CN106393768A - 一种液压压料***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液压压料***及其控制方法，包括的工艺有：收集原料，将收集好的生物质原料粉碎，将粉碎后的生物质原料进行干燥处理，将其水分干燥至20％以下，放入贮料仓，利用将粉碎、干燥好的生物质原料利用增压成型机进行压制成型，本发明采用的是冷压工艺，不需要对生物质燃料进行预先加热，因此，有效的提高了生产效率，大幅度降低了生产成本，每生产一吨生物质燃料的电耗只有其它机型或热压工艺的十分之一，从而达到节能的目的，有效提高了生产效率。

Description

一种液压压料***及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种物料成型工艺，具体是一种液压压料***及其控制方法。
背景技术
目前市场上的物料成型燃料工艺，如生物质燃料、饲料的成型工艺，都是高温、高压，所谓高温、高压是指将物料引入高温炉，将其进行初步碳化后，再用非常高的压力将其压制成所需的成品，这种工艺存在能耗高，产量低，自动化程度不高，设备易磨损，维修率高等问题，严重制约了产业行业的发展；又如板材的成型工艺，是采用高压成型设备来完成的，其存在成本高、设备通用性差等问题。
发明内容
针对上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种应用范围广、产量高且又节能的液压压料***及其控制方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种液压压料***，包括有存放待压物料的储料仓、对物料进行压料的压料仓、对压料仓中的物料进行挤压的压料板、将挤压成型的压料推出压料仓的脱模板以及液压装置，其特点是所述液压装置包括：
压料液压缸，所述压料液压缸上的压料活塞杆与所述压料板连接而实现压料板对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板复位；
进料液压缸，所述进料液压缸控制所述储料仓的下料仓门开闭，所述进料活塞杆与所述下料仓门连接而带动下料仓门打开/关闭；
脱模液压缸，所述脱模液压缸的脱模活塞杆与所述脱模板连接而实现脱模板将成型压料推出压料仓并在脱模完成后带动脱模板复位；
液体箱，通过管道与各液压缸连接而实现为各液压缸供给液体；
工作泵，安装于液体箱附近的管道上，用于将液体箱中的液体供给给各液压缸；
电控阀，安装于每个液压缸附近的管道处，用于切换每个液压缸的进液方向，从而实现液压缸能带动相应的活塞杆往复运动；以及
控制电路，用于控制工作泵和电控阀工作。
优选地，所述压料液压缸包括有一个主液压缸和至少一个辅助液压缸，所述主液压缸和辅助液压缸的活塞杆均与压料板连接而实现压料板对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板复位。
优选地，所述压料液压缸还包括有液压增压器，所述液压增压器与所述主液压缸相连接，所述液压增压器对主液压缸的液体进行挤压而产生高压以实现压料板对物料高压力压缩，故可实现二次压缩，保证压料的质量。
优选地，所述液压装置还包括有推料液压缸，所述压料仓对应包括有高压仓和落料仓，所述压料液压缸位于高压仓的位置，所述储料仓位于落料仓的位置，所述落料仓中对应设有推板，所述推板的运动方向与所述压料板的运动方向相垂直，所述推料液压缸的推料活塞杆与所述推板相连接而实现将落料仓中的物料推至高压仓的位置，从而使得整体结构更为合理。
优选地，所述压料仓上设有脱模仓门，所述液压装置还包括有闭锁装置，所述闭锁装置控制脱模仓门打开/关闭。
优选地，本发明还包括有辅助液压箱，所述辅助液压箱设置于整个***顶部，所述辅助液压箱与所述液体箱相连接，所述辅助液压箱为所述压料液压缸提供液体，故可保证供液迅速、充足。
进一步的，本发明还提供一种液压压料***的控制方法，其特点是包括如下步骤：
①、下料：启动控制电路，电控阀控制所述进料液压缸开启，进料活塞杆后退带动储料仓的下料仓门打开，储料仓中的物料自动落入压料仓中；下料完成后控制进料液压缸的电控阀换向，带动进料活塞杆往回复位使下料仓门关闭；
②、压料：电控阀控制所述压料液压缸自动开启，所述压料活塞杆带动压 料板持续挤压压料仓中的物料；
③、卸料：当压力达到要求值时，电控阀自动换向，所述压料活塞杆快速后退到终点，同时脱模液压缸的电控阀自动启动而带动脱模活塞杆将压制好的产品推出压料仓外；
④、复位：电控阀带动脱模活塞杆快速后退复位，其他液压阀的活塞杆也同时复位处于待机状态，时间控制在1秒之内；
⑤、重复：待机1秒后全机进入下一个生产周期，重复上述步骤①至步骤④，如此往复，实现全自动控制。
优选地，当所述压料液压缸包括有主液压缸、辅助液压缸以及液压增压器时，所述步骤②中包含有以下步骤：
a、初压：当下料完成后，主液压缸和辅助液压缸的电控阀自动开启，主液压缸和辅助液压缸共同带动压料板持续压缩压料仓中的物料；
b、高压：当施压达到工艺设置的压力时，控制液压增压器的电控阀自动开启，液压增压器快速对主液压缸的液体进行挤压而产生高压以实现压料板对物料进一步高压力压缩。
优选地，当所述液压装置还包括有推料液压缸时，所述步骤①中包含有以下步骤：
a、落料：启动控制电路，电控阀控制所述进料液压缸开启，进料活塞杆后退带动储料仓的下料仓门打开，储料仓中的物料自动落入落料仓中；下料完成后控制进料液压缸的电控阀换向，带动进料活塞杆复位使下料仓门关闭；
b、推料：当落料仓落满物料后，推料液压缸的电控阀自动开启，推料活塞杆前进将落料仓中的物料进行横向推入到高压仓中。
本发明的有益效果是：
(1)由于将该压料装置的动力全部采用液压装置来实现控制，故能实现全程自动化，无需对物料进行高温处理，而且可对各个液压缸的压力进行调节，故可满足各种物料压料的需求，如可对生物质燃料、饲料、板材等进行压制，适用范围广，而且产量高，工艺能耗较低，设备不易磨损和出现故障，使 用寿命长；
(2)在压料时采用两次压制，先正常压力压制，再高压压制，故可保证压制过程能耗较低，且不会对压料造成自身破坏；
(3)该液压压料的控制方法是通过电路控制的，只需先调整好参数即可自动进行控制，操作方便简单，大大节省人力物力，提高产量。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明液压压料***实施例一的结构简化示意图。
图2是本发明液压压料***控制方法实施例一的流程方框图。
图3是本发明液压压料***实施例二的结构简化示意图。
图4是本发明液压压料***控制方法实施例二的流程方框图。
具体实施方式
实施例一：
如图1所示，该实施例的液压压料***，包括有储料仓1、压料仓2、压料板3、脱模板4以及液压装置，该储料仓1用于存放待压的物料，如生物质燃料颗粒、饲料颗粒和板材颗粒等；该压料仓2上开有进料口，该进料口与储料仓1相连，储料仓1的物料可通过进料口进入到压料仓2中；该实施例的压料板3设置在压料仓2中，且可以上下移动，通过该压料板3可对压料仓2中的物料进行挤压；脱模板4用于将挤压好后的压料推出压料仓2。该实施例的液压装置包括：压料液压缸5、进料液压缸6、脱模液压缸7、液体箱8、工作泵9、电控阀10以及控制电路，其中该压料液压缸5用于控制压料板3，该压料活塞杆与压料板3连接而实现压料板3向下对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板3往上复位；该进料液压缸6用于控制储料仓1的下料仓门开闭，该进料活塞杆与下料仓门连接，从而带动下料仓门打开/关闭，即实现进料；该脱模液压缸7用于控制脱模板4，该脱模活塞杆与脱模板4连接而实现脱模板4将成型压料推出压料仓2并在脱模完成后带动脱模板4复位；液体箱8中设有液压液体，该实施例采用的是液压油，该液体箱8中的液压油通过管道与 各液压缸连接，从而实现为各液压缸供给液压油，进而带动活塞杆活动；为了能达到良好的供液，故设有工作泵9，该工作泵9安装于液体箱8附近的管道，即主供液管道上；电控阀10安装于每个液压缸附近的管道处，用于切换每个液压缸的进液方向，从而实现液压缸能带动相应的活塞杆往复运动；控制电路为PLC控制***，用于控制工作泵9和电控阀10工作，从而可调节各个液压缸的压力，进而满足各种物料压料的需求，实现全自动化控制。
如图2所示，该实施例的液压压料***的控制方法，包括如下步骤：
①、下料：启动控制电路，电控阀10控制所述进料液压缸6开启，进料活塞杆后退带动储料仓1的下料仓门打开，储料仓1中的物料自动落入压料仓2中；下料完成后控制进料液压缸6的电控阀10换向，带动进料活塞杆往回复位使下料仓门关闭；
②、压料：电控阀10控制所述压料液压缸5自动开启，所述压料活塞杆带动压料板3持续挤压压料仓2中的物料；
③、卸料：当压力达到要求值时，电控阀10自动换向，所述压料活塞杆快速后退到终点，同时脱模液压缸7的电控阀10自动启动而带动脱模活塞杆将压制好的产品推出压料仓2外；
④、复位：电控阀10带动脱模活塞杆快速后退复位，其他液压阀的活塞杆也同时复位处于待机状态，时间控制在1秒之内；
⑤、重复：待机1秒后全机进入下一个生产周期，重复上述步骤①至步骤④，如此往复，实现全自动控制。
整个控制方法都是通过电路控制的，只需先调整好参数即可自动进行控制，操作方便简单，大大节省人力物力，提高产量；该方法较为简单，可适用于对压料要求较低的生产，如进行饲料压制。
实施例二：
如图3所示，该实施例的液压压料***，除了包括实施例一中提到的结构外，还进一步进行了优化，具体是该液压压料***包括储料仓1、压料仓2、压料板3、脱模板4、压料液压缸5、进料液压缸6、脱模液压缸7、推料液压 缸11、闭锁装置、液体箱8、辅助液压箱13、工作泵9、电控阀10以及控制电路，其中压料液压缸5包括有一个主液压缸51和两个辅助液压缸52，主液压缸51和辅助液压缸52的活塞杆均与压料板3连接，从而实现压料板3对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板3复位；该压料液压缸5还包括有液压增压器53，所述液压增压器53与主液压缸51相连接，该液压增压器53可以在主液压缸51对物料进行第一次挤压后，再次带动主液压缸51的液体进行高压挤压而实现压料板3对物料进行第二次高压力压缩，故可实现二次压缩，保证压料的质量。该实施例的压料仓2包括有高压仓21和落料仓22，高压仓21和落料仓22并排且相贯通，压料液压缸5位于高压仓21的上方位置，储料仓1位于落料仓22的上方位置，在落料仓22中对应设有推板12，该推板12的运动方向与压料板3的运动方向相垂直，即该推板12位于落料仓22的侧边，且可向高压仓21的方向推动，该推料液压缸11的推料活塞杆与推板12相连接，故当物料从储料仓1进入到落料仓22中后，通过推板12将落料仓22中的物料推至高压仓21的位置，该推板12会在压料板3的边缘停止住，然后并保持在该位置，接着压料板3向下移动对高压仓21中的物料进行挤压成型。在高压仓21的另一侧壁设有脱模仓门，该闭锁装置同样为液压缸结构，用于控制该脱模仓门，当压料完成后，该闭锁装置控制脱模仓门打开，接着脱模板4将该压料送出高压仓21。该实施例的辅助液压箱13主要是为压料液压缸5服务的，该辅助液压箱13设置于整个***顶部，所述辅助液压箱13与所述液体箱8相连接，液体箱8中的液压油会持续供应到辅助液压箱13，该辅助液压箱13为所述压料液压缸5提供液体，故可保证供液迅速、充足。
如图4所示，该实施例的液压压料***的控制方法，包括如下步骤：
①、落料：启动PLC控制***，控制工作泵9升压，当压力升至设定的要求值时，电控阀10控制所述进料液压缸6开启，进料活塞杆后退带动储料仓1的下料仓门打开，储料仓1中的物料自动落入落料仓22中；下料完成后控制进料液压缸6的电控阀10换向，带动进料活塞杆复位使下料仓门关闭；
②、推料：当落料仓22落满物料后，推料液压缸11的电控阀10自动开启，推料活塞杆向高压仓21方向前进使推板12将落料仓22中的物料横向推到高压仓21中；
③、初压：当下料完成后，主液压缸51和辅助液压缸52的电控阀10自动开启，主液压缸51和辅助液压缸52共同带动压料板3持续压缩高压仓21中的物料；
④、高压：当施压达到工艺设置的压力时，控制液压增压器53的电控阀10自动开启，液压增压器53快速对主液压缸51的液体进行挤压而产生高压以实现压料板3对物料进一步高压力压缩；
⑤、卸料：当压力达到要求值时，电控阀10自动换向，所述压料活塞杆快速带动压料板3后退到终点，同时脱模液压缸7的电控阀10自动启动而带动脱模板4将压制好的产品推出高压仓21外；
⑥、复位：电控阀10带动脱模活板4快速后退复位，其他液压阀的活塞杆也同时复位处于待机状态，时间控制在1秒之内；
⑦、重复：待机1秒后全机进入下一个生产周期，重复上述步骤①至步骤⑥，如此往复，实现全自动控制。
本发明由于采用以上工艺，不仅提高了压缩效率高，也提高了压缩质量，而且整个工艺不需要对物料进行预加热，从而达到节能的目的，其单位产量耗电量只有市场上现有机型的十分之一至五分之一，有效提高了生产效率。
尽管本发明是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本发明构成限制。参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，对于本领域技术人员都是可以预料的，这种的变化应属于所属权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种液压压料***，包括有存放待压物料的储料仓(1)、对物料进行压料的压料仓(2)、对压料仓(2)中的物料进行挤压的压料板(3)、将挤压成型的压料推出压料仓(2)的脱模板(4)以及液压装置，其特征在于，所述液压装置包括：
压料液压缸(5)，所述压料液压缸(5)上的压料活塞杆与所述压料板(3)连接而实现压料板(3)对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板(3)复位；
进料液压缸(6)，所述进料液压缸(6)控制所述储料仓(1)的下料仓门开闭，所述进料活塞杆与所述下料仓门连接而带动下料仓门打开/关闭；
脱模液压缸(7)，所述脱模液压缸(7)的脱模活塞杆与所述脱模板(4)连接而实现脱模板(4)将成型压料推出压料仓(2)并在脱模完成后带动脱模板(4)复位；
液体箱(8)，通过管道与各液压缸连接而实现为各液压缸供给液体；
工作泵(9)，安装于液体箱(8)附近的管道上，用于将液体箱(8)中的液体供给给各液压缸；
电控阀(10)，安装于每个液压缸附近的管道处，用于切换每个液压缸的进液方向，从而实现液压缸能带动相应的活塞杆往复运动；以及
控制电路，用于控制工作泵(9)和电控阀(10)工作。
2.根据权利要求1所述的一种液压压料***，其特征在于，所述压料液压缸(5)包括有一个主液压缸(51)和至少一个辅助液压缸(52)，所述主液压缸(51)和辅助液压缸(52)的活塞杆均与压料板(3)连接而实现压料板(3)对物料进行挤压并在挤压成型后带动压料板(3)复位。
3.根据权利要求2所述的一种液压压料***，其特征在于，所述压料液压缸(5)还包括有液压增压器(53)，所述液压增压器(53)与所述主液压缸(51)相连接，所述液压增压器(53)对主液压缸(51)的液体进行挤压而产生高压以实现压料板(3)对物料高压力压缩。
4.根据权利要求1所述的一种液压压料***，其特征在于，所述液压装置还包括有推料液压缸(11)，所述压料仓(2)对应包括有高压仓(21)和落料仓(22)，所述压料液压缸(5)位于高压仓(21)的位置，所述储料仓(1)位于落料仓(22)的位置，所述落料仓(22)中对应设有推板(12)，所述推板(12)的运动方向与所述压料板(3)的运动方向相垂直，所述推料液压缸(11)的推料活塞杆与所述推板(12)相连接而实现将落料仓(22)中的物料推至高压仓(21)的位置。
5.根据权利要求1所述的一种液压压料***，其特征在于，所述压料仓(2)上设有脱模仓门，所述液压装置还包括有闭锁装置，所述闭锁装置控制脱模仓门打开/关闭。
6.根据权利要求1所述的一种液压压料***，其特征在于，还包括有辅助液压箱(13)，所述辅助液压箱(13)设置于整个***顶部，所述辅助液压箱(13)与所述液体箱(8)相连接，所述辅助液压箱(13)为所述压料液压缸(5)提供液体。
7.一种根据权利要求1-6任一权项所述的液压压料***的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
①、下料：启动控制电路，电控阀(10)控制所述进料液压缸(6)开启，进料活塞杆后退带动储料仓(1)的下料仓门打开，储料仓(1)中的物料自动落入压料仓(2)中；下料完成后控制进料液压缸(6)的电控阀(10)换向，带动进料活塞杆往回复位使下料仓门关闭；
②、压料：电控阀(10)控制所述压料液压缸(5)自动开启，所述压料活塞杆带动压料板(3)持续挤压压料仓(2)中的物料；
③、卸料：当压力达到要求值时，电控阀(10)自动换向，所述压料活塞杆快速后退到终点，同时脱模液压缸(7)的电控阀(10)自动启动而带动脱模活塞杆将压制好的产品推出压料仓(2)外；
④、复位：电控阀(10)带动脱模活塞杆快速后退复位，其他液压阀的活塞杆也同时复位处于待机状态，时间控制在1秒之内；
⑤、重复：待机1秒后全机进入下一个生产周期，重复上述步骤①至步骤④，如此往复，实现全自动控制。
8.根据权利要求7所述的一种液压压料***的控制方法，其特征在于，当所述压料液压缸(5)包括有主液压缸(51)、辅助液压缸(52)以及液压增压器(53)时，所述步骤②中包含有以下步骤：
a、初压：当下料完成后，主液压缸(51)和辅助液压缸(52)的电控阀(10)自动开启，主液压缸(51)和辅助液压缸(52)共同带动压料板持续压缩压料仓中的物料；
b、高压：当施压达到工艺设置的压力时，控制液压增压器(53)的电控阀(10)自动开启，液压增压器(53)快速对主液压缸(51)的液体进行挤压而产生高压以实现压料板(3)对物料进一步高压力压缩。
9.根据权利要求7所述的一种液压压料***的控制方法，其特征在于，当所述液压装置还包括有推料液压缸(11)时，所述步骤①中包含有以下步骤：
a、落料：启动控制电路，电控阀(10)控制所述进料液压缸(6)开启，进料活塞杆后退带动储料仓(1)的下料仓门打开，储料仓(1)中的物料自动落入落料仓(22)中；下料完成后控制进料液压缸(6)的电控阀(10)换向，带动进料活塞杆复位使下料仓门关闭；
b、推料：当落料仓落满物料后，推料液压缸(11)的电控阀(10)自动开启，推料活塞杆前进将落料仓(22)中的物料进行横向推入到高压仓(21)中。
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