产线，并相对轨道固定好，并穿好丝；当钢材通过 辊道输送到打捆机的工作段时，首先经预成型器设备将钢材初步成 型，然后再进行打捆包装。蓄丝T合臂T送丝T防脱T抽丝T钳口闭合T剪断T臂开T拧丝T钳口张开T打平T钳退T蓄丝当捆丝快用完时，两个捆丝头端面对焊前要磨平后方可进行对 焊，焊后焊口也要磨平。六、操作规程 1控制操作台的设置：详见操作面板示意图（附图五） 电控柜操作面板分三个部分， 上部为“指

17、示灯” 区，下部为 “手 动/自动”区。指示灯区左边 4个灯是熔断器， 最右端是电源开关钮， 为上电断电，其余为指示灯。手动区为手动执行钮，用于打捆机维 修、调试，有启动按钮、升压按钮、停车按钮；执行钮有成型松， 开臂合臂，伸钳停，送丝停，防脱停，入口锁松，拉紧松，合钳停， 剪切停，拧丝复位，上升下降，前进后退，急停 。自动区为打捆机 自动执行区，触摸屏用于调整程序参数，检测各部故障；有启动、 升压、冷却、关警笛、初始化、执行按钮， 。2操作规程（1）打捆机定位：按动【前进】按钮，使打捆机进入生产线， 到位后用设置在台车后的卡轨装置将台车相对轨道固定好。反之， 当按动【后退】按钮时，退出生产线

18、。当按动“上升”或“下降” 按钮时，使小车沿 45°斜轨道上升或下降。下降时，导丝槽进入 生产线的输送辊道内。（2）在操作前准备：要认真检查设备各个部分是否正常，重点检查动力源，油箱的液位，确保不低于油标的1/3。打开蓄能器的截止阀开关手柄， 使之处于工作状态。查看盘条的状态， 确认无断 丝，其运行导槽无任何卡阻。 检查控制台的选择按钮， 确保各钮处 于初始状态。（ 3）操作： 首先接通电源上电，上电包括：给打捆机输送动力电，给 控制台内送电，控制台通电后表明可编程控制器已上电，经 10 秒 钟后可编程控制器即进入工作状态，即可执行按钮功能。 手动操作：【手动 / 自动】开关处于【手

19、动】位置，按下【启 动】按钮时，油泵电机启动， 相应指示灯亮， 等待 1 分钟。按下【升 压】按钮，相应指示灯亮，此时升压至限定压力（12Mpa ）时，继 电器动作， 系统自动停止升压，随着液压系统工作一段时间后，系 统压力将会不可避免下降，当下降到限定的最低值（ 9Mpa）时， 继电器动作，系统将自动升压并达到上限压力（12Mpa），说明系 统一直保持 912Mpa 之间的工作压力。试验各个动作是否正确， 将其至于初始位置 （小车处于上限位， 成型缸处于关闭位置，臂处 于合臂位置，蓄丝机构处于穿丝位置，伸钳处于前位） 。停车时先 按【卸荷】钮，后按【停车】 ，特殊情况可按急停。 自动操作：将

20、【手动 /自动】开关处于【自动】位置，先按 下【启动】后按下【升压】钮，相应指示灯亮，等待 1 分钟。然后 按动【初始化】按钮，使打捆机各部处于初始位置，按下【执行】 钮，打捆机执行自动程序，完成打捆的全部工艺过程。需要停机时, 按下【启动】钮即停机，如遇特殊情况可按【暂停】钮。若想再次 启动，先按下【上电】钮停电，一分钟后再按下【上电】钮，重新 执行自动程序。（4）触摸屏的使用设备上电，打捆机处于自动位置，触摸屏显示如下:DOWN LOADAP/PGMSESTEMMENUROUUP LOADAP/PGMCONTRCTCOP YAP/PGMEXIT按RUN触摸屏显示如下:棒材打捆机控制系统北京

21、航空航天大学检测继电器检测阀线圈报警显示参数设置工作指示 按“检测继电器”，进入下一界面，按“检测”检查各继 电器是否故障。 按“检测阀线圈”，进入下一界面，按“检测”检查各阀线圈是否故障 按“报警显示”，进入下一界面，检查报警故障。 参数设置：按“参数设置”，进入下一界面（可参考下列值调定，单位1/10秒）。若更改某段时间，则按该“段拉紧时间”进入下一界面，选定需更改的时间，按返回原界面即可。段1拉紧时间3合钳下段2拉紧时间3时间一段3拉紧时间35页段4拉紧时间10返回按“下一页”进入下一界面，更改好时间后返回。防脱松剪切时间2下防脱松上升时间2页剪切时间3上一页返剪切停开臂时间2回按“下一

22、页”进入下一界面，更改好时间后返回开臂时间20入口锁紧上一页拧进时间10下一页拧退时间15返回合臂时间2010按“下一页”进入下一界面，更改好时间后返回拧进停松钳时间2上一页松钳防脱时间2防脱时间3返回送丝到位延时时间5按“工作指示” 进入下一界面，设定记数打捆数量已打捆节数0打捆节数清零返回回主菜单参数设定结束。七、电气原理：参见附图（六）电气原理图1各种检测开关直接串联到可编机的输入端，为可编机提供相 应的逻辑信号，可编机根据输入信号和预定的程序， 输出信号完成 控制功能。2可编机的输出为继电器输出，输出信号给中间控制继电器， 中间继电器触点和并联控制电磁阀线圈。3. 由于可编机控制的中间

23、继电器和控制面板上的开关并联，当 开关位于自动位置时，可编机接受到这个信号，用程序控制所有的 中间继电器。4.检测开关和中间继电器控制线圈的电源由控制台中1A、24V 电源提供。 电磁阀线圈的电源有控制柜中的 10A、24V 电源提 供。5. 控制面板上启动，停车按钮及相应的控制中间继电器的电 源是由控制箱中的 10A 、24V 电源提供。6. 控制线圈的中间继电器线圈和电磁阀线圈有无断路故障， 可通过检测电路进行检测。 在测试阀线圈时， 测试电路将运用相应 的控制中间继电器， 所以一定要先测试相应的中间继电器， 在确认 完好的情况下，才能测试相应的阀线圈 ,这样才能得到正确的信息。八、设备的

24、维护和安全技术：1设备的日常维护：（1）每天都要用棉纱轻擦操作台、油箱及设备各部，保持设备的 清洁。（ 2）经常清理由捆丝脱落下的氧化铁皮， 重点清理下导丝槽及入 口锁处的氧化铁皮。2设备使用过程中的检查：（1）夹钳：磨损情况，夹丝松紧情况（2）剪切器：刀口磨损情况，刀口的间隙情况是否正常。（3）上下导丝槽：导丝槽是否有阻塞。（4）送丝轮：磨损情况，液压马达是否正常。（5）各把合螺栓是否有松动。（6）液压系统：蓄能器压力是否正常，油泵运转情况是否良好， 过滤器是否正常，油温是否正常。系统压力是否稳定在规定范围内； 各压力表是否正常，各管路连接处、油缸、阀是否有渗漏；油位是否 正常，各行程开关是

25、否紧固及动作灵活，电压是否保持在额定电压 +5%-15%的范围内。3定期检查： 每月要全面检查一次各螺钉把合情况，都要重新紧固；过滤器及 空气过滤器都要认真检查有无问题。经 1000 小时使用后，液压油要 取样化验，检查是否污染， 需要换油时一定将油箱清理干净，并在注 油时要经过滤器，在新油加入前，应把流入油箱的主回路拆开，用临 时油箱接油，点动油泵电机，使新油将管道内的旧油推出置换，也需 操纵液压缸换向阀可将缸内的油置换出来， 一般更换油时间为一年一 次。4常见液压系统故障及排除： （1）液压泵不出油，输油量不够，压力上不去：当出现这些现 象时，首先检查电机转向是否正确、吸油管及过滤器是否堵塞、轴向 及径向的间隙是否过大、连接处是否泄漏、是否混入空气、油粘度太 大或油温太高。（2）噪音严重压力波动厉害：吸油管或过滤器堵塞或过滤器容 量小，吸油管密封处漏气，或油液中有气泡，泵和联轴器不同心；油 位过低，油温过低，油液