液压工作站石材废料成形机液压系统故障分析调试维修详细介绍

上海液压站

上海液压工作站

液压系统维修与保养

维修保养及配件提供更新升级

H&J

上海液压工作站石材废料成形机液压系统维修保养及配件提供更新升级

石材模压成型机是一种将花岗岩材料加工成型的新型机械,它运用了液压传动工作原理,结合机械、电气自动控制技术,配套了各种形状规格的模具,能将不同形状、大小的石材废料加工成多种规格形状的石材成品。不但节约了石材资源,提高了石材的利用率,又通过各种形状的拼接,增加了装饰花色品种,提高了装饰档次,且加工效***,经济效益和社会效益***,有十分广阔的应用前景。1主要设计技术参数石材规格形状:正方形、长方形、六角形、圆形、菱形、三角形等;石材剪切厚度:10～50ｍｍ;石材剪切面积:300×300ｍｍ2;工作循环时间:<15ｓ;工作行程:60ｍｍ。2石材模压成型机结构简介石材模压成型机由机架、固定模板、活动模板、下置液压缸、电气操纵系统及液压站等几部分组成,其结构示意图见图1。固定模板固定在机架的上端,液压缸对应固定在机架的下部,活动模板与液压缸的活塞杆相连接,可以在一定范围内上下移动。1液压站2活动模板3固定模板4机架5电气操纵箱6液压缸图1石材模压成型机结构示意图加工过程中,将一定厚度上、下面加工过的石板料放置在活动模板上,随活动模板向上运动,利用固定于活动模板和固定模板上相对应的组合模具的挤压作用,使石料成型为各种形状。该设备机架采用焊接结构,液压系统为设计的关键部分。3液压系统设计(1)液压系统工作原理根据石材模压成型机的工作原理及特点,设计的液压系统工作原理图见图2。1过滤器2液压泵3电机4溢流阀5压力表6换向阀7单向顺序阀8增压缸9液控单向阀10液压缸图2石材模压成型机液压系统原理图石材模压成型机准备工作时,液压泵电动机启动,油液经过滤器进入液压泵,泵出的油液通过三位四通电磁换向阀中位流回油箱。这时液压泵处于卸荷状态。在工作开始时,1ＤＴ得电,三位四通电磁换向阀下位接通,油液经换向阀下位通过液控单向阀,进入液压缸无杆腔,推动活动模板及放置在模板上的石料向上运动。与固定模板接触后,系统压力继续上升,当达到单向顺序阀的调定压力时,单向顺序阀接通系统,压力油液进入增压缸,推动活塞移动,经增压后的高压油进入液压缸无杆腔,获得较高压力完成石料的模压成型。模压成型后,液压系统由行程开关控制使2ＤＴ得电,换向阀上位接通,实现系统油路换向,液压缸有杆腔进油,实现返回动作,同时增压缸也恢复到原始位置,回油经换向阀流入油箱。液压缸动作完成后行程开关控制切断电源,三位四通电磁换向阀恢复中位,液压泵卸荷,工作循环完成。(2)液压系统的设计和计算①石材模压成型机工作力计算花岗岩材料的抗压强度为:σｂｂ=1946×106Ｐａ。石材剪切面积Ｓ:Ｓ=300×4×5=6000ｍｍ2=6×10-3ｍ2则石材模压成型机工作力Ｆ:Ｆ=σｂｂＳ=1946×106×6×10-3=1167600Ｎ=11676ｋＮ②液压泵和电机的选择液压缸工作时具有的油压为76ＭＰａ,液压缸的行程要求为60ｍｍ。液压泵选用小流量高压齿轮泵,型号为ＣＢＫＯ—5,其额定压力20ＭＰａ,额定排量5ｍＬ/ｒ。系统通过增压缸的增压,实现工作油压。因工作行程较短,采用高压齿轮泵加增压缸作为动力源,可以避免选用柱塞泵,简化了液压系统,节省了成本。液压泵输出的实际流量Ｑ为(取ηｖ=091):Ｑ=ｑｎηｖ=5×10-3×1420×091=65Ｌ/ｍｉｎ液压泵驱动电机所需的功率Ｐ(取η总=082):Ｐ=ｐＱ/(60η总)=20×65/(60×082)=264ｋＷ根据此数据查阅电机产品目录,选定型号为Ｙ100Ｌ2—4—Ｂ35电机,功率Ｐ=3ｋＷ,转速ｎ=1420ｒ/ｍｉｎ。③工作循环时间的验算设计时取液压缸活塞直径Ｄ=140ｍｍ,活塞杆直径ｄ=80ｍｍ。加压速度ｖ1=4Ｑ/(πＤ2)=071ｃｍ/ｓ返回速度ｖ2=4Ｑ/[π(Ｄ2-ｄ2)]=1053ｃｍ/ｓ加压时间ｔ1=85ｓ,返回时间ｔ2=57ｓ≈6ｓ。计算出一个工作循环所需时间Ｔ:Ｔ=ｔ1+ｔ2=145ｓ满足设计的有关要求。④液压缸的设计液压缸采用下置上顶的安装方式,该方式可以避免考虑液压缸的平衡问题,简化液压系统,且安装方便,可防止油液泄漏影响石材表面质量。设计中液压缸缸筒采用高压腔作成整体式,低压腔采用常用的端盖结构。虽然增加了制造加工的复杂性,但也从根本上解决了高压液压缸在使用中的严重泄漏问题,也防止了端盖被液压冲击产生事故的危害。为了提高密封的可靠性,设计中活塞与缸筒采用两只Ｙｘ聚氨酯耐磨密封圈,活塞杆与端盖之间采用Ｖ型密封圈,为提高效果,增加了密封环数。进出油管的连接采用锥形螺纹及组合密封垫。制成的液压缸经耐压试验基本无泄漏。(3)模具的设计模具由相互对应的固定模板、活动模板组成,分别与机架和液压缸的联接板通过定位圆柱面连接,以便产品换型时可以迅速地更换模板。每块模板由模板体、硬质合金压头、压板、调节螺钉及固定螺钉组成见图3。压头采用细颗粒硬质合金型号为ＹＧ3Ｘ,与含钴量相同的一般合金相比,能提高硬度,增加耐磨性。压头截面形状为正三角形,如同机夹转位刀具可转位使用,由调节螺钉和楔面进一步调节压紧度。1模板体2压板3压头4紧固螺钉图3六角形模具示意图4结论与讨论⑴石材模压成型机在设计中吸取了国内外类型相近设备的优点,设计结构简单、操作方便、加工效***、产品换型便捷。是节约石材资源、提高装饰档次的加工石材理想设备。⑵该设备投入批量生产后,使用单位反映设备性能稳定,能够满足生产要求。

1.1液压泵

液压泵是一种将机械能转换为液压能的能量转换装置。它为液压系统提供具有一定压力和流量的液体,是液压系统的个重要组成部分。液压泵的性能好坏直接影响液压系统工作的可靠性和稳定性。在选择液压泵时,应着重考虑液压泵的工作压力流量排量及功率与实际工况相匹配

1.2液压油缸

液压缸是用油液的压力能来实现直线往复运动的执行元件。设计液压缸时,要在对液压系统工作情况分析的基础上,根据液压缸在机构中所要完成的任务来选择液压缸的结构形式。然后按负载运动要求行程等确定主要尺寸,进行强度稳定性和缓冲验算

1.3液压系统

液压系统是混凝土砌块和屋面瓦成型机的关键部位。它对***设备的正常运转和成型压力起至关重要的作用。而液压系统是用油液作为介质来传递和转换能量的,由于能量转换的低效率使得液压系统的功率损失几乎全部变成热量,造成液压油温升高。特别是在工作环境温度较高的情况下,往往系统的油温超过60℃,因而常常被迫停机,等油温降下来后再开机进行生产。这样不仅严重影响了产量,而且油温高使粘度降低,液压系统磨损较大,导致液压系统性能下降,动作放慢,成型压力降低而且常常因橡胶密封件老化变形而产生液压油泄漏,造成停机维修,为此我公司科研人员针对混凝土砌块和屋面瓦生产线的工作环境差液压系统散热不足,导致设备不能正常运行的问题研制开发了一种适合建材企业使用的液压系统。该系统造价低工作稳定性好,即使工作环境差和温度高也能***连续生产,使得液压系统的故障几乎为零。不仅使产品的产量和质量得到了提高,而且液压系统的使用寿命也得到了延长。

2液压系统的日常管理

2.1对使用人员的要求

液压系统在很大程度上实现了机、电、液一体化。自动化程度高,其维护管理就比其它的建材设备有更高的要求,更重要的是对人的管理要求。如对设备管理人员要求具备较丰富的机械、电器液压气动与控制等方面的知识,对设备维修人员应具备一定的钳工、电工液压知识

2.2严格执行操作规程

对设备管理人员和操作人员来说,应熟练掌握操作规程的每一个重点环节,并严格遵守,尤其强调以下几点

①泵启动前检查。启动泵前必须检查油箱的油位和油温若需要补充油,必须使用与原牌号相同的油,并用专用加油器向油箱加油。若油温低于15℃时,应使系统在负载状况下运行20mn以上。检查各液压组件和外部执行件是否处于复位状2泵启动和启动后的检查。启动泵时空载运行5min,观察系统的压力噪声振动指示信号是否正常,若发现有异常现象,须立即停止泵的运行,待查明原因并相应解决后重新启动油泵。

③系统工作过程中的检查。在液压系统稳定工作下,除随时注意油量油温压力、噪声的问题外还要检查各液压件的工作情况,注意整个系统的漏油振动、压力、节流速度等,发现问题及时排除故障

2.3定期检查维修和***维修质量

系统运行时,设备管理员要进行现场跟踪,观察运行状态,提出预防性检修计划。如密封件滤芯的定期清洗更换,液压组件的定期检查清洗。针对故障现象应首先检查电器信号,再检查手动液压控制组件。然后,分析可能引起的故障原因。在液压系统检修工作中,应有严格的质量意识,实行全面的质量管理。

3液压系统的常见故障分析

液压系统在运转使用过程中,常常会出现故障,通常可以分以下几类:系统压力异常;系统油温过高;系统流量异常;噪声和振动；液压组件魔损等。