文/尚菊根·江鈴控股有限公司沖壓廠

淺析沖壓設備液壓原理與技改

文/尚菊根·江鈴控股有限公司沖壓廠

LDTL2-1200油壓機模墊無法動作液壓原理分析

在江鈴控股沖壓廠的實際生產(chǎn)過程中，操作人員反饋油壓機通過移動工作臺實現(xiàn)模具切換后，在調(diào)整設定模具參數(shù)過程中，模墊無法實現(xiàn)動作。在仔細查找具體故障點之前，檢查了模墊導板、模墊周圍無任何異常，且模墊液壓系統(tǒng)油路無任何泄露情況。

但通過觸摸屏面板啟動模墊上升的按鈕時，發(fā)現(xiàn)異常，啟動按鈕指示燈時有時無。反復測試，故障特征一樣。初步確定此故障點與啟動電機接線有關。接線布局為電機接線端子通過PLC I/O輸入/輸出模塊與啟動按鈕實現(xiàn)指令傳輸，檢查啟動按鈕面板后部接線顯示正常，檢查電氣控制柜PLC模塊接線端子，通過電氣接線圖確定啟動電機接線編號逐步查到相應接線，檢查發(fā)現(xiàn)一接線異常，固定端子有松動。采取緊固接線后，啟動按鈕指示燈正常，且電機啟動正常，但模墊仍無法動作。

圖1 模墊動作液壓原理

圖2 PLC梯形圖在線監(jiān)控

通過上述檢查，確定液壓系統(tǒng)同時存在問題。依據(jù)模墊動作液壓原理（圖1）了解到，電機啟動后，泵吸油通過單向閥、三位四通換向閥等實現(xiàn)模墊上升與下降，溢流閥1控制模墊上升壓力，溢流閥2控制模墊下降壓力。檢查三位四通換向閥，發(fā)現(xiàn)閥芯卡住且在中位機能，泵空轉(zhuǎn)，回程缸下腔無工作油液，無法實現(xiàn)上升動作，清洗修復三位四通換向閥仍無法正常工作，通過PLC梯形圖進行在線監(jiān)控（圖2）判定液壓油路通斷與電磁閥得電是否正常情況，確定溢流閥1存在問題，存在調(diào)定壓力過小或內(nèi)部閥芯、彈簧問題。進行拆解后發(fā)現(xiàn)溢流閥1彈簧損壞，重新更換新閥，模墊上升動作正常，但下降過程仍存在異常，分析液壓原理圖發(fā)現(xiàn)問題點在于液控單向閥未反向開啟，左、右壓力缸下腔油液未能排油。產(chǎn)生的原因與二位四通換向閥得電動作與液控單向閥有關，檢查二位四通換向閥正常，問題點鎖定液控單向閥，拆解發(fā)現(xiàn)閥芯卡滯。修復液控單向閥，故障點解決，模墊動作正常。

大型油壓機液壓油靜態(tài)過濾器設計

沖壓廠共有多臺大型油壓機，每年需要使用大量的抗磨液壓油，牌號為HF-46，工作液壓油以及泄露油回收循環(huán)利用尤為重要。經(jīng)過設備維修人員仔細分析，共同討論設計出靜態(tài)過濾油箱（圖3），其主要設計思路為通過多層濾芯過濾、磁鐵吸附、油水比重不同去除液壓油中的水分，主要元件為空氣過濾器、擋塊、濾芯、排水閥、放油閥、磁鐵、加油漏斗等。經(jīng)過測試應用，實用效果良好。

圖3 靜態(tài)過濾油箱示意圖

YF27-2000T油壓機壓盤回程改造

在實際生產(chǎn)過程中，滑塊回程常出現(xiàn)回程速度過慢的情況，且頻率過高。對于滑塊回程過慢的現(xiàn)象，加強潛在問題密封圈維護保養(yǎng)、調(diào)定調(diào)速閥壓力大小、調(diào)整液壓系統(tǒng)壓力、檢查插裝閥阻尼孔等方法可解決臨時問題，但長時間工作滑塊回程過慢的問題仍會反復出現(xiàn)。

其中，插裝閥通流量大（1000L/min左右）且通徑大（200～250mm）在油壓機液壓系統(tǒng)中運用較多，能夠直接控制液壓油路的通斷，液壓油中的雜質(zhì)可能引起插裝閥阻尼孔的堵塞，引發(fā)執(zhí)行元件的速度動作，其結(jié)構與工作原理見圖4。經(jīng)過多次細致檢查，液壓油路與主要動作液壓閥發(fā)現(xiàn)無其他明顯異常，確認在原有基礎上已無法滿足正常生產(chǎn)的要求，必須分析油壓機壓盤回程原理進行相應改造。

圖4 插裝閥結(jié)構與工作原理

綜合分析后，解決上述問題需要從液壓系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)兩方面著手考慮：

⑴在液壓系統(tǒng)方面：滑塊回程時，把原來的3泵工作改為4泵同時工作；把輔助泵電機功率由原來的40kW提升至45kw。檢修充液閥的控制油路中的液控單向閥，并更換彈性與剛度系數(shù)高的壓緊彈簧；在回油系統(tǒng)中，增加一處回油支路。

⑵在電氣系統(tǒng)控制PLC方面：減少控制充液閥開啟的延時繼電器的延時時間；電磁閥得電動作相應匹配。

改造后，油壓機壓盤回程速度正?？煽?，生產(chǎn)效率得到顯著提高，問題得到有效解決。

結(jié)束語

沖壓設備在產(chǎn)品精密化汽車領域應用日趨廣泛，其發(fā)展直接主導沖壓技術的發(fā)展與進步。因此，探索與解析沖壓設備的維護方法對汽車制造系統(tǒng)有相關的啟發(fā)效應。