（牡丹江电力电容器有限责任公司 黑龙江牡丹江 157011）
摘要：社会经济的快速发展必然会促使社会生产效率大范围提升，在人工劳动力成为社会短缺资源时，就会产生技术变革的狂潮。这一技术并非只是单纯的机械学的新型分支，而是机械学、电子工程学等众多新兴学科的全新融合与升华，这种技术发展在社会经济发展上发挥的作用也非几个学科简单的加合。机电一体化技术是机械、电子、信息技术等综合应用的综合技术。采用机电一体化技术联合开发电容器箱壳加工设备，具有良好的可靠性、通用性和适应性。对于目前市场变化快的电容器产品，小批量、多品种的特点，具有重要的意义。
关键词：机电一体化技术；电容器通用箱壳成型机；应用
1前言
机电一体化技术虽然在我国各学科发展中属于后起之秀，但是其在我国工业技术层面发展中的推动作用却是首屈一指的。从各大工厂到人们的衣食住行，一体化综合技术融入到人们现代生活的方方面面。可以说，现代社会的进步和发展同样很依靠机电综合一体化技术的进步。机电一体化较传统生产方式有很多改进之处，其在生产中正发挥着重要作用。
2机电一体化技术的应用
机电一体化技术之所以能在中国各大企业的生产中快速推广，主要是由于机电一体化设备相较于其他传统设备具有更加优良的性能。随着经济全球化形成，这种综合应用技术成为各国发展经济的着力点和核心技术竞争领域。该技术的发展目标仍应该以提高自身使用性能为根本和首要目标。当今社会短缺与宝贵的不仅仅是水资源和煤炭，在经济发达的地区，占地面积也是寸土寸金。企业生产面积难以满足生产规模不断扩大的要求，这就要求压缩生产设备的体积。对于大型企业生产设备通过对技术进行改革，体积逐渐趋向为微小。目前我国很多工厂中已经开始采用器械臂或者智能机器人来代替传统手工作业，这种技术上的革新在一定程度上提高了生产的效率和产品质量。同时也存在一些问题，例如，难以对人的思维进行模拟，对于生产中出现的常规问题难以及时自动处理，甚至会导致整条生产线的暂停。机电一体综合应用技术进一步发展，旨在解决工业用机器人在生产中难以自动处理、分析的问题。
3基本原理
电控系统由主电机、电气柜、操作台等组成，具有自动、单步、点动三个功能，辅以锁、推壳、协调等机构的控制，可满足整机性能的需要。系统的基本原理如图1所示。
图一系统基本原理框图
4系统分析
4.1机械系统
机械系统的基本功能是完成电容器外壳的成型，从市场的发展到小批量，多品种的特点，力求多用途，即基于普遍性。为此，有三种选择：
4.1.1一次打一个弯，分四次成型。
这种方式形成的两个方向的长和宽的大小都是随意的，普遍性最好，而且结构简单，投资少，但其箱壳大小，操作、定位有一定的麻烦，而且劳动强度，工作效率很低，只适合小批量试生产，其原理图如图2所示。
4.2电控系统
电子控制系统是设备的神经中枢，控制方式的选择是设备控制水平的关键。最重要的是确保高可靠性。传统的继电器逻辑控制电路，由于接触电器元件的缺点，可靠性差，虽然投资少，但控制柜大，设备故障的操作和维修不便。目前微电子技术已广泛应用于工业控制领域，其先进性、优越性与传统的控制模式难以比拟，这体现了机电一体化的特点。特别是近年来可编程控制器的增加，PC抗干扰能力强，适用于恶劣的环境，高可靠性，灵活性，使得系统调整更容易，大大方便了外部电路的操作和维护。由于控制系统主要用于顺序控制，充分发挥电脑控制技术是独一无二的，采用PC机控制，实现单动，单步，点动三功能开关也非常方便，使设备的技术前进了一大步，由于可靠性的提高，减少了维修工作的时间和更换电气元件的时间，我们根据整理设备的需要，使用输入16点输出12 C20CPU 作为中央控制单元，并将输入32点扩展，输出24 C20UO扩展单元的输出为1/0接口，程序员使用3 g2a6 PR015 E进行编程和修改。因为PC机功能完美，操作者更容易掌握程序，而且其体积小。性能、价格高，开发方便。
设备顺序控制分为准备、弯曲和复位三个阶段。主程序为弯曲阶段，程序流程图如图6所示。
图六程序流程图
4.3驱动系统
驱动系统的功能是为设备提供动力，主要服务于设备的基本功能，以解决适应性问题。根据不同的动力源，可以有电动驱动，气动驱动和液压驱动。由于电力驱动将旋转运动转化为线性运动，其机理是复杂的，难以保证较大的弯曲力；压力驱动速度快，无油，在同一臂下，达到20kN的弯曲力，弯曲缸内径为220毫米，但是机构太大，设备运动不够稳定；液压传动，由于大型液压工作介质压力泵压力是6 mpa，80毫米油缸的内径弯曲力可达30 kn，其他缸内径小，这个设备规模较小，结构紧凑，运动平稳，使用材料塑性变形时，系统开始扭转，由于惯性小，比较快速，易于实现自动化，机电液压联合应用，控制精度和灵敏度高、弯曲大中型产品时安全性好。在设计中，变量叶片泵YBN 1 40N 1 JB额定压力为7MPa，在成型过程中，流量变化较大，额定流量为26l/min。为了延长系统的使用寿命，提高系统的可靠性，还采取了空载起动和过载保护等措施。
5应用效果
PC机可编程，抗干扰能力强，可靠性好。合理的组织，能满足80%以上的箱壳造型产品，且该设备操作简单、方便、安全。折壳形状规整，可以满足常规设计产品的要求，与自动焊接机配合使用，降低泄漏率，减少维修成本。由于可以实现一机多用，尤其是机电一体化技术的应用，使设备技术发展取得了很大进展，在提高产品质量、降低劳动强度，减少人力、材料、能源消耗方面有明显的效果。因此，具有较好的应用前景。
6结束语
目前在设备上仍有很多地方需要改进，比如定位机构可以改为机械自动定位，使误差更小，加工精度更高。通过对本设备的研发，我们深深感到对未来在特种设备设计和技术改造方面，坚持应用和发展机电一体化技术，将现代设计方法和技术有机地结合在一起，让我们更进一步提高技术水平和经济效益，满足市场经济和现代化生产的需求。
参考文献
[1]沈玉龙，魏利滨，等.机电一体化技术的浅析[M].北京：中国环境科学出版社，2016(5).
[2]白慧杰.机电一体化技术应用与机械工程领域的前景分析[J]机械教育，2015(1).
[3]范杰.机电一体化概论[M].太原:山西科学技术出版社，2016(323).
论文作者:范闯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/30
标签：技术论文; 机电一体化论文; 设备论文; 系统论文; 弯曲论文; 电容器论文; 内径论文; 《电力设备》2018年第1期论文;