金属打包机设计文献综述

毕业计（文）文献综word档可自由复制编辑金属打包机研究综述1引言随着工业的发展废金属材料大量产生而且需要回收的金属形状多样不利于运输投炉冶炼怎样正确地对它采取回收利用已是一个刻不容缓的问题加快废钢铁的回收与利用不仅仅是人心所向而且工业发展的实际需求液压金属打包机就是在这样一个社会需求下产生的。金属打包机主要是用来将废铁、废铝、废铜、线材以及一些轻薄金属板材余料等压缩成块打包，提供给钢厂作为回炉熔炼的合格炉料[1]

。这样既减少了废料运输成本和冶炼成本，还提升了生产效率和经济效益。2内外发展现状发展趋势液压金属打包机的目的是把散碎轻薄废料及废件压实并制成一定重量尺寸和密度的打包块密实的物料便于装炉熔炼使熔炼过程中氧化造成的金属损失大为减少，同时，运输费用、燃料动力费用还可以得到降[2]。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高各种生活金属废品和工业金属废料日益增多这将对人类环境造成严重污染此外人类社会的不断消耗各种矿产资源也逐步减少怎么利用这些金属废弃物不仅防止污染又变废为宝资源的可持续化发展成为一个首要的研究课题摆在人类的面前近段时间来社会各界非常注重提升打包机械及整个打包系统的通用能力和多功能集成能力当前中国的打包机主要以模仿为主对国外的产品略有改善，没有实质的发展研究，在企业管理中，往往注重生产加工、轻研究开发、创新不够所以我们要勇于创新和开发在自身方面进行摸索研究并加以实践加强自身的能力，为中国打包机的发展做出自己的贡献。2.1国内的研究现状我国液压打包机、液压剪切(下简称废金属加工设)研发只用起步于世纪80年中期。原国家计委在管理我国钢铁行业中把废钢铁的回收与利用归入节能项目在宏观战略上鼓励发展那时候由国家物资局和商业部从美国德捷克、日本等国家引进了一些废钢打包机、剪切机。首先投放在京、津、沪等大中城市。而后经过技术的引进和技术的合作，逐渐形成了我国废金属加工机械生产体系。从“九五”时期以来，我国年均生产各类废钢加工机械在至5300台，21世纪后年均产量有了很大的增加这和我国钢铁蓄积“十五期间大幅增长的情形相似其中大型废钢加工设备多数应用于大型冶金企业其所占比例较小只有10%至而中小型废钢加工机械一般运用在再生资源回利用公司和基层回收站占word档可自由复制编辑[3][3]设备总量的到。自20世纪代后期引进国外的废钢打包机械距今已有20多年，中国加入世贸组织也有多年世界经济一体化进程不断加快但是我国液压打包机的开发近况仍然存在许多令人不满的地方。开发研究新产品的动力、财力不够。当前在企业中设有科研所的只有湖北的力帝公司和江苏的华宏科技股份有限公司在竞争日趋激烈的今天企业只能以营利为目的而国家和政府又没有足够的科研经费投入这一领域几乎成了无人管辖的角落。经久耐用、简单可行的设备受欢迎。我国的国情主张勤俭节约，少投入多产出特别是废钢加工机械只须简单易用不用复杂奢侈但是在年后的现今，废钢打包机还是老面孔，并无多少新元素增加，新产品的研制也并不多见。2.2国外的研究现状根据初步的统计外金属打包机设备产品的种类大概有200余种套数量多，而且不断有新技术新产品推出国外的打包机设备产品一方面向高精度大型化发展，另一方面向多功能方向发展。我国打包机械产品数量少，仅有60多种，缺乏高精度和大型化打包机械产品而且在很多领域还处于空白状态行业需要自动化程度高生产效率高具有生产流水线形式的废钢综合加工机械对一机多功能设备更加青睐。如韩国大模技术有限公司生产DMS系列金属打包机能360自由旋转且功率大适用于大钢厂料场作业詹阳动力重工公司生产的液压履带式抓钢机附带电磁吸盘和散料抓斗一机多用深受钢铁企业迎意大利考尔玛公司的液压打包剪切机系列产品，具有打包和剪切的双重功能，是废钢加工设备的发展方向。2.3发展趋势坚信金属打包机机械在未来的发展态势将呈现以下特点：（1）能耗，高效化，高速化。提升液压机的工作速率，减少生产成本。（2）机液一体化充分合理利用机械和电子方面的先进技术增进整个液压系统的完善程度。自动化、智能化。打包机的自动化及智能化是今后发展的趋势，高效打包机将在生产中起着越来来越重要的作用论是在降低成本和提高效率方面都有着不可低估的贡献。全自动打包机还能根绝因为人为因素产生的操作错误[。液压元件标准化，集成化。集成的液压系统削减了管路连接，有效地阻止了泄露和污染。标准化的元件为设备的维修带来方便。安全性。运用安全防护装置，保证操作工人和检修人员的安全。word档可自由复制编辑[5][[5][6]3打包机型从一些不完整的资料看当前国内所拥有并使用的金属打包机除了简陋及代用设备(如火板锤、摩擦压力机之类)外，分成丝杆传动和液压传动两大类。3.1丝杆传动金属打包机当前的机械厂从事商品生产但依旧有许多金属回收单位自给自足基本构造都差不多一般都采用合盖式双压头加压式各压头盖板都分别由电动机减速器、丝杆及螺母进行传动人工取包或机械顶出包块具体构造繁简不一这种打包机的主压头压力正式确定的有吨力和吨力两种另有没有确定吨位的也只是在1吨力上下。因为丝杆传动的功率损耗大，磨损大，体积大，因此正常情况下不使用这种传动结构来生产大吨位级的打包机杆传动的金属打包机其构造简单，容易制造在我国金属回收行业向机械化发展方向起了一定的推进作用但因为这类传动的功率损耗太大压头力的传动不稳定加工出包块的密度低以及丝杆传动的自身弊端和限制，不能得到发展，最终会被淘汰。3.2液压传动金属打包机自六十年代开始我国开始有了制造液压传动金属打包机的工厂和工业发达的国家相比虽然起步晚有些晚但随着金属回收工业的发展液压金属打包机的发展也相当快速有了一批适用于我国国情的不同规格和种类的机械装备各种金属回收单位。因为液压金属打包机有许多其它传动方式不可比拟的有点，所以发展非常迅速，而这些优点正适用于金属的废料打包工作需要。这些优点是：（l）容易获得大的压力，可以在工作行程的任何位置进行满负载的压缩工作。金属废料变形稳定，压缩出的束块密度高可以实现自动变速，即压头在低压力时能快速行动，高压力时慢速加压。因此节省功率，提升效率，也有利于金属废料的变形3）工作时传动稳定，噪音小。机器的构造紧凑，体小，占地面积小）能实现过载保护，在额定压力下，可随时调节压力的大小，不仅能保护设备的安全，操作也方便）可以实现自动化，易于实现远控操作，工人劳动强度降低功率损耗小，节省能源。标准化程度高，液压元件易于更换7）压力高、流量大、功率大、效率高）操作方便，工作可靠。简化了繁杂的硬件接线线路，并且让控制具备极强的柔性和功能的可拓展性[。4打包机系统word档可自由复制编辑4.1液压系统液压系统是打包机组的核心部分压系统的性能直接影响到打包机组的工作性能[8]。打包机的液压系统主要由动力装置液压泵执行装置液压缸控制调节装置：手动方向阀，压力控制阀；辅助装置：油箱，油管，接头，密封件，压力表等组。图1全动打包机液压系统原理图柱塞泵电动机312压截止阀压力表5节流阀先导式溢流阀7向8位四通换向阀10调速阀l1．单向阀．液压缸14耐震电接点压力表．针式安全阀l6．液压锁．冷却器l9．过滤器2O齿轮泵21二位四通换向阀工作原理主压缸加载系统主压缸是用电机驱动柱塞泵进行加载控制在主缸加载系统中主要有卸荷回路和双向锁紧回路在泵的出油口装有先导式溢流阀当泵的出口处压力大于设定的压力时得电使得泵卸载泵的出口压力可用压力表检测。通过三位四通换向阀可以控制主压缸的前进和后退。液压16在主压缸准确地停留在所需要位置回油路上装有冷却器能够很好地调节液压油的温度在主压缸的加载缸进油口装有压力表和安全阀，当压力过高时执行卸载[10]。word档可自由复制编辑[15][15]图高度打包机的液压回路高密度打包机的压缩回路示于图。牵引机动力输出操作串联安装的齿轮泵，由200L量的容器供应。在压缩过程中，油从泵通过方向控制阀，被流量分配器分开，并供应到压缩活塞全口径的侧。在最初的高流量，低压阶段的周期，泵的流量是用来产生一个0.13米秒的活塞速度。当系统压力上升到一个值，并入电平为约32千瓦时油从高容量泵通过一卸载阀流量回到油箱较小的泵继续压缩产生0.05/s的额定活塞速度，直到行程的终点[。液压系统具有可靠性高，操作方便，效率高，节能，运行平稳，抗干扰能力强等优点[因此液压系统非常适合金属打包机。4.2控制系统旧机床电气控制部分大多数依旧选用继电器控制类控制方法中采用众多的电器元件，逻辑布线繁杂，接点多，故障率高，机器运行可靠性差。用可以有效解决这类问题[不仅可以降低工人们的劳动强度，能使企业的生产效率得到提高，还能具有可靠性高，生产处成品质量高的优点[通过运用PLC控制系统，在打包机的位置控制中，根据打包的不同阶段，使用多种形式的拉制方式，让系统在实际工作中可靠性高、杭干扰强、稳定性好，从而得到良好的控制性能。的灵活性、通用性较为完善的功能，能使其在生产实践中得到推广特别是梯形图编程与继电接触器控制系统很类似易于掌握安装调试word档可自由复制编辑方便能突出其优点[11]过对打包机控制系统的实现少了打包机的生产成本，解决了打包机继电器控制系统往常采用众多的电器元件逻辑布线繁杂接点多故障率高，设备运行可靠性差的缺点[5结论金属打包机在国民经济中的地位随着科学技术的发展和人民生活水平的提高种生活金属废品和工业金属废料日益增多这将对人类环境造成严重污染此外人类社会的不断消耗各种矿产资源也逐步减少液压金属打包机的设计目的就是用于废金属的回收和再利用运用液压装置来对废金属进行打包处理使其成为具有一定规格尺寸的包块，便于对废金属进行回收、运输、回炉再造，从而重新投入到生产。这样不仅提升了废金属的利用率，也在一定程度上缓解了对金属资源的需求。参考文献[1]周花李铎孙林王书磊液传动机构在属打包机改造中的应[J]山冶金，word档可自由复制编辑，（75-77．[2]牛志朱振生．新型系列金属打包机在有色金属行业的应[J]．有色金属加工199511-14[3]林冲彭晶国液压打包机剪切机的研制应现状及前景展[J]我液压打包机、剪切机的研制应用现状及前景展5-7．[4]王兵．打包机的发展趋[．西化纤通讯199918-21．[5]胡生．金属打包机简介[J]．再生资研究．[6]胡生．液压金属打包机的液压传(一)[J]．生资源研究．[7]宋，王立杰，徐兆军，王璋，郑凯．压装液压压力机系统设[J]液压与气，．[8][9]

杨芳闽武荣压包机组液压原理及液压系统维[M]电备2004．张玉敏．芦苇打包机液压系统设[．河子科技，．[10]郑，王守城，王雪，罗力维．全自动打包机液压系统设计[．液压与气动，2010．[11]XINDe-zhongCHENWANG．Technologyofload-sensitivityusedinhydraulicsystemofall-hydrauliccore．ofCo