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1、毕业论文论文题目:发泡设备用混合头的应用院（系）、部：姓名:专业:机电一体化层次:高升专班级:2007级指导老师:2007年1月23日目 录1、发泡设备的分类42、发泡设备的构成53、高压发泡设备的工艺流程64、混合头的作用和构成75、混合头控制的条件和要求106、混合头的部件117、混合头的故障维修方法138、混合头的日常与定期维护159、配套液压站1610、 结束语1911、 参考文献20摘要混合头是发泡设备的关键组成部分。混合头基本组成必然包括注入头与扫除头，在混合 头的压力调整部分必然有喷嘴和顶针及机械或油压式的压力调整机构。混合头的基本维护与 维修必须了解相关的化工工艺的要求。注入头
2、、扫除头和压力调整机构都需要一个配套的液 压系统维持动作的正常进行，液压系统的状态决定了混合头的效率。关键词：混合头、注入头、扫除头、液压、发泡设备的分类聚氨酯发泡是两种不同的物料聚氨酯物料混合在一起反应形成发泡体。聚氨酯物料分为 POLY和ISO两种特性的物料。聚氨酯发泡设备根据计量泵的压力高低分为高压发泡和低压发泡两大类。本文所叙述的 发泡设备是高压发泡设备和混合头。高压发泡机是2种原料在高压1015MPa的状态下从出口冲击，从而混合搅拌，反应发 泡成型的。低压发泡机是2种原料在低压1MPa状态从出口冲击，由于冲击力低，在原料注入模型 后需要使用搅拌器具搅拌混合，反应发泡成型。高压发泡机的
3、优点：混合头清洗简单，日常检查维护简单，适合制造高密度高弹性的 海绵。高压发泡机的缺点：价格高。机器构成复杂。低压发泡机的优点：价格低。机器构成简单。适合制造低密度的海绵。低压发泡机的缺点：清洗必须使用溶剂，日常检查维护时间长，间隔时间短。随着技术的进步和客户要求的提高，高压发泡机将越来越多的应用到实际生产。二、发泡设备的构成发泡设备一般由以下部分构成：1、原料储存罐。用于储存原料和原料的换热。2、高压计量泵。用于原料产生高压状态。3、流量计。计量原料的流量。4、高低压切换阀。用于切换原料的循环回路。5、 混合头。用于原料的混合。6、模具传送装置。7、模具加温装置。8、机器人搬运混合头系统。用
4、于控制混合头的移动轨迹。9、液压系统。 用于混合头的活塞控制。10、电气控制系统。11、其他辅助装置。三、高压发泡设备的工艺流程发泡设备的工艺流程示意图：高压循在3钟以上原料组成的系统中为了缩短原料切换的时间，一般会设置高低压切换阀。高压系统中的原料在15-25mm的管路中流过，由13mm的喷嘴中喷出，形成高压状态。四、混合头的作用和构成混合头的作用是把两种不同的物料同时注入成型模具，让混合后的物料在成型模具里面 成型。混合头有多种形式，根据 A和B两类原料的品种不同可以分为 A1-B1,A2-B2或者A1A2A3A4-B1(B2)等不同的形式。混合头的基本组成部分有：1、注入头。2、扫除头。
5、3、喷嘴循环部。1D3321 20 16 5&2334272977/T /7/ 站 14 4231 & 2 65 6446 42+7 5 v47临3： Didtiingsfaucn 砒45 60注入头和扫除头的都是液压控制的。一般米用1015MPa的压力。喷嘴循环部的液压压 力一般 46MPa。注入头的作用是液压动作后原料从喷嘴喷出后经注料口流出，液压复位后原料回到喷嘴循环状态。扫除头的作用是注入动作完成后液压动作清扫注料口残留的发泡体。经过设定的时间液 压复位。喷嘴循环部的作用是控制喷嘴的压力和原料流过的路径。喷嘴循环状态:料注入状态:原料清扫状态:五、混合头控制的条件和要求混合头的动作顺序
6、如下：1、？匚。注入信号输出。2、注入头液压电磁阀动作。3、注入头液压缸动作。4、注入头液压缸活塞动作到位。5、注入头活塞到位检测信号输入PLC。6、喷嘴电磁阀动作。7、喷嘴打开。8、注料。9、注料时间到注入头电磁阀复位，喷嘴电磁阀复位。10、扫除头动作。11、扫除时间到扫除头复位。12、扫除头活塞复位到位检测信号输入PLC。在混合头控制中要求液压控制迅速，电气检测信号正确。注入头和扫除头的动作必须迅 速，灵敏，如果任何一个环节出现问题都将造成原料在混合头内部发泡，或者管路内部 甚至发泡到原料罐内。电气检测用的传感器必须能够耐受反复的液压冲击而正常输出， 电气检测信号失效必须报警停机，并且能够
7、完全复位注入头。注入头和扫除头的液压压 力要求较高，相应的传感器也要承受更高级别的压力才能正常工作。六、混合头部件混合头中用于控制注入的部件有：1、喷嘴。2、顶针。3、压力调整阀。4、传感器。喷嘴和顶针配合由压力调整阀控制混合头内原料的流向和压力。传感器的信号检测和控制注入头和扫除头的动作。喷嘴安装位置的示意图喷嘴安装的示意图顶针安装的示意图压力调整机构图安装完成的喷嘴和压力调整机构图压力调整阀的作用是调整喷嘴和顶针之间的间隙，喷嘴和顶针之间的间隙越小压力 越大，间隙越大压力越小。七、混合头的故障维修方法混合头的故障有液压系统、电气系统、原料系统三类。液压系统的故障现象：1、有注料信号不注料。
8、2、有扫除信号扫除头活塞不动作。电气系统的故障现象：1、接近开关故障。2、中间继电器故障。3、接近开关插头故障。原料系统的故障现象：1、原料注入量比规定的注入量少或多。2、发泡速度加快。故障分析与对策：1、有注料信号不注料：原因：a、注入头没有动作或注入头接近开关没有动作输入信号。b、原料注入口堵塞。对策：a、检查注入头接近开关是否正常。b、检查注入头电磁阀动作是否正常。c、检查注入头电磁阀中间继电器是否正常。d、检查原料注入口是否堵塞。2、扫除头不动作：原因：a、扫除头电磁阀失效。b、扫除头被海绵卡住。对策：a、检查扫除头电磁阀中间继电器是否正常。b、检查扫除头电磁阀是否正常。c、检查扫除头
9、行程内是否填充了海绵。3、接近开关故障：原因：a、接近开关失效。b、接近开关插头失效。对策：更换接近开关或者插头。4、原料注入量比规定的注入量少：原因：高低压切换阀回路泄漏。对策：清理高低压切换阀，更换密封件。5、原料注入量比规定的注入量多：原因：2、注入喷嘴压力调节部失效。b、注入喷嘴密封失效。对策：更换注入喷嘴压力调节机构或者密封件。八、混合头的日常与定期维护1、混合头的日常维护的项目：a、清理注入口的海绵。b、检查注入头和扫除头的动作状况。c、检查接近开关的动作是否正常。d、检查调整循环压力在规定的范围内。e、检查压力调整机构是否漏油。f、喷嘴密封部清洗更换密封件。2、混合头定期维护的项
10、目：3、注入头和扫除头活塞密封更换。注入头循环槽清理。c、扫除头清洁杆修理或更换。d、扫除头清洁杆行程确认调整。九、配套液压站系统混合头的注入头和扫除头需要一个匹配的液压站控制活塞的动作。液压站由油泵、电机、过滤器、溢流阀、电磁阀、压力传感器、冷却器、箱体组成。液压系统的特点：1、产生的力量大，容易控制。液压泵可以产生具有20-30MPa压力的液压油。2、安全性高，容易防治过载。通过设置溢流阀可以很容易的防治过载。3、尺寸小出力大，安装位置选择自由。液压系统的缺点：1、油温的变化引起油的粘度变化，使传动效率、润滑发生变化，严重时使机器不能工作。2、油中混入脏物，油液污染，使机器发生故障。3、漏
11、油。油泵的作用是把原动机的机械能转换成工作液体的压力能。油泵一般分为叶片泵、齿轮 泵、柱塞泵和螺杆泵。为了提高液压系统的安全性和可靠性会设置蓄能器。根据混合头的大小设置匹配容量的 蓄能器一个或者两个。它的作用是储蓄一定压力的液体能量，当停电或者油泵故障时再释放 出去，对液压系统压力及流量起到稳定和缓冲作用。蓄能器按照其作用于工作液的物质不同， 一般分为充气式、重锤式和弹簧式。由于油循环产生的热量很大，一般要设置冷却器，冷却器有风冷式和水冷式。混合头的活塞在运动过程中会带海绵屑到液压油管路中，造成液压油中有杂质，为了保 持液压系统可靠的工作必须保持油液清洁而设置过滤器。过滤器分为吸油过滤器和回油
12、过滤 器等不同形式。随着混合头注入次数的增加，过滤器由清洁到堵塞的间隔时间就越短。液压系统的日常检查与维护：1、检查油箱油量。2、检查油箱油温。3、检查压力表。4、溢流阀的工作状态。5、检查泵的噪声。6、检查有无漏油。液压系统的定期检查与维护：1、检查吸油和回油过滤器是否脏污，堵塞。2、检查液压油的品质和颜色。3、清洁油箱。液压系统图蓄能器示意图结束语至此本文叙述了混合头的基本知识，随着技术的不断进步，会研制出更高技术水平的混 合头产品，混合头的研制方向也必然会适应生产的要求，尽量减少日常维护的工作内容，方 便生产一线的维护。混合头动作转换的时间也将越来越短，为制造高质量的海绵提供基础设 备。参考文献1、液压与气动设备维修问答机械工业出版社 2008.92、日本PEC公司技术手册日本PEC公司 2005年3、克劳斯玛菲公司技术手册德国克劳斯玛菲公司2000年致谢本文能够顺利完成要感谢各位任课老师和毕业设备老师的不倦教诲，因为有各位老师的 辛勤教育，才能让我顺利的完成这篇论文，让我在写作这篇论文的过程中感到有扎实的理论 基础的支持，也因为在学习的过程中不断的参与生产一线的实际工作，才让我学到的理论知 识在实际生产工作中得到了验证，更加深了我对理论知识的认识和理解的程度。因此也要感 谢实习单位给予的场地和设备的支持。同时也要感谢各位同学的热心帮助。
