劉虎
摘 要:液壓折彎?rùn)C(jī)作為一種常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)械設(shè)備應(yīng)用廣泛,因此對(duì)于液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)故障處理具有實(shí)際意義。液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)較為復(fù)雜,因此出現(xiàn)故障時(shí)較難排查。文章首先介紹了一般液壓折彎?rùn)C(jī)的結(jié)構(gòu),并分析了幾種典型的液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)故障,以求在工作實(shí)際中能夠提供維護(hù)經(jīng)驗(yàn),及時(shí)處理故障。
關(guān)鍵詞:液壓折彎?rùn)C(jī);系統(tǒng)故障;處理
1 折彎?rùn)C(jī)及其分類(lèi)
折彎?rùn)C(jī)是指在機(jī)械或液壓力的作用下,滑塊做上下機(jī)械運(yùn)動(dòng),機(jī)床的上模與下模之間距離變化,強(qiáng)制使所需工件按照需要的角度發(fā)生變形,折制成不同斷面形狀的機(jī)械設(shè)備。液壓折彎?rùn)C(jī)廣泛應(yīng)用于金屬加工、船舶、車(chē)輛、航空等行業(yè)。
折彎?rùn)C(jī)的分類(lèi)多種多樣:
其中液壓折彎?rùn)C(jī)是最為常見(jiàn)的類(lèi)型,液壓折彎?rùn)C(jī)的原理是把電機(jī)拖動(dòng)的液壓油泵打出的高壓油按照動(dòng)作需要,在電磁換向閥的作用下將油液注入油缸上腔或下腔,實(shí)現(xiàn)滑塊上下運(yùn)動(dòng),完成對(duì)工件的成型工作。
液壓折彎?rùn)C(jī)的主要硬件構(gòu)成包括支架、工作臺(tái)和夾緊板,液壓的電氣系統(tǒng)主要是啟動(dòng)油泵電機(jī)拖動(dòng)油泵,提供驅(qū)動(dòng)力;機(jī)器的液壓系統(tǒng)包括主油泵、液壓系統(tǒng)、液壓油缸、壓料缸、液壓管路等。
2 液壓折彎?rùn)C(jī)系統(tǒng)故障分析
在實(shí)際生產(chǎn)中,液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)故障雖然多種多樣,但也有一定的典型故障及對(duì)應(yīng)的處理方法。例如滑塊系統(tǒng)壓力不足時(shí),會(huì)導(dǎo)致回程的速度緩慢,造成一定的故障和經(jīng)濟(jì)損失。
2.1 速度控制回路的故障分析
液壓折彎?rùn)C(jī)的一種常見(jiàn)故障是速度控制回路故障。液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的調(diào)速方法有節(jié)流調(diào)速,容積調(diào)速以及節(jié)流容積聯(lián)合調(diào)速。要保證在設(shè)備負(fù)載發(fā)生變化時(shí),速率保持恒定,并盡量確保速度控制回路的可靠性,提高設(shè)備的工作效率,減少系統(tǒng)發(fā)熱量,以下是速度控制回路的主要故障類(lèi)型。
2.1.1 液壓系統(tǒng)速率不能保持恒定
設(shè)備負(fù)載發(fā)生變化時(shí),速率也隨之變化,導(dǎo)致這樣的情況可能的原因有:(1)電氣回路問(wèn)題。在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到負(fù)載變化的情況,沒(méi)有設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)速機(jī)制,導(dǎo)致了液壓缸速度的變化。(2)流量控制閥前后壓差問(wèn)題。流量控制閥前后壓差值需要處于0.2-0.3Mpa范圍,在這個(gè)范圍內(nèi)調(diào)節(jié)流通面積財(cái)政保證流量的穩(wěn)定性,如果流量控制閥前后壓差小于這個(gè)范圍,則可能會(huì)導(dǎo)致流量不穩(wěn)定,進(jìn)而引起速率不穩(wěn)定。
2.1.2 運(yùn)動(dòng)速度不達(dá)標(biāo)
(1)油溫過(guò)高導(dǎo)致速率降低:液壓缸進(jìn)給時(shí)要求調(diào)速,返回時(shí)不需調(diào)速,圖中節(jié)流閥放在換向閥回油口,往返均節(jié)流,且泵外泄口接在供油口,使系統(tǒng)溫升過(guò)高,泄漏增加,引起速度降低。(2)負(fù)載增加導(dǎo)致速度降低:外負(fù)載增大,功率提升導(dǎo)致油溫升高,油的泄露增加,導(dǎo)致了速率的降低。液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),調(diào)速閥中無(wú)油通過(guò),在壓差為零時(shí),減壓閥閥芯在彈簧力作用下將閥口全部打開(kāi),當(dāng)液壓缸再次啟動(dòng)時(shí),減壓閥閥口處的壓降很小,節(jié)流閥受到一個(gè)很大的瞬時(shí)6壓差,通過(guò)了較大的瞬時(shí)流量,呈現(xiàn)出液壓缸跳躍式的前沖現(xiàn)象,它可通過(guò)對(duì)調(diào)速閥增加一條控制油路解決。(3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能低速運(yùn)動(dòng):執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能做低速運(yùn)動(dòng)主要有以下幾種原因:a.節(jié)流閥的節(jié)流口堵塞,導(dǎo)致流量急劇減少進(jìn)而影響了速率。b.調(diào)速閥中定差減壓閥的彈簧的硬度不夠,導(dǎo)致節(jié)流閥前后壓差低于0.2-0.3Mpa,導(dǎo)致通過(guò)調(diào)速閥的速率不穩(wěn)定。c.調(diào)速閥中的減壓閥卡死,導(dǎo)致了外負(fù)載增加時(shí),節(jié)流閥前后壓差隨之減少。尤其是外負(fù)載特別小的時(shí)候,速率達(dá)不到。d.調(diào)速閥調(diào)速出現(xiàn)前沖現(xiàn)象。
在液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),調(diào)速閥中沒(méi)有油通過(guò),在前后壓差為零的時(shí)候,減壓閥閥芯在彈簧力作用下將閥口全部打開(kāi),如果液壓缸再次啟動(dòng),減壓閥閥口處的壓降就會(huì)很小,節(jié)流閥會(huì)承受很大的瞬時(shí)壓差,流量瞬時(shí)會(huì)達(dá)到一個(gè)很高的數(shù)值,呈現(xiàn)液壓缸壓缸跳躍式的前沖現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的解決方法是通過(guò)對(duì)調(diào)速閥增加一條控制油路解決。
2.2方向控制回路的故障分析
2.2.1 柱塞缸下降不能準(zhǔn)確控制。若液壓缸為大型枉塞缸,柱塞缸下降停止由液控單向閥控制。當(dāng)電液換向閥中位時(shí),液控單向閥應(yīng)立即關(guān)閉,柱塞缸下降應(yīng)立即停止。但實(shí)際上柱塞缸下降一段距離后才能停止。主要原因是電液換向閥為O型,切換中位時(shí)液控單向閥未能關(guān)閉,若將電液換向閥換為Y型,切換中位時(shí),控制油路接通,其壓力立即降至零,液控單向閥立即關(guān)閉,柱塞缸下降立即停止。
2.2.2 柱塞缸自動(dòng)下降。當(dāng)柱塞缸在上位停止時(shí),活塞缸開(kāi)始工作,這時(shí)液控單向閥的控制口有壓力,液控單向閥被打開(kāi),柱塞缸自動(dòng)下降。
2.2.3 柱塞缸下降間續(xù)。柱塞缸下降動(dòng)作間續(xù),同時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象。由于回路中用節(jié)流閥調(diào)速,液控單向閥回油側(cè)產(chǎn)生背壓,這時(shí)用最小控制壓力(溢流閥的調(diào)定壓力)打不開(kāi)液控單向閥,回油側(cè)壓力變?yōu)榱?,溢流閥的調(diào)定壓力雖低,但能打開(kāi)液控單向閥,但一旦打開(kāi)液控單向閥又產(chǎn)生背壓,這樣反復(fù)進(jìn)行,使柱塞缸下降斷續(xù)的,并發(fā)出振動(dòng)和噪聲。
2.2.4 換向閥換向失靈。定量泵輸出的壓力油由二個(gè)換向閥分別向二個(gè)缸供油,缸有時(shí)同時(shí)工作,有時(shí)一個(gè)缸工作,這時(shí)往往出現(xiàn)換向閥換向失靈的現(xiàn)象。這是因?yàn)橹挥幸粋€(gè)缸動(dòng)作時(shí),通過(guò)換向閥的流量大大超過(guò)了允許容量,電磁鐵推不動(dòng)換向閥,導(dǎo)致?lián)Q向失靈。
此外還有電磁閥本身問(wèn)題或污染嚴(yán)重導(dǎo)致閥芯卡死等原因。
2.3 液壓操縱系統(tǒng)故障分析
操縱系統(tǒng)故障可能會(huì)引起液壓缸滑塊緊力不達(dá)標(biāo)且回程速率不夠。主要原因包括:(1)液壓缸密封性不夠,導(dǎo)致泄露。(2)溢流閥壓力不足。(3)液壓內(nèi)泄露過(guò)大導(dǎo)致壓力不足(4)換向閥的閥芯磨損,導(dǎo)致其移動(dòng)困難。
2.4 系統(tǒng)不同步
(1)從活塞缸本身分析:活塞出現(xiàn)了泄露的情況,就是活塞與缸之間出現(xiàn)了較大間隙,而左右兩活塞缸的泄露量不相等,進(jìn)而導(dǎo)致了梁剛運(yùn)功速率不相同。(2)從管路分析:在折彎?rùn)C(jī)下降速度較快時(shí),由回油路上的運(yùn)動(dòng)阻尼不相等導(dǎo)致了活塞下腔的背壓存在差值,以致兩缸的回流流量不同,進(jìn)而導(dǎo)致了速率不同,這就是不同步的原因。
3 故障解決措施
從以上的故障分析可以看出,想要有效地解決液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)故障,首先要對(duì)液壓折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)機(jī)制有深入的影響,了解折彎?rùn)C(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和工作特性,不同型號(hào)的折彎?rùn)C(jī)系統(tǒng)有所不同,但工作原理大同小異,徹底了解一種類(lèi)型的折彎?rùn)C(jī),其他類(lèi)型的折彎?rùn)C(jī)的系統(tǒng)故障可以舉一反三。在了解折彎?rùn)C(jī)的工作機(jī)制之后,要對(duì)特定的故障進(jìn)行觀察和測(cè)試,才能夠正確地對(duì)故障進(jìn)行排查和處理。
對(duì)于液壓缸來(lái)說(shuō)要減少內(nèi)泄露現(xiàn)象,減少兩缸泄露量的差值,另一方面要保證液壓折彎?rùn)C(jī)在設(shè)計(jì)的時(shí)候要盡可能合理,考慮不同外負(fù)載的情況,貼近液壓折彎?rùn)C(jī)工作實(shí)際情況。對(duì)于進(jìn)油的管路也要保證兩路管路的平衡,確定平衡中心,減少表面的摩擦,進(jìn)而減少阻尼。
4 結(jié)束語(yǔ)
液壓折彎?rùn)C(jī)在當(dāng)今的工程實(shí)際中普遍應(yīng)用,系統(tǒng)故障類(lèi)型很多,維護(hù)人員需要在日常工作中積累經(jīng)驗(yàn),熟悉液壓折彎?rùn)C(jī)系統(tǒng)的工作原理,提高維護(hù)技能。同時(shí)要重視日常維護(hù)的技能,定期檢修。
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