液压摆式剪板机液压系统故障分析与改造.docxVIP

液压摆式剪板机液压系 液压摆式剪板机液压系统 故障分析与改造 莱钢集团东莞市莱钢钢结构有限公司 （广东 #$%$） 王业怀 #$% ’ %( ) %*(( 液压摆式剪板机是用来剪切钢板 的设备，在使用过程中，出现压力不稳、动作不正常、 油液温度高、漏油等故障。因此，为了实现液压系统功 能的提升，降低故障率，我们利用现有技术，对液压系 统进行了局部改造。 ! 原液压系统工作原理及问题分析 （$）原液压系统的工作原理 如图 $ 所示是液压摆 式剪板机原液压系统原理图，系统所需的压力油由液压 泵 + 供给，系统工作压力为 $*,-.，由溢流阀 $( 调整， 上刀架回程由氮气缸 $+ 来完成，当液压泵工作时，输 出的油液经单向阀 / 进入插装阀 0、$$，此时电磁换向 阀 1 同时处于工作状态，插装阀 0、$$ 卸荷，油路不建 立压力，机器不产生任何动作；当电磁换向阀 1 断电复 位后，控制油路被电磁换向阀 1 封闭，溢流阀 2、$( 在 其调定的压力下是关闭的，所以油路压力逐渐升高，在 油路压力逐渐升高的同时，电磁换向阀 $3 已经得电， 系统油液克服弹簧拉力首先进入压料缸 $*，压料缸开始 4 %/5，没问题，送电后有抱闸打开时声音，应该说抱 闸有动作。于是又怀疑是否机械有松动导致 .$ 下沉， 使 .$ 、.% 不平衡或抱闸没完成打开，导电过载，经检 查机械没松动。于是要检查机械抱闸，不好拆，该 . 轴 电动机编码器为绝型，如拆动，位置值肯定变化，再保 证同步又较困难。正在为难之时从电气原理图发现控制 机械抱闸的电缆经插头转接力，是否转接有问题？经过 查找，发 现 了 转 接 插 头，拆 开 后 送 电 量，插 针 电 压 %$6 /5，再拆开发现接线压的不紧。拧开后，反复试车 没有问题。分析原因是由于接线有时虚连，使电压有波 动，导致抱闸时松时夹，出现上述问题。 （收稿日期：%((1(3%0） 下压，等压力升高到可打开顺序控制的插装阀 0、$$ 后，主液压缸 $%、$/ 开始推动刀架下行实现剪切，上 刀架行至下死点时，撞块使行程开关动作，电磁换向阀 1 通电工作，电磁换向阀 $3 失电，整个油路卸荷，上 刀架在氮气缸 $+ 的作用下回程，压料缸 $* 在弹簧的作 用下复位，整个剪切过程完成。 图 $ $6 滤油器 %6 发动机 +6 液压泵 /6 单向阀 *6 压力表开关 36 压力表 0、$$6 插装阀 2、$(6 溢流阀 1、$36 电磁换向阀 $%、$/6 主液压缸 $+6 氮气缸 $*6 压料缸 （%）原液压系统中存在的问题分析 动作不正常、 压力不稳等问题可能有以下几个方面的原因，电磁换向 阀在频繁换向过程中，阀心拉毛或被杂物卡死而不动 作，插装阀各阀心密封口有杂物而不起封闭作用，插装 阀内部阻尼孔可能阻塞。 油液温度升高一般是由于电磁换向阀、插装阀阀心 在长期使用中产生磨损，造成压力油内漏引起油液因摩 擦而生热，同时由于油液温度的升高造成阀心膨胀而使 电磁阀、插装阀不能正常工作，也是引起剪板机动作不 正常的原因之一；另外，油温的升高使得油液变稀，系 统压力降低，也是造成剪板刀力量不够的原因。 # 液压系统改造的原则和方法 从工作原理来看，液压摆式剪板机工作时只要实现 !#$%’() *(+ ,*$()’( !#$%’() *(+ ,*$()’(*(-’ 压料、剪板两步即可，但从以上液压原理图上可以看 出，液压系统相对复杂，涉及的液压元件较多，这是引 起故障率高的主要原因。因此，在能实现设备正常功能 的前提下，液压系统越简单，使用的液压元件越少，液 压故障就越少，也越容易维修，这是对液压系统进行改 造的原则。 尼孔通过的压力油通过电磁换向阀 + 回油箱，压力很快 降低，这时液压泵输出的压力油克服插装阀 弹簧压 力，使插装阀打开，上刀架在回程氮气缸 的作用下 即开始上行回程，与此同时压料液压缸活塞在拉簧拉力 作用下亦向上回程，液压缸中的压力油通过插装阀 直 接回油箱，系统卸荷。当上刀架回上始点时，整个剪切 过程结束。 （#）改造后新问题的解决 剪板机按照以上液压 原理改造后，经过空载试机，主液压缸 ,、# 动作正 常，但是压料缸 ( 有部分柱塞没有完全抬起，用撬棍 向上撬时感觉仍有压力。从液压原理图上分析，系统的 压力应为插装阀 的弹簧压力造成的，只有减小弹簧的 压力，系 统 的 压 力 才 会 降 低。于 是 将 现 在 使 用 的 -. #’ ###+,—/0 1 2#,+$ 的压缩弹簧，更换成 -. ’ ###+,— /0 1 2#,+$ 的压缩弹簧再次试机，压料缸可以全部正常 抬起，只是抬起速度比不改造前要慢得多；由以上主液 压缸 ,、# 和压料缸 ( 的