卷板機的液壓系統故障分析

張聰華　劉白鴿　馬紅軍　黃生慶

（1.西安建筑科技大學冶金學院　2.寶色特種設備有限公司）

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卷板機的液壓系統故障分析

張聰華*1，2劉白鴿1馬紅軍2黃生慶2

（1.西安建筑科技大學冶金學院2.寶色特種設備有限公司）

摘要卷板機是一種將金屬板材彎卷成筒體、錐體、曲面體或其他形體的通用成型設備，廣泛應用于石油、化工、機械制造等領域。介紹了40×4000三輥卷板機的液壓系統原理。對實際使用中倒頭油缸與壓下油缸出現的故障進行了全面分析，并提出合理的解決方案，取得了滿意效果。

關鍵詞卷板機液壓系統單向閥鋼板故障

*張聰華，男，1984年生，碩士，工程師。寶雞市，721014。

0　前言

卷板機是一種將金屬板材彎卷成筒體、錐體、曲面體或其他形體的通用成型設備，廣泛應用于石油、化工、機械制造等領域。本文介紹了40×4000三輥卷板機的液壓系統原理。對實際使用中倒頭油缸與壓下油缸出現的故障進行了全面分析，并提出合理的解決方案，取得了滿意效果。

1液壓系統工作原理

寶色特種設備有限公司有一臺某公司生產的40×4000三輥卷板機，該卷板機為對稱上調式三輥卷板機，用于常溫狀態下彎卷厚度為16～40 mm的鋼板。該卷板機主要由主傳動機構、上輥升降機構、支撐軸承和活動軸承、壓下裝置、制動裝置等機構組成，其工作原理是利用三輥對鋼板施以旋壓，使之產生彎曲變形。卷成的筒形工件可以從倒頭端卸出，側倒靠液壓缸來實現。當卸料端活動軸承傾倒脫離上輥后，安裝在上輥尾端位置的液壓缸壓塊向下壓上輥尾端，使上輥卸料端略向上翹起，工件就可以從卸料端脫出。

三輥卷板機的液壓系統油路（見圖1）有A、B兩個油缸，分別由兩只電磁換向閥加以控制。A缸控制活動支架的起落，B缸則對上輥進行抬壓，以使卸板工作得以順利進行。

液壓系統操作順序如下：首先，按動啟動按鈕，電動機帶動液壓泵工作，當三個電磁換向閥處于中間位置時，系統處于卸壓狀態，有效地減少了功耗。其次，按動電磁閥6和電磁閥4（低壓端），A缸工作，使活動支架倒下。當A缸大約倒至85°時，碰到行程限位開關，于是電磁閥9和電磁閥4（換向高壓端）開始工作，B缸進行對上輥尾端壓下。當上輥翹至約3°時，碰到限位開關，停止工作，進行卸料。卸料完畢，按回復按鈕，于是B缸回位使上輥處于水平狀態，碰到限位開關，使A缸帶動活動支架升至原位，與上輥錐形套吻合。至此，一個工作過程完成。

圖1　液壓系統油路

2液壓系統故障分析及處理

該液壓系統在一次使用過程中，A缸出現了時而可以上升、時而不能上升的情況，并且在任何位置都停不住，會自動倒下，而B缸則偶爾動一下。

一般液壓系統是由濾芯、管路和各種泵閥等組成的。液壓泵提供壓力，溢流閥防止系統壓力過高并可及時卸荷。換向閥通過控制液壓缸油液的流向來控制液壓缸的伸縮。節流閥控制液壓缸油液的速度。該液壓系統涉及的液壓元件有液壓泵、溢流閥、三位四通換向閥、單向節流閥、液控單向閥、液壓缸及其它附件。

液控單向閥是一種控制流體壓力就可以使單向閥反向流通的閥。液控單向閥與普通單向閥的不同之處是多了一個控制油路。當控制油路未接通壓力油液時，液控單向閥就像普通單向閥一樣工作，壓力油只從進油口流向出油口，不能反向流動。當控制油路接通壓力油液時，活塞頂桿在壓力油作用下移動，并用頂桿頂開單向閥，使進出油口接通。若出油口大于進油口，就能使油液反向流動。

對于液壓系統出現的故障進行了如下分析：

（1）分析B缸。在壓力沒有的情況下，考慮了溢流閥、泵、缸密封的問題。

①檢查溢流閥閥芯，有研傷痕跡。于是更換了新溢流閥，但故障沒有排除。

②測試泵的好壞。將B缸管頭一端堵死，壓力表示數能達到滿格，說明齒輪泵沒有任何故障。

③拆卸B缸。拆卸B缸后發現活塞桿密封全壞，更換新密封后，B缸正常工作。

（2）分析A缸。考慮液控單向閥、A缸密封。

①檢查液控單向閥，閥芯有研傷。研磨后重新安裝液控單向閥，但A缸仍不能上升，故障沒有排除。

②將液控單向閥前端管接頭拆卸，發現根本沒有液壓油流出，在工作狀態下用螺絲刀推電磁換向閥閥芯，管頭處有液壓油流出，說明電磁換向閥6有故障。更換新閥后，A缸可以工作，但仍有中途封不死的情況。

③更換A缸密封，液壓系統一切正常。

3　結語

隨著機電一體化、設備自動化程度的不斷提高，液壓傳動憑借其結構簡單、體積小、輸出功率大、能實現無級調速、易實現頻繁換向和易實現自動化的優勢，在機床、工程機械、航空工業等領域中被大量使用。因此，工程技術人員一定要掌握液壓元件的性能，學會對液壓系統的故障進行分析和排除，才能更好地服務于企業。

參考文獻

[1]肖瓏.液壓與氣壓傳動技術[M].西安：西安電子科技大學出版社，2007.

[2]左健民.液壓與氣壓傳動[M].北京:機械工業出版社,2005.

[3]陸元章.現代機械設備設計手冊[M].北京：機械工業出版社，1996.

[4]張利平，鄧鐘明.液壓氣動系統設計手冊[M].北京：機械工業出版社，1997.

Fault Analysis of Hydraulic System of Bending Machine

Zhang Conghua Liu Baige Ma Hongjun Huang Shengqing

Abstract：Bending machine,a general molding equipment used to bend metal plate to a special shape such as column,cone,camber and so on,is widely applied to the petroleum,chemical industry,machine manufacture and other fields.The hydraulic system principle of the 40×4000 three roller bending machine is introduced.The faults of the overturn cylinder and screwdown cylinder in practical use are comprehensively analyzed,hence the reasonable solutions are proposed and achieve definite effects.

Key words：Bending machine; Hydraulic system; Check valve; Steel plate; Fault

收稿日期：（2015-09-30）

中圖分類號TQ 050.5

DOI：10.16759/j.cnki.issn.1007-7251.2016.04.017