王運濱,趙少鑫
(1.中航工業哈爾濱軸承有限公司 質量保證部,黑龍江 哈爾濱 150036;2.哈爾濱軸承集團公司 質量管理部 黑龍江 哈爾濱 150036)
HZ16T高速沖孔壓力機是哈軸公司80年代制造并開始使用的,現已使用了20多年。HZ16T高速沖孔壓力機在工作中運轉速度和頻率都很高,電路的老化的程度也比較大,電、鉗工維修設備時中停時間過長,維修率較高。
壓力設備在加工過程中出現少沖一個孔的現象,影響因素主要是電器部分配置不合理,電路中的電器元件空氣式時間繼電器(JS7-4A)的微動開關經常發生觸點氧化,接觸不良,粘連短路等故障,損壞了觸點的導電性,且操作間空氣濕度大,從而造成空氣式時間繼電器的電器元件燒毀。
對原先的空氣式繼電器電路進行改造,采用晶體管斷電時間繼電器來替代空氣式時間繼電器。這種延時的優點是準確度和精度都比較高,使用壽命長,其缺點是內部觸點容量小,不易控制電流過大的電器。
由于晶體管斷電時間繼電器的內部觸點容量小,因此,對內部觸點進行了二次電路控制。
二次電路控制所用電器元件見表1,改進后電路見圖1。

表1 二次電路控制采用的電器元件

圖1 改造后電路
改造后在原電路上增加控制變壓器,經二次變壓輸出~24V。又經橋式整流輸出直流電壓24V。又經晶體管斷電時間繼電器③腳輸入,經④腳輸出→到達中間繼電器JZ線圈,JZ線圈的另一端接負極,晶體管斷電時間繼電器的①腳與行程開關4XK觸點相連接構成控制回路,②腳接地(形成220V對地電壓)。這樣連接起來的電路就形成了晶體管斷電時間繼電器的二次控制電路。
二次控制電路的作用,主要是采用中間繼電器(型號JZ02-)它的觸點容量大,電流10A,彌補了晶體管斷電時間繼電器的內部觸點容量小的不足,這樣一來,改造后的延時電流可以控制比較大的電器,不會造成觸點氧化,接觸不良,粘連短路等現象的發生。
改造后的HZ16T高速沖孔壓力機設備控制電路的工作原理電路如圖2所示。

圖2 改造后的部分控制電路原理圖
當機床設備處于自動狀態時,26號線路得電→5J-4常閉觸點得電→4J-3常閉觸點得電→JZ-2常閉觸點得電→4K(打自動時)得電→3J線圈得電吸合,3J-1常開觸點自鎖,3J常開關閉合,1DT吸合,機械手開始送料,在送料同時壓上行程開關(1XK),觸點導通得電→4J線圈得電吸合,→4J-2常開觸點閉合導通2DT得電吸合,開始頂活,在頂活的同時又壓上行程開關(3XK)觸點導通得電。由于行程開關(4XK)觸點沒有動作,閉合導通得電→5J線圈得電吸合,5J-1常開觸點自鎖,與此同時5J-4常開觸點斷開失電,3J、4J也失電斷開,這時機械手送料返回以保證頂活的正常工作,5J-2的常開觸點是閉合導通的,2DT吸合頂活正常工作,同時沖頭也開始沖活,當工件在加工完成時,由于凸輪的轉動,轉動了一周時,壓上了4XK行程開關,把4XK的常閉觸點斷開→5J線圈失電,頂活,沖活電磁閥斷電,停止工作。在壓上4XK行程開關同時,常開觸點變閉合觸電,導通得電→JS延時得電吸合。與此同時,JZ-1的開點變閉點導通得電,供給2DT電磁閥頂活,保留住頂活的時間(0.2秒鐘),讓沖頭完成最后一個孔時再斷開,頂頭才回來,整個加工過程結束。在結束的瞬間,由于延時觸電恢復原先狀態,這時JZ-2常閉觸電得電→3J線圈吸合,機械手又開始送活(工作原理同上所述)。
針對加工產品的操作間空氣濕度大,造成電器元件燒毀的問題,使用化學藥品,如干燥劑等來降低操作間的空氣濕度,同時在操作間配備溫濕計,對空氣濕度進行監控,保證操作間的空氣濕度達到合格水平。
試驗證明,機床經過改造后,經濟效益顯著,大大降低了延時繼電器元件的損壞。過去每年因延時繼電器元件損壞造成經濟損失達6 000余元,這筆資金可完全節省下來,同時縮短了中停維修時間,大大提高了生產效率,減少了工時的浪費。解決了沖壓過程中少沖一個孔的現象,提高了產品質量。