王樹利
作者通聯(lián):河南安飛電子玻璃有限公司 鄭州市 450000
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屏加工車間一臺液壓站向兩條生產(chǎn)線供給壓力油,輸出壓力為14MPa。產(chǎn)品研磨過程中液壓系統(tǒng)多次出現(xiàn)壓力波動,造成研磨電流不穩(wěn)定,輕則造成產(chǎn)品缺陷,重則磨頭電機跳閘,甚至無法開機。
DYK10UPA90 201300型比例調(diào)壓閥(三位比例減壓閥)由德國HERION公司設計制造,包括先導閥和主閥兩部分(圖1),最大使用壓力為31.5MPa,主要功能是穩(wěn)定壓力。比例閥用螺栓緊固在一個分配塊上,O形圈密封,進油口A,出油口B(需穩(wěn)定壓力出口),卸油孔Y分別和分配塊上的端口對應。
比例線圈驅(qū)動錐閥芯向下移動,全部堵住錐孔Z時,阻尼孔E連通主閥閥芯上、下兩腔,使上、下兩腔壓力相等,主閥閥芯被彈簧壓在最下端,此時減壓口開度f最大,壓降最小,B口壓力最大;錐閥芯向上移動,和錐孔Z之間形成一個環(huán)形縫隙,油經(jīng)阻尼孔E向上流過環(huán)形縫隙,再經(jīng)阻尼孔F,最后經(jīng)Y口流回油箱,當油在阻尼孔E內(nèi)流動時,主閥閥芯兩端產(chǎn)生壓力差,主閥閥芯在該壓力差作用下克服彈簧阻力向上移動,減壓口開度f減小,壓降增大,輸出壓力降低。錐閥芯越往上移,環(huán)形縫隙越大,油在阻尼孔E中流速也越大,主閥閥芯上、下兩腔壓差就越大,減壓口開度f和B口壓力越??;若錐閥芯不再移動,環(huán)形縫隙也不再變化,油在阻尼孔E中流速變成穩(wěn)定值,主閥閥芯也不再移動,此時B口壓力為一恒定值。該閥出現(xiàn)問題,極易造成壓力波動。
(1)主閥。主閥閥芯動作時是浸泡在工作油液里,屬自潤滑,因此磨損很小,一般主閥故障率較低。
(2)先導閥。錐閥芯長期上、下移動,經(jīng)常接觸錐孔Z,逐漸錐閥芯上會形成一個溝槽,錐孔Z的上口圓度也會降低,導致兩者之間環(huán)形縫隙不規(guī)則,阻尼孔E內(nèi)油的流速以及B口壓力不穩(wěn)定,即壓力出現(xiàn)波動。原則上更換新零件問題即可解決,但廠商不提供零件,整閥價格又高(合人民幣兩萬多元),考慮到成本,只能自主維修。對磨損較輕的,可采取打磨方法,打磨后錐閥芯錐面和閥座上平面粗糙度要求達到Ra0.4μm。由于閥座平面被磨削掉0.04~0.06mm,因此裝配時需在閥座上平面最外周加墊0.04~0.06mm厚度的銅環(huán)墊,否則,在O形圈處也會發(fā)生內(nèi)漏出現(xiàn)液壓波動。對于磨損嚴重的,只能更換零件,零件材料要求用高耐磨硬質(zhì)合金鋼,精度要求達到IT3級。
要求蓄能器氮氣濃度≥99.99%,嚴禁使用氧氣。液壓站最大工作壓力的25%≤氮氣壓力≤液壓站最小工作壓力的90%,如液壓站工作壓力為13.8~14MPa,則3.5MPa≤氮氣壓力≤12.4MPa。
每月要檢查一次蓄能器內(nèi)氮氣壓力,發(fā)現(xiàn)異常及時補充。準確的氮氣壓力是指皮囊不受外壓作用下的氮氣壓力,因此測量氮氣壓力、補充氮氣時,首先要卸掉蓄能器內(nèi)的油壓。
過濾器過濾等級為10μm,若過濾器失效,則油液中微小顆粒會堵塞比例閥內(nèi)節(jié)流小孔,壓力也會波動。高壓過濾器裝在油泵出口,帶有污染指示器,要求3個月更換一次高壓濾芯,也可根據(jù)污染指示器隨時更換。低壓過濾器過濾回油,裝在油箱頂部回油管道末端,要求6個月更換一次回油濾芯。
油液黏度決定油液在管道和比例閥內(nèi)流動速度,而油溫對油液黏度影響較大,直接影響液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。屏加工液壓系統(tǒng)要求油溫在30~50℃,若油溫不在正常范圍,系統(tǒng)將自動啟動加熱系統(tǒng)或冷卻系統(tǒng),使油溫恢復正常。 W10.01-38