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数控液压折弯机主要用于弯曲工件。它由机架、滑块、工作台、液压缸、液压比例伺服系统、位置检测系统、数控系统和电气系统组装而成。折弯机在空载速度、工作速度和回程速度工况下,都能始终保持滑块位置同步(平行于工作台),并能实现行程末端的高精度定位。因此广泛用于汽车、造船、集装箱、工程机械、建筑机构、金属结构、灯柱、电杆等行业的弯曲构件。
接下来我们将对数控液压系统折弯机的液压系统进行分析,梳理出无压工作的可能原因,并介绍充液阀的工作原理及故障排除。
1.故障描述
数控液压折弯机运行时,滑块由数控系统和液压伺服系统控制,需要经过以下六个阶段才能完成一个行程:快速下降、减速下降、保压、卸压、快速上升、止于上止点。为了分析方便,本文将六个阶段合并为三个阶段,即快进、工作前进和快退(快退)。
目前折弯机在工作中有一个故障现象:滑块可以快速下降,但按压时压力明显不足,无法完成折弯操作。
2.液压系统概述
液压系统原理:
1 -液体灌装阀2-比例伺服阀3-4-插装阀15 比例安全阀6-插装阀2 7 -机油滤清器装置8-流体泵
(1)滑块快速向下移动(快进)
Y 5(十字)和4Y3通电,液压缸下腔的油通过插装阀1和比例伺服阀迅速返回油箱,同时失去支撑滑块所需的油压。滑块的重量带动活塞快速下降,液压缸上腔瞬间形成负压。“打开”充液阀,大量油液从油箱通过充液阀进入液压缸上腔,滑块快速下行。
(2)工作成压力。
当滑块下行到切换点时,4Y3失去动力,插装阀关闭,液压缸下腔的油通过溢流阀产生压力,使滑块不能自由下落。此时1Y1通电,使比例溢流阀建立起系统压力,1Y2通电,使加注阀关闭,油液通过比例伺服阀进入液压缸上腔,迫使滑块下移,从而完成压紧动作。
(3)滑块快速返回(快速返回)
Y 3通电,插装阀1打开,4Y5通电(直通)。此时油泵输出的油通过比例伺服阀和插装阀1进入液压缸下腔,1Y1保持通电,比例溢流阀继续建压。同时,1Y2失电,在控制油路的压力下,注油阀打开,液压缸上腔的油通过注油阀快速返回油箱(大量),滑块完成快速返回运动。
3.故障分析和故障排除
根据故障现象,从液压系统原理图分析可知折弯机无压工作,推测故障原因如下。
失败原因:
1)压力控制阀总成中比例安全阀的1Y1电磁铁未通电。这时候比例溢流阀就是普通的溢流阀,系统无法建立足够的压力。
2)压力控制阀组中插装阀2的锥孔磨损或密封失效等。阀口未关闭,导致系统压力增大。当油通过插装阀阀口直接返回油箱时,系统没有压力。
3)充液阀阀口不能正常关闭,阀芯损坏或密封失效[2],液压缸上腔通过充液阀内腔与油箱相通。折弯机工作时,油液通过充液阀直接从液压缸上腔返回油箱,造成压力不足。
按照由易到难的排除方法,故障排除过程如下。
故障排除:
1)检查压力控制阀组中的比例溢流阀是否正常通电。折弯机检查工作状态的比例溢流阀,触点1Y1灯亮,比例溢流阀工作正常,排除比例溢流阀故障。
2)检查压力控制阀组的插装阀2。拆卸插装阀2,检查锥孔磨损情况,清洗阀芯并重新安装。折弯机工作压力仍然不足,可以暂时排除插装阀故障。
3)检查灌装阀控制油路的电磁换向阀。折弯机工作时电磁换向阀关闭,充液阀指令关闭,电磁换向阀无异常。
4)检查液体注入阀。拆开灌装阀,发现灌装阀阀端锁紧螺栓松动脱落,先导阀芯损坏,导致先导阀口处于常开状态,灌装阀无法关闭严密。至此,故障原因找到了。
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