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液壓油泵

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2025年12月23日 液壓油泵 游覽量:遞增失敗!

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剪切機液壓系統(tǒng)故障油路分析

液壓剪切機作為一種鑄坯定尺切割裝置,由于其重量輕、體積小、投資少、剪切周期短、使用安全等特點,已被許多企業(yè)所采用。


剪切機的問題及分析


某廠采用的液壓剪切機液壓缸控制部分如下圖1所示。該系統(tǒng)采用節(jié)流閥作背壓閥進行緩沖。理論分析此方案簡單可行,節(jié)流閥對從液壓缸中排出的油液進行節(jié)流,以降低活塞的運行速度,從而起到緩沖作用,避免沖擊,但該系統(tǒng)使用中振動較大。振動導(dǎo)致系統(tǒng)元件的可靠性及壽命下降、連接螺栓松動、管道開裂、整個系統(tǒng)無法正常工作,而液壓沖擊是造成該系統(tǒng)振動的主要原因之一。究其原因,是此液壓系統(tǒng)采用節(jié)流閥背壓緩沖不當。



剪切機液壓回路圖


節(jié)流閥的節(jié)流孔雖然是可調(diào)的,但在緩沖過程中卻保持不變。有廠力作用時,活塞速度不可能降低至零,只能趨于一個恒定值,因而機械沖擊總是存在,說明用節(jié)流閥作背壓緩沖元件,不能徹底消除沖擊,從而引起系統(tǒng)振動。


液壓缸有桿腔與無桿腔面積之比是S1:S2 =1:2.82,在不計任何損失的情況下,剪切過程中p2 S2 =F+Pi Si,N為負荷剪切力。當鑄坯被突然剪斷時,F(xiàn)=O,則p2 S2 =PiSi,得Pi =2.82p2,其值遠大于節(jié)流閥的合理壓差0.2~0. 3MPa。由于節(jié)流閥前后壓力差大,能量損失也隨之增大。損失的能量全部轉(zhuǎn)換成了熱量,被油液吸收后,致使油液通過節(jié)流口時溫度升高,加劇油液變質(zhì)、氧化,析出各種雜質(zhì),產(chǎn)生堵塞,引起節(jié)流閥堵塞現(xiàn)象的出現(xiàn),使系統(tǒng)產(chǎn)生振動。


雖然剪切機液壓系統(tǒng)采用節(jié)流閥作背壓緩沖不當,但如果簡單把節(jié)流閥去掉,勢必導(dǎo)致液壓沖擊和振動的加劇。


順序閥背壓緩沖回路的采用


根據(jù)液壓剪切機在生產(chǎn)實際中的使用情況可知,液壓缸換向頻繁,液壓系統(tǒng)往往出現(xiàn)瞬時流量突變并產(chǎn)生壓力沖擊。為了改善液壓系統(tǒng)的工作性能,減少沖擊和振動,將背壓元件由節(jié)流閥改為順序閥,其液壓缸控制系統(tǒng)見圖2。當剪切機剪切時,在剪切物被夾緊前,電磁溢流閥得電(圖中未示),系統(tǒng)壓力升高到7. 5MPa(2IMPa/2. 8=7. 5MPa),順序閥關(guān)閉,系統(tǒng)實現(xiàn)差動,使剪切速度加快;當剪切物被夾緊后,系統(tǒng)壓力上升超過7. 5MPa,順序閥打開,不產(chǎn)生背壓,系統(tǒng)壓力繼續(xù)上升,剪切物被切斷,隨之系統(tǒng)壓力下降,順序閥關(guān)閉,產(chǎn)生背壓,形成緩沖。


采用順序閥使液壓系統(tǒng)處于隨機背壓狀態(tài),減少了壓力損失,減緩了振動,同時,也消除了由節(jié)流閥前后壓差較大所帶來的一系列問題。


采用圖2方案后,剪切機運行效果良好,經(jīng)濟效益明顯。

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