制动液真空加注机技术方案
制动液真空加注机技术方案
一、设备的主要用途
该设备主要用于完成总装车间制动液的真空加注。 二、制动液真空加注机的主要技术指标 序号 1 2
设备装配指标
10BAR 制冷剂,漏率
3 4 5 6 7
加注条件/介质 密封性指标 系统真空 回吸与脱水脱气 系统管路最大抽吸
≤0.2mbar(绝压)干抽30min
真空度 8 9
加注枪端最低真空 加注管长度
≤1mbar 8M 8米 ≤70dB L
0.0-99.99L 0-6bar 0.1-10L 可高调 <120秒/每车 ≤±2mm(液面) 0.5%(重复精度) 140Bar
手动装夹、自动夹紧
寸
可调 可调
制动液
≤1mbar /24h(泄漏量) 德国莱宝 D30C 真空发生器配合隔离罐
检验
项目 设备外型尺寸
内容
1050mmx1400mmx1800mm
备注
负压:泄露率0.25mbar/60秒。 正压:充用卤素检漏仪
10 随行距离 11 生产噪声 12 计量单位 13 计量显示范围 14 加压压力 15 一次加注量 16 加注节拍 17 加注精度 18 计量精度 19 密封最大压紧力 20 加注枪形式/接口尺
21 加注枪数量 22 补液形式
23 加注枪及管路安装
一把 单桶线边补液 摆臂随动形式
形式 24
操作控制系统
和操作
25 设备功率 26 系统附属配置
3.5KW
真空/计量校准接口装置、柜内低压照明灯
PLC+触摸屏 具备4种以上加注程序的设定
三、设备工作原理及操作工艺流程
3.1 设备的工作原理
制动真空加注机的工作原理主要是通过PLC 操作系统控制各电气动力部件,完成对需加注的容器一次真空,大漏、小漏检测,二次真空,定压加注,当加注到压力平衡后,通大气、回吸,将多余的液体回吸至需要的液面,从而完成一个加注循环。 3.2 设备动作过程
步骤一:选择车型;
步骤二:取出制动液加注枪,将加注枪根据要求,放置在加注壶口上; 步骤三:按下加注枪上的绿色按钮,加注枪卡爪自动加紧壶口。设备自动依次完成一次抽真空、大漏检测,二次抽真空、小漏检测,检漏状态,在加注系统抽真空、检漏结束后,系统自动进入加注、保压状态,回吸、净化状态,提示加注完毕。
步骤四:操作者将枪取下放置在枪架上,加注完成。
加注机工艺流程
加注时间的工艺过程分解
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
过程 提枪 自动夹紧 第一次抽真空 保压检漏 第二次抽真空 正压加注
失败提示声光报警
液面处理 加注完成 气动松开 手动摘枪
吹气、回吸共同完成液面处理 状态初始化.声光提示 按枪上红键,夹紧松开
10 1 1 3
内容
按枪上绿键,密封同时完成
大漏检测,若失败退出加注循环,声光报警 小漏检测,若失败退出加注循环, 声光报警 达到最低真空
定压加注,压力,流量和时间三重控制。若
20 时间预设(s)
3 1 40 10 20
四、制动液真空加注机的关键技术及功能特点
4.1 真空系统:完成真空的获取及真空度的检测控制,并对系统进行检漏
等。
(1)高真空度大排量真空泵配置的选型与设计
采用德国莱宝D30C 做为主真空泵,对真空系统进行抽真空,充分利用极限真空高,抽速大的特点,使制动系统在短时间内达到更高的极限真空。
(2) 真空压力检测功能
设备内部管路具备真空密封检测接口,方便定期自行标定设备和检查设备本体有无泄漏;可定期对设备真空度、加注压力、加注量等值进行校准,设备具备以上测量结果的修正功能。
4.2 加注、储液系统:系统一次真空、二次真空后,用于完成负压定量加
注过程。
(1) 真空正压加注,定量判断
加注车辆经过一次真空、二次真空后,车辆管路内达到接近极限真 空状态,此时再通过加注泵抽吸加压后,将制动液加注到车辆中,制动液会充满到车辆制动管路中,加注终了再进行加注保压,此时将加注量与上次同类车型进行比较,确保加注量在设定范围内,杜绝加注量不足的可能,保证车辆制动性能。加注完成后,进行保压,然后回吸确定液面。
(2) 压力和流量、时间三重控制加注量
系统加注不单纯依靠压力判定,增加流量和时间的判定条件,系统加注效果更加可靠,同时具有加注系统自检功能。
智能判定功能:加注完成后,进行流量和时间的校准(与程序中设定的流量和时间比较),只有在流量和时间也满足要求的情况下,才认为加注通过。 (3) 恒压加注功能
加注采用电动离心泵进行加注,且设有原装进口的精确减压阀,缩短在加注保压阶段流体在管路模块中的波动时间,保证达到所设定的压力,保证加注效果及不会因压力波动而出现爆壶现象。
4.3 回吸系统; 回吸定液面,摘枪防滴漏
独立的回吸管路与加注管路在真空加注枪上汇合,并通过加注阀回吸阀控制。保证从枪架上取枪开始准备加注、移动加注头到加注点、开始加注、停止加注、取下加注枪到枪架整个过程全部防滴漏设计,无液体滴漏现象,保持现场的洁净。系统采用负压储液罐,储液罐始终保持负压状态,更有效去除水汽。
4.4 补液系统:利用储液罐的真空度进行负压补液。 (1)自动补液功能
采用专用补液装置,有效防止制动液与大气接触,确保制动液含水
量。
(2) 液位控制、自动补液功能
储油箱具有液位检测装置,油箱自动补液,液位自动检测报警功能,
并设有可视液位指示液位计。
(3) 制动液的防污染控制
为了避免加注的制动液受空气的湿气影响,而影响加注管路模块的性能与寿命,在设计中保证整个管路中的油液始终处于干燥状态中:首先利用干燥空气对油桶加压;整个系统中,制动液与空气始终隔绝:从脱水罐负压补液,再到储液罐真空储液,最后到制动系统真空加注,始终与空气隔绝。
4.5 加注枪:加注枪是设备动作的最终执行元件,设备的真空管路、加注
管路、回吸管路、真空检测管路、电控制线、气控制管均通过波纹管汇集一束,所有通道相互独立,彼此不干涉。 多通道电液气一体化,便于维护,全程防滴漏。
加注枪有抽真空阀、回吸加注阀, SMC标准阀芯,阀外置,可快速更换。 枪体上设有启动/停止按钮及指示灯,加注枪应轻巧灵便,便于使用操作。 在加注枪架上设检测传感器,枪架下方设有储液仓,用于在非工作状态放置加注枪,防止设备在调试或维修时有液体洒落现场。 4.6 加注随动单元
带摆臂随动单元,避免加注过程中加注软管接地,加注头沿流水线方向移动范围为6-7米,设置加注头行程开关,防止加注头和软管被拉断、损坏。 4.7气动控制系统
(1) 配有压缩空气气源处理单元,具有过滤、压力调整功能。 (2)气动单元位于机柜门的内侧,使液压部分和气动部分分开,便于气源
压力的调整和观察,以及气动元件的维护。 4.8 电气控制系统
(1)由触摸屏、开关按键面板、开关控制和指示灯面板组成,控制系统的
故障报警具有声光显示、提示功能,机柜配有机顶“加注(绿)/待机准备(黄)/故障(红)”三色系统运行指示灯。
开关控制部分由[电源开/关]、[电源指示灯]、[急停]按钮、[手动、自动]选择开关、[加注]运行开关、[停止]运行开关、报警[复位]开关,各状态指示灯。
(2)系统硬件保护:电气系统具有接地保护、过载保护、短路保护等保护
功能,系统中电控元件、部件,泵、阀的使用设置短路、过流、缺相、过载等保护功能。 (3)配有主令开关及安全设施。
(4)机柜顶端具有三色指示灯及蜂鸣器报警装置。 4.9 操作系统功能
(1)界面交互操作功能:系统采用PLC 控制,显示器显示过程变量及人机
交互信息。软件采用全中文菜单编写,便于操作者使用及操作设定过程控制参数可以进行修改设定,界面实时显示当前真空度、加注压力、当前流量等过程参数。
(2)选择预置程序:预设多种参数中英文菜单自动定量加注工作程序,按
照流水线生产节拍设置,通过在人机界面上设置4组车型选择方式加注参数快捷键,设定参数存储选择方式的任意分配。更换车型或不同流量时,只需按动界面内相应的档位按钮,即完成预置选择。 (3)数据存储功能:采用PLC 对加注过程进行控制、数据资料记录存储。
设备具备对加注车辆的相关加注信息进行存储的功能,数据存储到专用USB 存储卡内(4G),可无限期保留并查看。
(4)故障报警功能:系统对液位过低、过高,补液时间过长,系统泄漏、
加注时间过长等故障均有实时在线声光报警、提示功能,包括小漏提示、补液进行中提示、加注完毕后检查流量不足时提示、加注完毕后的提示等等。
(5)系统硬件保护:电气系统具有接地保护、过载保护、短路保护等保护
功能,系统中电控元件、部件、泵、阀的使用设置短路、过流、缺相、过载等保护功能。 4.10 系统管路:
管道中金属管路、金属连接件均采用铜或不锈钢材质,接头采用锥形接口,方便拆卸及并有效保证密封。
加注管路、补液管路均带有过滤器,且方便清洗。 所有管路都有流向标识,且不易磨损,标示明显、清晰。
五、制动液真空加注机的组成及关键部件技术参数
制动液真空加注机主要由真空加注系统、PLC 控制系统、电气动力控制系统、气路控制系统、加注枪及管路随行单元等几个部分组成,各部分的主要构成部件为:
(1)PLC控制系统:PLC、触摸屏、通讯控制接口单元及程序控制软件等; (2)电气动力控制系统:电气控制单元、交直流供电单元、面板操作控制
单元,以及报警、液位等过程控制单元等; (3)真空系统:真空度传感器、真空专用流体阀等;
(4)加注系统:加注泵、储液/脱水脱气罐、调压阀、流量计、液位计、
流量开关、传感器(压力、真空度、流量)、流体控制阀、气动控制阀等;
(5)气路控制系统:压缩气源处理单元、压力调整控制单元及气动部件控
制单元等;
(6)补液系统:线边补液、桶空报警。
(7)加注枪及管路随行单元动力系统:外置阀自动卡爪真空加注枪、摆臂
随动及管路单元。
(8)独有的加注管路循环排气功能,设备在二次真空时,启动加注泵,对
整个加注管路进行循环除汽功能,更加有效保证制动液不含水汽,是加注效果更加稳定。
(9)设备具有多重自检功能,可对真空 性能,加注性能,等进行检验。 (10)设备具有对制动管路正压测漏功能。
制动液真空加注机配置明细表
设备组成
关键部件名称真空泵
真空抽取及正压捡
漏 单元
烟雾过滤 真空传感器
低真空机械 真空流体阀 真空罐
规格型号 D30C 不锈钢
生产厂家 德国莱宝
数量
1
2升、不锈钢
自制 自制 自制
MHI206 TYP2000 Refilbis
北京金德 德国WILO
上海
法国AD 海德克 德国WIKA 欧孚
2 1 1 1 1 8 1 1 1 1
储液罐升、不锈钢 补液组合 液位开关 加注泵
加注 单元
流体阀 流体调压阀
流体过滤器目不锈钢 流体压力传感器-1 椭圆齿轮流量计
脱水脱气 回吸系统 气路过滤减压阀
OF-10
真空发生器
1 1 1批
国产 国产 自制 自制 国产 自制 自制
1 1批 1套 1 1批 1 1
三菱 三菱
电气 控制 系统
2/3电磁阀 电磁阀安装板
模拟量扩展单元
触摸屏 电器元件 机柜 管路、 过壁 枪架
卡套、接头、阀门
FX2N-2AD
1400X1050X1800
铜 铝 铝型材 铜、不锈钢
制动液专用
施耐德
加工 装配
加注头本体 枪架 枪头加注阀
30m
台湾 自制
1 1
流体软管特氟龙 波纹管护套尼龙 平衡器 摆臂
0-1.5kg 1.2M