液压机垂直安装油缸下腔锁紧回路.pdf
液 压 气 动 与 密 封 / 2 0 1 4年 第 0 8期 d o i l O .3 9 6 9 4 . is s n . 1 0 0 8 - 0 8 1 3 . 2 0 1 4 . 0 8 .0 2 4 液压机垂直安装油缸下腔锁紧回路 郭廷善 The Lo c k i n g Ci r c u i t o f Ve r t i c a l Cy l i n de r Do wn Cha mbe r f o r Hy d r a u l i c Pr e s s GUO T i n g - s h a n 山东省科学院 激光研究所 , 山东 济宁 , 2 7 2 0 1 7 摘要 该文以一种垂直安装油缸下腔 锁紧的应用为主题 。 以具体锻压行业液 压成 型设 备的下滑 问题点为 背景 , 详尽介绍 了一种油缸 下腔锁紧设计 方案的油压机 , 它不但具有高的可控工作性能 , 而且在成本 、 维修 保养等方面效果显 著。 关键词 垂直安装 ; 下腔锁紧 ; 可控性 ; 成本 ; 维修保养 中图分类号 T H1 3 7 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 4 0 8 0 0 7 0 0 2 O 引言 液压锁紧回路是指在液压系统 中在执行件停止运 动时. 不会因为负载变化而移动。特别是在油缸垂直安 装时 .不能因油缸带的物体重而出现位置的变化所设 计的系统锁紧控制 回路。根据液压 回路不 同的负载特 点。 在回路的设计时有多种锁紧回路的选择 ①使用单 向阀锁紧回路; ②使用换向阀锁紧回路; ③使用液控单 向阀锁紧 回路 虽然锁 紧回路具有构成简单 .但在实际应用 中如 果在设计 阶段考虑不周 ,会 留下设计缺陷导致锁紧 回 路的锁 紧效果下降 , 影响正常使用。 本文以大吨位立式 框架油压机液压系统为基础 . 提出了一种滑块停止运行后锁紧油缸下腔的 回路控制 油压机的控制方案 。油压机工作性能大大提高 ; 可以实 现主缸长时间停机后滑块无下滑现象 .保证设备再次 启动时的正常运行 。 1 大型立式框架油压机 以一种立式大型框架油压机为例 .最高液体工作 压力为 2 5 MP a 根据压制工艺要求 ,主缸的工作循环 为 主缸快速下行_ 主缸慢速下行 主缸微速压制_ 达到排气压力 主缸卸压 主缸快退 回排气 排气次 数到 主缸微速高压压制一主缸保压 主缸 回程到原 位一停 留拿取工件 ; 设备待机时间过长时, 油缸下腔锁 紧. 防止油缸 因重力下滑脱开原位点 , 影响后续压制工 艺的进行 收稿 日期 2 0 1 3 1 1 -l l 作者简 介 郭廷善 1 9 6 5 一 , 男 , 山东汶上人 , 助理研究员 , 学士 , 研究方 向 为光 电研究及非标部件行业 的设计研究工作 。 7 0 系统 的原 理 图如 图 1 所 示 。 图 1 系 统 的 原 理 图 设备液压系统特点 优点是油缸下腔采用无泄漏 两位 三通 电磁球 阀不得 电时 . P口与 A E l 相通 , T口无 泄漏关闭锁紧下腔 , 锁紧效果好 , 防止重物下落。但是 存在如下问题 1 这种锁紧方式 只能在油缸及 系统油液非 常干 净时才能起到锁 紧的作用 .若进入两位三通 电磁球阀 的油液夹杂颗粒 . 颗粒进入阀芯卡住 , 则在锁紧时油液 经球面阀芯回油 。 锁 紧效果下降 ; 2 因为二位三通 电磁球阀拆洗非常繁琐 , 有时可 能经拆装造成阀芯损坏 . 导致生产设备停止运行 ; 3 是购买球阀的成本是普通 阀的 3 ~ 5倍 , 上述 给 Hy d r a u l i c s P n e u ma t i c s S e a l s / No . 0 8 . 2 0 1 4 维修保养造成成本和时间的损失 2 下 腔锁紧 回路在液压 机 的应用 1 新 思路 锁紧效果好 、 简单 、 易拆洗 的锁 紧回路 , 这种锁 紧 回路 , 不仅锁紧效果好 , 硬 件价格便 宜 , 而且容 易拆洗 操作 , 生产效率高 。 系统由一 只两位四通 电磁阀和两位两通球 阀组成 油缸下腔锁紧回路 2 新 液 压 系统 普通两位 四通 电磁阀和两位两通球阀组成油缸下 腔锁紧 回路 . 其特点是油缸停止运行 时。 油泵 1的 P 1 3 无压力油给两位 四通 电磁 阀 2的 P口.两位四通 电磁 阀 2的 P口与 A 13 通 , 则 P . A关 闭. 因两位 四通 电磁 阀 2阀芯系线性密封方式 . 会有少许的油经两位 四通电磁 阀 3的 T 13 流 向两位两通电磁球阀 1的 P 13.两位两 通 电磁 球 阀 1的 P 1 3 与 A 1 3 无 泄 漏关 闭 .则 整 个 回路 无油液损失 。 锁紧效果好。 锁紧回路油压机系统的原理图如图 2所示 根据此液压系统所具有的特点和优势 .这种锁紧 回路 , 不仅压锁紧效果好 , 价格便宜 。而且容易拆洗操 作 , 生产效率高。 3 结 论 1 若 出现卡 阀现象 , 两位 四通 电磁阀 3 、 两位两通 球 阀 1 清洗便捷 , 不会给生产带来不 良后果 2 此装置简单 , 仅把原先两位三通球阀更换为两 位四通电磁 阀 . 再增加一两位两通球阀组成控制部件 . 上接第 6 9页 成本较之前低很多 , 且维修方便。 1 一 两位两通 电磁球 阀2 一 两位四通电磁阀3 一 垂直安装油缸 4 一 下腔安全 阀5 一 油泵电机泵组 图 2锁紧 回路油压机系统的原理图 参考文 献 【 1 】 雷天觉. 新编液压工程手册 . 北京 北京理工大学 出版社, 1 9 9 8 . [ 2 】 海锦 涛. 锻压手册【 M】 . 北京 机械工业 出版社, 1 9 9 6 . 『 3 1 帅长红. 液压机设 计 、 制 造新工艺 新技术及 质量检验标 准规 范 实 务 全 书 『 M1 . 北 京 北方 工业 出 版 社, 2 0 0 6 . [ 4 ] 孙友松 , 周先辉 , 等. 交流伺服压力机及其关键技术[ J ] . 锻 压技 术 , 2 0 0 8 , 2 2 4 1 4 . 【 5 ] 路 甬祥. 液压气动技术手册[ M ] . 北京 机械工业 出版社 , 2 0 0 2 . 不锈钢丝滤 网 , 以免大 的铁削杂质进入滑阀内部 . 堵塞 节流孔。 由于 在 错 油 门滑 阀 中部 进 压 力 油处 包 不 锈 钢丝 滤 网 比较 困难 。因此建议将来此类滑阀设计 中将进油压 力 8孑 L 改成 2的孑 L , 小于内部 4 4的节流孑 L . 并将 数量增加 。 4小 结 1 采用低压透平油数字电液调节系统改造后 , 电 液油 动机相互 独立 。各 油动机 阀位指令 信号 全部 由 D E H控制器运算后产生 .可以实现阀门精确控制和热 电牵连调节 2 采用流量平衡原理设计 的错油门滑阀. 不但 能 满足控制特性的需要 .而且可 以有效补偿油源压力波 动带 来 的干扰 3 低压透平 电液伺服油动机在汽 轮机 电液调节 控制 系统 中已得 以广泛应用 . 并且运行情况 良好 。 控制 品质较高 . 这种系统采用与汽轮机共用一个油源系统 . 对容量较小的机组是一种非常理想的控制方案 .而且 系统简单 、 造价低 , 便于维护和管理 , 但应做好油质 的 管理 参 考 文 献 [ 1 ] 纪 云锋. 汽轮机电液控制系统 中两种 常用电液伺服 阀的分析 及 比较[ J ] . 液压气动与密封 , 2 0 0 7 , 3 . [ 2 】 纪云锋. 低压 透平电液伺服油动机的设计及应用[ J ] . 机床与液 压 , 2 0 0 7 , 3 5 1 o 】 . 【 3 】 罗作 桢. 机械就中滑阀. 中 1 0 1 2 7 9 6 0 6 . 9 【 P ] . 2 0 0 3 0 8 2 0 . 71