冰柜生產機電一體化論文

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1機電一體化技術在冰柜（箱）生產中的應用

1.1機電一體化技術在發泡機中的應用發泡機是冰柜（箱）生產中最為重要的設備，同時也是自動化程度較高的設備。發泡機設備用于冰柜（箱）內發泡料的注射，設備需要精準地控制發泡料料溫、注射壓力、注料重量，同時與發泡線聯機，實現自動注料。設備采用PLC控制，并與發泡線聯機運行，實現信號交換，內部PID閉環控制實現對料溫、料位、注料重量的精準控制，特別是注料重量，注料過程中由計量泵反饋信號，PLC系統將模擬量信號轉換為數字信號后進行計算，對發泡注料重量進行正或負補償，確保注料重量保持在較小的偏差范圍內。該設備可由觸摸屏進行參數調整，觸摸屏與PLC相連接，料位、溫度差、料溫等均可實現可視、可更改，并可對設備輸入、輸出點進行觀察，操作簡便，維修方便。發泡機作為冰柜（箱）生產中的關鍵環節設備，由于對控制精準性、運行穩定性的高要求，原先我國多數企業多采用進口設備，如德國亨內基、意大利康隆等較為領先的設備，但隨著我國冰柜（箱）生產的快速發展，國內聚氨酯發泡機的生產也經歷了從無到有，從落后到先進的巨大變化，該類設備得到了不斷的提升，設備穩定性、精準性大幅度提高，但與世界先進發泡機設備相比仍有較大差距，當然發泡機設備的技術進步，也為我國冰柜（箱）產業的制造發展起到了極大的推動作用。

1.2機電一體化技術在發泡線中的應用發泡線設備為冰柜（箱）箱體、門體的生產設備，設備結構較為復雜。原先大多數企業采用環形發泡結構，由烘道控制發泡溫度，采用液壓系統控制線體前進，并使用人工裝箱、取箱等，現多數企業采用立式發泡結構，水循環加溫系統、箱殼進模、產品出模、注射等實現整合與自動化，全線采用PLC與觸摸屏進行控制，立式發泡的優越性明顯高于環形發泡，主要表現在：（1）自動化程度高：環形發泡人工進模、出模、注料，操作人員勞動強度大，立式發泡實現自動進模、產品自動出模、自動注料、自動控制發泡時間，同時自動控制發泡溫度等，保證了產品質量；（2）節約能源：環形發泡溫度由烘道控制，面積大、升溫慢、散熱快；立式發泡自動控制、調節溫度，實現單模可控制，整體調控；（3）發泡時間、質量可控：環形發泡由液壓系統控制前進速度，一個工位停止則全線停止，發泡時間不準確；立式發泡單獨控制，每模發泡時間可自由控制與調整；（4）效率高、產量高：環形發泡按圈輪轉，箱殼與工位配套裝箱發泡，順序要求高，且人工出箱慢；立式發泡可隨機進箱，機器自動出箱快，效率更高。

1.3機電一體化技術在其他冰柜（箱）生產設備中的應用冰柜（箱）生產設備機電一體化、自動化水平的發展在各種小型配套設備中也得到了充分的體現，各種小型設備通過機電一體化改造，反應更快、更加精簡，以打包機為例，打包機上卷后，設備控制中心PLC根據光電信號確定冰柜（箱）位置，自行送帶、拉緊、割斷、粘連，完成打包動作，一個產品三次打包動作僅需要10s左右，實現快速動作，低故障率，有效地保證了產量。另有創新型的各種機電一體化設備，以蒸發器自動纏繞機為例，該設備用于冰柜內膽蒸發器的纏繞，實現了鋁箔膠帶與鋁管的同時粘附，且配有相應的伺服間隙調整，人工設定纏繞參數完畢后，PLC根據伺服脈沖、編碼器反饋信號等自動計算纏繞圈數、高度，有效地解決了冰柜內膽一直由人工貼覆的難題，將冰柜（箱）的自動生產向前推進了一大步。

2冰柜（箱）生產設備機電一體化技術應用的發展趨勢

我國制造的冰柜（箱）生產用機電一體化設備都具有智能化、程序化、信息化的特點以及設備體積小，操作、維護方便，保護齊全，性能可靠等優點。這些設備在冰柜（箱）生產中的廣泛應用，不僅減輕了操作人員的勞動強度，而且極大地提高冰柜（箱）生產的生產水平和能力，創造了巨大的經濟效益和社會效益。但是，我國的冰柜（箱）機電一體化技術與發達國家相比，還有一定的差距，因此還有很多的問題需要解決，技術需要研究，其未來的發展趨勢是：（1）掌握核心技術且形成產業，目前我國機電設備采用的控制中心及各種電器、液壓元件，如PLC、觸摸屏、油缸、氣缸等大多為進口元件，增加該方面的研發與投入，提高國產元器件的穩定性與實用性，將對我國的機電一體化進程起到極大的推動作用；（2）市場競爭的加劇，使得降低殘次率、減少人工成本成為冰柜（箱）企業考慮的關鍵問題，機器人、機械手將被不斷研發與采用；（3）機電設備將更加人性化，設備的操作舒適性成為操作者選用要求之一；（4）車間機電設備實現整體通信連接，實現數據、信息的實時交流。

3結語

近年來，隨著微電子技術、計算機技術、傳感器技術和自動化技術的飛快發展，信息流成為機電一體化的主要特色。其產品實現自動化、數字化、智能化，在性能和功能方面均實現了質的飛躍。信息時代的人們對冰柜（箱）有了更高的要求，其生產用機電一體化設備也不斷發展更新，機電一體化技術是企業信息化的重要支撐技術，是冰柜（箱）生產設備自動化的基礎。機電一體化技術在冰柜（箱）生產中的應用和推廣，極大地提升了我國冰柜（箱）生產的綜合實力，為實現高效、安全、潔凈的家電生產打下了扎實的基礎。

作者：劉元勝單位：澳柯瑪股份有限公司