一种关于数控机床PLC切削液断流水泵防护方案.pdf

2012年 7月 机床与液压 Ju1．2012 第40卷 第 l4期 MACHINE TOOL& HYDRAULICS Vo1．40No．14 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．14．047 一 种基于数控机床 PLC的切削液断流水泵防护方案 韩加好 ，陈颖 (连云港职业技术学院，江苏连云港222006) 摘要：在数控加工中，切削液断流的原因是切削液不足水泵空转或管路堵塞泵电机堵转。断流30s以上，水泵空转会 造成机械磨损 ，堵转会造成电机烧损。设计一套切削液断流时水泵的防护方案，在切削液出口附近加装流量开关 ，当切削 液断流时，开关接通24V信号到数控机床的PLC从而实现断流防护。对机床已有的PLC程序进行修改，使程序扫描到流 量开关断流输入信号并持续 15S后 ，即控制产生报警 ，同时关闭泵马达电机，实现安全防护。 关键词：水泵；断流防护；数控机床 中图分类号：TG659 文献标识码：B 文章编号 ：1001—3881(2012)14—136—3 切削液功能是金属切削机床的基本功能，数控机 面质量和尺寸精度，降低刀具寿命。在数控磨床上， 床经常处于高速加工状态，对加工时实现工件和刀具 切削液不足必然造成工件烧伤 ，在线切割机床上会产 冷却润滑的切削液供给提出了更高要求。在数控加工 生断丝，在数控电火花加工时，切削液不足甚至会发 中，经常要求切削液水泵长时间连续工作不停机。随 生起火等重大事故。 着制造业的壮大和产品质量的不断提高，切削液水泵 2 切削液断流水泵防护方案 及电机本已能够胜任这种高强度长时间的工作，但是 2．1 方案总体思路 在实际使用中，经常会出现切削液断流的情况，造成 切削液断流时喷头处无切削液流出，故可以考虑 水泵损坏，给生产加工带来损失。 在近喷头处加装流量开关，用流量开关来感知切削液 1 切削液断流造成的危害 断流的状态并接通信号。数控机床上具备 PLC功能， 1．1 切 削液断流 的原 因 可以利用 已有的PLC，将 24V直流 电压经流量开关 (1)切削液不足，泵空转造成断流。在加工中， 的常闭触点接入 PLC，这样，当切削液正常流动时， 由于切削液的损耗，造成切削液不足，不能维持加工 流量开关无高电平进入PLC，而断流时，高电平信号 时的正常循环。 经流量开关常闭触点进入PLC。对机床已有PLC程序 (2)切削液不干净，泵堵转造成断流。数控加工 进行适当改编，主要是增加对流量开关断流信号的处 中切削液一般都是循环利用的，长时间使用的切削液 理，便可实现检测到断流信号并延时后控制机床报 如果没有及时更换，或者加工时有切屑等杂质混入， 警，关断泵电机。防护方案设计思路如图1。 都会使切削液变脏 ，严重时会造成马达泵入切削液处 或输送管路和阀门堵塞 ，从而造成泵电机堵转。 扫描到断流信号 I 延时确认断流信号 1．2 切 削液断流造成的危害 PLC (1)泵机械磨损 程序广— 在无液体可泵取的情况下 ，长时问使水泵处于空 l 产生泵电机断电信号 转和叶轮干磨状态，造成泵体严重磨损、机械密封副 损坏。