数控高压水清洗系统的设计.pdf

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1、数控高压I(清洗系统的设计口崔永红口张虎太重集团榆次液压工业有限公司山西榆次030600摘要：介绍了高压水射流清洗系统的工作原理，阐述了清洗设备的结构设计和元器件的选型。经实际应用，设备具有清洗成本低、速度快、清洁率高等优点，在清洗速度提高的情况下，清洗效果好，对被清洗件无任何损伤。关键词：高压水清洗数控智能化中图分类号：TH122文献标识码：B文章编号：1000—4998(20l5)02—0037—02高压水射流清洗设备在一些发达国家已占到市场压泵．通过高压泵将高压水喷出；经过清洗之后的水流份额的80％以上．我国的水射流清洗设备比重在大

2、中又回收到水箱中，实现整个系统的水循环。型城市及企业虽不到20％，但以每年10％左右的速度2结构设计增长，预计经过6～7年的时间，中国的高压水射流清洗设备将占绝对优势。2．1机床主体机床结构应保证有足够的刚度，机床清洗腔采用1系统设计及工作原理全密封式，有安全性好的防护门，机床整体采用全密封高压水射流清洗系统主要包含机床主体、高压泵防护，内部有高亮度的照明灯，机床清洗腔有观察窗口组、水处理单元、控制单元4个部分。机床主体带动清和收集气雾装置，方便观察清洗过程。洗头进行定位清洗，高压泵组为清洗中心提供安全、稳工作台尺寸为600minx600

3、mm，X轴最大行程≤定的高压水。水处理单：元为高压泵组提供干净的水源，550mm．Y轴最大行程≤550mm，Z轴最大行程≤200控制单元为整个清洗中心提供动力和控制驱动。mm，工作台最大承重350kg。图l为高压水射流清洗系统中液体流动示意图，2．2高压泵组从图中可以看出．水流在水箱中经过过滤之后，供给高高压泵组整机带有高压抗震压力表、安全阀、溢流阀、水箱缺水和饱和保护系统，输出最高压力为53MPa，清洗设定压力为50MPa，流量≥15L／min，配有高精度并联水过滤器，高压水装置设置安全的外防护装置。2．3水处理单元设置回水、出水等多级

4、过滤装置，最终过滤等级为5m，水处理单元中过滤装置采用一用一备，过滤精度由低到高。水箱备有油水分离系统，并设置加温及温度传感器，对水温进行控制，还配有液位显示装置，有方便的进水、排水口．方便清理水箱。2．4控制检测单元控制检测单元采用国内先进的广数控制系统(中文版)，具备的功能有：人机对话功能和错误记忆及诊断功能，工作稳定，操作和维护方便；带有紧急停车装置，能存储多个清洗程序，每个程序可自由编程；有故障信息显示及故障排除建议功能，可在线观察系统运行情况。水处理单元中除配置了液位和温度控制系统外，还配置了过滤器堵塞报警装置，使系统在正常运行

5、时，既能实时监控水流运行情况，又能及时将信号传输给收稿日期：2014年8月机械制造53卷第606期2015／2操作系统．实现智能化控制。(2)设备最高压力可达到50MPa，流量的大小、高压泵组中选取国外进口的安全阀和调压阀，在喷头清洗方式可视清洗对象和清洗要求进行变更：设压力凋好之后．无需再进行重复变更。同时，配置了压备智能化程度高，定位准确，可形成高压水清洗设备中力检测装置，存压力减小或增大时，能够及时报警，并的高端产品通过控制系统实现智能化控制。(3)清洗结果示，设备柔性清洗能力强，将数控技术应用到清洗设备中，可预置零件的形状和丁艺参

6、3系统元器件选型数，解决了对复杂丁件的定位清洗，只要更换程序就可根据清洗试验对象的要求，压力选择为50MPa，以清洗不同规格型号的产品。流量选择为20Umin。(4)采用高压小流量水基清洗，减小了过滤系统、3．1电机动力选型储液槽的规格；采用全自动循环过滤反冲排渣、自动油高压泵在正常运行下输出压力为50MPa，依据式水分离装置．使设备能源消耗降低，废水排放量也相应(1)求电机功率：降低，设备体积相对常规数控巾心减小。P-叼=(pQ)／61．2(1)(5)模块化设计，运动部件采用标准化零件，互换式巾：JpI为电机功率，kW；叼为电机功率因数

7、，国产电性、通用性好；现故障时计算机具有故障自诊断功机取85％，进口电机取90％；p为泵的压力，MPa；Q为能，具有远程故障诊断、在线帮助和远程监控功能。泵的流量，IJmin。(6)设备具有自洁净、自动润滑、消雾、过滤等功将高压泵的压力50MPa和流量20L／rain代入式能，整机维护简单；一键启动，所有典型产品清洗参数(1)，算出Pl=19．2kW，选取电机功率为22kW。预置在计算机中，一经设定，自动完成整个清洗过程。3．2喷嘴选型参考文献确定流量为20L／rain，由式(2)求出喷嘴直径：[1]杨林，唐川林，张风华．高压水射流技术的

8、发展及应用[J]．r一—————=一d=yVQ／(0．658nN／p)(2)洗净技术，2004，2(1)：9—14．式中：d为喷嘴直径，mm；Q为喷射流量，L／rain；rt为喷[2]赖金荣，