李易峰
摘 要 四柱液壓機廣泛適用于可塑性材料的壓制工藝。如擠壓金屬成型、薄板拉伸以及橫壓、彎壓、校正等工藝。液壓系統的常見故障,都是一些比較精密的零件,故障點不僅隱蔽、不易確定,而且原因也比較復雜、難判斷。因此,掌握四柱液壓機液壓系統故障的分析與維修方法,迅速解決液壓系統的故障問題,確保四柱液壓機的正常使用就顯得十分重要。
關鍵詞 四柱液壓機;液壓系統;故障分析與維修
中圖分類號:TG315 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)13-0091-02
四柱液壓機由于具有許多優點,在汽車制造企業生產中使用非常廣泛。但是,液壓設備頻繁出現的系統故障經常影響機器的正常使用,直接影響企業的生產效益。為了確保企業生產經營不受影響,必須保證四柱液壓機液壓系統具有良好的技術性能和正常運行,特別是迅速的處理系統故障,找出原因并解決,懂得液壓系統故障的分析與維修技術是一項非常重要的課題。
1 四柱液壓機液壓系統常見的三種故障現象
液壓系統有3個基本的“致病”因素:油溫過熱、系統進入空氣和油液污染。實踐證明,液壓系統75%“致病”的原因都是由這3個病因引起的。
1.1 油液溫度過熱
液壓油是液壓傳動系統的工作介質,一般在35℃~60℃之間比較合適。如果油液溫度過熱不僅破壞了液壓油黏度、使潤滑油膜變薄,導致液壓系統工作效率下降,造成嚴重泄漏;而且還會使機械磨損增加,破壞了各零件正常的配合間隙,造成泵、閥之間的配合面嚴重磨損,出現摩擦阻力增加、閥芯卡死現象,導致設備無法正常工作。同時,油溫過熱會產生油液汽化、水分蒸發,液壓元件產生穴蝕,導致液壓系統不能正常工作。此外,油溫過熱也會造成加快橡膠密封件老化、大大縮短壽命,甚至喪失密封性能,造成液壓系統嚴重泄漏情況。
1.2 液壓系統混入空氣
液壓系統中混有空氣會引起液壓執行元件動作不穩定,對液壓元件產生空氣腐蝕和干摩擦,縮短液壓元件使用壽命,管路和設備會振動,出現噪聲、滑塊爬行等癥狀。
1.3 工作油液污染變質
長期在較差的作業現場環境中,油液中很容易混入雜質和污物;當污染的液壓油進入泵和閥時,會劃傷和破壞配合表面
表1
技術參數 YH32-500DⅢ
公稱壓力(KN) 5000
液體最大壓力(Mpa) 28
滑塊行程(mm) 600
最大開口高度(mm) 1200
整機高度(mm) 4800
帶充液閥高度(mm) 5200
工作臺高度(mm) 600
整機占地面積(mm) 3700×1700
工作臺有效面積(mm) 1400×1400
電機功率(KW) 15×2
的精度和粗糙度,使泄漏增加。同時還會引起油溫升高,導致壓力不足和保壓不穩定,執行機構動作不靈敏,停車后滑塊下滑等現象。
2 四柱液壓機的常見故障維修(案例講解)
下面講解YH32-500DⅢ四柱液壓機在使用過程中液壓系統出現的故障和排除方法。
2.1. YH32-500DⅢ四柱液壓機技術參數
見表1。
2.2 YH32-500DⅢ四柱液壓機液壓系統原理圖
1.主油箱;2.三相異步電動機;3.斜盤式軸向柱塞泵;4.順序閥;5.先導溢流閥;6.三位四通電磁換向閥;7.二位四通電磁換向閥;8.壓力繼電器;9.單向閥;10.壓力表;11.補油箱;12.上缸;13.背壓閥;14.液控單向閥;15.行程開關;16.下缸;17.節流閥
2.3 YH32-500DⅢ四柱液壓機液壓系統出現的故障和排除方法
2.3.1 主油缸壓力升不上去
1)電磁溢流閥YFD-F50H泄壓。手調功能無法調到額定壓力,電磁閥閥芯頻繁動作,與閥孔之間磨損,使溢流閥的控制口油液泄漏而使壓力上不去。主閥芯阻尼孔堵塞,使主閥芯在較低的壓力下就開啟溢流。主閥芯與閥座孔密封不良,有油液泄漏。電磁閥線圈燒壞,使滑閥塊不能切換至關閉位置,或閥芯卡于開口位置等原因,都能造成主油缸壓力升不上去。
排除方法:檢查、分析溢流閥各部位的故障,調整溢流閥手輪,將壓力調至26 MPa并把手輪螺母鎖緊,閥芯與閥孔間隙控制在≤0.008 mm。清洗溢流閥阻尼孔和各個零件,保持暢通。更換主閥芯與閥座孔的密封圈,不得漏油。如電磁閥線圈燒壞應進行更換,保證閥芯換向切換時應靈活。
2)主缸充液閥彈簧斷,使充液閥密封不良。
排除方法:更換彈簧,研磨充液閥密封面,保證無泄漏。
3)主油缸密封圈磨損,導致上下腔壓力油串通。
排除方法:更換密封圈,如有主油缸內壁拉傷現象,應修復磨平表面,防止密封圈損壞。
4)油箱油液不足,使吸油口進入空氣。
排除方法:應添加同標號液壓油,并排除液壓系統中的
空氣。
2.3.2 滑塊工作和回程速度達不到標準規定標準
1)由于柱塞泵的缸體、斜盤、柱塞、滑靴、配油盤等零件磨損,泵的內泄漏嚴重,容積效率下降,使泵輸出流量達不到設定值。
排除方法:修復各零件,保證柱塞在缸體孔內滑動靈活,配合間隙應≤0.06 mm。滑靴球面與柱塞球配合良好,方向轉動靈活,滑靴中間小孔保持暢通。消除滑靴面與斜盤的摩擦面毛刺。
2)伺服滑閥磨損,間隙過大,致使柱塞泵壓力補償變量機構動作失靈。
排除方法:應修復變量機構的活塞與伺服滑閥的間隙,保證間隙≤0.008 mm。endprint
3)液壓系統油溫過高,各部泄漏嚴重。
排除方法:開啟油箱內水冷卻系統,使系統油溫≤60℃,同時更換老化失效的密封件,排除各接頭的泄漏。
2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快,滑塊在停車時有下滑現象
排除方法:
1)檢查主油缸皮碗是否破裂,有損壞情況及時更換。
2)操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損,泄漏嚴重。
若因磨損導致間隙變大造成泄漏時,應開磨閥體孔,配制閥芯,保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm~0.013 mm之間,使配合間隙合理,防止泄漏。
2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時,無動作
滑塊向下時,按滑塊“停止”,滑塊繼續下降或降了一段距離后再停止。
1)三位四通電磁換向閥(34DYO-F50H4-T)閥芯卡死,或動作位置不正確。
排除方法:檢查和調整電磁閥芯和液動閥閥芯,使其換向靈活可靠。
2)電氣控制部分失靈,使機電動作不協調,有滯后現象。
排除方法:更換電磁閥線圈,并使閥芯動作靈活,切換位置正確,控制系統動作協調。
3)行程限位開關失靈,調整位置不當。
排除方法:修理或更換行程限位開關。
2.3.5 液壓系統聲音異響,振動較大
1)油箱內的過濾器被雜物堵塞,液壓泵吸油不暢通。
排除方法:在清洗過濾器同時,也應檢查油液污染狀況,根據油液污染狀況進行過濾或更換新油。
2)系統中進入空氣。
排除方法:如果屬于因油箱中油少而吸入空氣,應加油到油標線;屬于管路密封不良而進入空氣,應更換密封件或緊固有關接頭。
3)電磁閥閥芯不到位,可能是電壓低或閥芯被卡死。
排除方法:應檢查電壓,排除閥芯卡死的原因。
4)主缸回程時,由于充液閥彈簧強度不合格,使液壓缸卸壓時,發生液壓沖擊。
排除方法:應更換合格彈簧。
3 結束語
雖然四柱液壓機液壓系統產生故障的原因是多方面的、復雜性的、隱蔽性的,但是只要我們掌握了液壓系統故障產生的原因分析和維修方法,就可以在設備突發異常情況下快速準確診斷和進行搶修,確保設備的正常運行,避免了由于重大設備故障而被迫停產的現象,大大減少企業的經濟損失。
參考文獻
[1]李新德.液壓系統的故障診斷與維修技術手冊[M].中國工業出版社,2006.
[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京:北京理工大學出版社,1998.
[3]章宏甲,等.液壓傳動[M].北京:機械工業出版社,1993.endprint
3)液壓系統油溫過高,各部泄漏嚴重。
排除方法:開啟油箱內水冷卻系統,使系統油溫≤60℃,同時更換老化失效的密封件,排除各接頭的泄漏。
2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快,滑塊在停車時有下滑現象
排除方法:
1)檢查主油缸皮碗是否破裂,有損壞情況及時更換。
2)操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損,泄漏嚴重。
若因磨損導致間隙變大造成泄漏時,應開磨閥體孔,配制閥芯,保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm~0.013 mm之間,使配合間隙合理,防止泄漏。
2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時,無動作
滑塊向下時,按滑塊“停止”,滑塊繼續下降或降了一段距離后再停止。
1)三位四通電磁換向閥(34DYO-F50H4-T)閥芯卡死,或動作位置不正確。
排除方法:檢查和調整電磁閥芯和液動閥閥芯,使其換向靈活可靠。
2)電氣控制部分失靈,使機電動作不協調,有滯后現象。
排除方法:更換電磁閥線圈,并使閥芯動作靈活,切換位置正確,控制系統動作協調。
3)行程限位開關失靈,調整位置不當。
排除方法:修理或更換行程限位開關。
2.3.5 液壓系統聲音異響,振動較大
1)油箱內的過濾器被雜物堵塞,液壓泵吸油不暢通。
排除方法:在清洗過濾器同時,也應檢查油液污染狀況,根據油液污染狀況進行過濾或更換新油。
2)系統中進入空氣。
排除方法:如果屬于因油箱中油少而吸入空氣,應加油到油標線;屬于管路密封不良而進入空氣,應更換密封件或緊固有關接頭。
3)電磁閥閥芯不到位,可能是電壓低或閥芯被卡死。
排除方法:應檢查電壓,排除閥芯卡死的原因。
4)主缸回程時,由于充液閥彈簧強度不合格,使液壓缸卸壓時,發生液壓沖擊。
排除方法:應更換合格彈簧。
3 結束語
雖然四柱液壓機液壓系統產生故障的原因是多方面的、復雜性的、隱蔽性的,但是只要我們掌握了液壓系統故障產生的原因分析和維修方法,就可以在設備突發異常情況下快速準確診斷和進行搶修,確保設備的正常運行,避免了由于重大設備故障而被迫停產的現象,大大減少企業的經濟損失。
參考文獻
[1]李新德.液壓系統的故障診斷與維修技術手冊[M].中國工業出版社,2006.
[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京:北京理工大學出版社,1998.
[3]章宏甲,等.液壓傳動[M].北京:機械工業出版社,1993.endprint
3)液壓系統油溫過高,各部泄漏嚴重。
排除方法:開啟油箱內水冷卻系統,使系統油溫≤60℃,同時更換老化失效的密封件,排除各接頭的泄漏。
2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快,滑塊在停車時有下滑現象
排除方法:
1)檢查主油缸皮碗是否破裂,有損壞情況及時更換。
2)操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損,泄漏嚴重。
若因磨損導致間隙變大造成泄漏時,應開磨閥體孔,配制閥芯,保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm~0.013 mm之間,使配合間隙合理,防止泄漏。
2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時,無動作
滑塊向下時,按滑塊“停止”,滑塊繼續下降或降了一段距離后再停止。
1)三位四通電磁換向閥(34DYO-F50H4-T)閥芯卡死,或動作位置不正確。
排除方法:檢查和調整電磁閥芯和液動閥閥芯,使其換向靈活可靠。
2)電氣控制部分失靈,使機電動作不協調,有滯后現象。
排除方法:更換電磁閥線圈,并使閥芯動作靈活,切換位置正確,控制系統動作協調。
3)行程限位開關失靈,調整位置不當。
排除方法:修理或更換行程限位開關。
2.3.5 液壓系統聲音異響,振動較大
1)油箱內的過濾器被雜物堵塞,液壓泵吸油不暢通。
排除方法:在清洗過濾器同時,也應檢查油液污染狀況,根據油液污染狀況進行過濾或更換新油。
2)系統中進入空氣。
排除方法:如果屬于因油箱中油少而吸入空氣,應加油到油標線;屬于管路密封不良而進入空氣,應更換密封件或緊固有關接頭。
3)電磁閥閥芯不到位,可能是電壓低或閥芯被卡死。
排除方法:應檢查電壓,排除閥芯卡死的原因。
4)主缸回程時,由于充液閥彈簧強度不合格,使液壓缸卸壓時,發生液壓沖擊。
排除方法:應更換合格彈簧。
3 結束語
雖然四柱液壓機液壓系統產生故障的原因是多方面的、復雜性的、隱蔽性的,但是只要我們掌握了液壓系統故障產生的原因分析和維修方法,就可以在設備突發異常情況下快速準確診斷和進行搶修,確保設備的正常運行,避免了由于重大設備故障而被迫停產的現象,大大減少企業的經濟損失。
參考文獻
[1]李新德.液壓系統的故障診斷與維修技術手冊[M].中國工業出版社,2006.
[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京:北京理工大學出版社,1998.
[3]章宏甲,等.液壓傳動[M].北京:機械工業出版社,1993.endprint