淺談快鍛液壓機系統(tǒng)節(jié)能緩沖技術(shù)的原理及運用

陳春蓓

（上海蘭石重工機械有限公司，上海201108）

0 引言

快鍛液壓機的動作可描述為高速下降、鍛造、停止、慢速回程、快速回程。快鍛液壓機在高速下降時需要大量流量，此時流量遠(yuǎn)大于鍛造時所需的流量要求；而在其快速回程過程中，需要先高壓卸荷，由于快速回程動作極快，高壓油液不能完全卸荷，故系統(tǒng)回出的油液常伴有壓力，對整個液壓機帶來巨大沖擊。針對快鍛液壓機存在的以上兩種情況，設(shè)計時分別制定了相應(yīng)方案。

1 增設(shè)充液罐

針對快鍛液壓機在高速下降過程中，系統(tǒng)流量需求較大的問題，采用增設(shè)充液罐方案來彌補主泵之外無法及時提供的油液。此方案不需額外增加泵的數(shù)量來滿足高速下降時流量的要求，使整個系統(tǒng)的投泵量大大減少，起到經(jīng)濟節(jié)能效果。并且由于泵的數(shù)量減少，設(shè)備占地面積也同時減小，整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)更為緊湊，設(shè)備利用率相比之前有較大提高。

充液罐是一種非隔離式蓄能器，其容積大，補液能力強，反應(yīng)靈敏，占地面積小，無機械磨損，工作可靠，適用于系統(tǒng)壓力小的情況，一般不超過5MPa，而快鍛液壓機高速下降時所需的系統(tǒng)壓力一般也不會高于5MPa，故選用充液罐來補充油液的方式是行之有效的。

以公司設(shè)計的12.5MN 快鍛液壓機為例。如果要求快下速度250mm/s，在沒有增設(shè)充液罐的系統(tǒng)下，250 排量泵需25 臺，而有充液罐的系統(tǒng)只需同樣規(guī)格的泵10 臺，大大減少了泵的數(shù)量，從而降低了設(shè)備成本。一般將充液罐安裝于主缸出油口位置，如圖1 所示，且盡量靠近主缸，使充液罐的補液效果更好。

圖1 增設(shè)充液罐的系統(tǒng)

2 增設(shè)過渡罐

在快鍛液壓機快速回程過程中，由于高壓油液卸荷不完全，從而隨油液一起進入回油系統(tǒng)，不僅對回油管路帶來沖擊，引發(fā)噪聲，而且對回油系統(tǒng)中的低壓元件會造成一定程度的破壞。為此，公司利用過渡罐來存儲系統(tǒng)回出的油液，以緩沖壓力與沖擊。

過渡罐是一種大體積罐體容器，可暫時存儲大量系統(tǒng)回出的油液，吸收油液中多余的能量，使其無壓力沖擊，從而改善回油油液的沖擊問題，使油路流暢回油，大大提高快鍛液壓機的使用性能，也提高設(shè)備使用壽命及可靠性、穩(wěn)定性。

快鍛液壓機增設(shè)過渡罐后，系統(tǒng)噪聲由100dB降到80dB，系統(tǒng)沖擊有明顯下降，大大提高了設(shè)備使用性能。其放置位置一般在充液罐之后（圖1）。由于充液罐是帶壓容器，從充液罐回出的油液常帶有一定的壓力，故放置于其后可更好吸收回油系統(tǒng)中的液壓沖擊。

3 結(jié)語

采用充液罐和過渡罐的方案，可大大減少設(shè)備成本，提高設(shè)備使用性能，值得推廣應(yīng)用。

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