剪板机液压系统改造.pdf

Hv d r a u l i c s P n e u ma t i c s＆ S e Ms ／ No ． 2 ． 2 01 1 剪板机液压 系统改造 杨青建 山东胜 利钢 管有 限公 司 ， 山东 淄博2 5 5 0 8 2 摘要 文章针对剪板机原生产能力无 法满足生产 的需要 ， 对剪板机 的液压系统进行改造 ， 现场调试 中出现 的问题 和故障进行分析 和 排除 ， 最终提高 了工作能力 ， 并对今后类 似的问题具有借鉴作用 。 关键词 剪板机 ； 液压 系统 ； 插装阀 ； 故 障排 除 中 图 分 类 号 TH1 3 7 ． 7 文 献标 识 码 A 文 章 编 号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 01 1 0 2 0 0 7 9 0 3 The I mp r o v e me nt o f Hy d r a u h c S y s t e m o f S he a r s a n d El i mi na t i on o f Fa i l ur e i n Co m mi s s i o n i ng Y AN G Q i n 管 _ J i a n S h a n d o n g S h e n g l i S t e e l P i p e C o ． ，L t d ． ，Z i b o 2 5 5 0 8 2 ，C h i n a Ab s t r a c t Ou r s h e a r s c a n n o t me e t t h e p r o d u c t i o n c a p a c i t y n e e d s ． Hy d r a u l i c s y s t e m o f s h e a r s wa s r e f o r me d ． I a n a l y z e a n d r u l e o u t p r o b l e ms i n t h e fi e l d c o mmi s s i o n i n g ． Ab i l i t y t o wo r k w a s t h e u l t i ma t e s h e a r i n g i n c r e a s e d ． T h i s a r t i c l e h a s s i mi l a r p r o b l e ms i n f u t u r e r e f e r e n c e ． Ke y W o r d s s h e a r s ； r e f o rm ； c a rt r i d g e v a l v e s ； s y n c h r o n o u s mo t o r O 引言 我厂使用 的剪板机结构上为摆式斜刀剪 ，在螺旋 收稿 日期 2 0 1 0 0 8 3 0 作 者 简 介 杨 青 建 1 9 8 1 一 ， 男 ， 2 0 0 5年 毕 业 于 东 北 大学 ， 主要 从 事埋 弧 焊 钢管生产设 备的管理 、 设计与研究工作。 焊管生产线上使用 ， 其工作能力为 带钢材料强度 o r ≤ 5 8 8 N ／ m m ， 带 钢厚 度 6 1 2 ． 7 m m， 系 统额 定 压 力 1 6 MP a ； 现生产带钢材料强度 1 7 “b 5 7 0 N ／ m m ，厚度为 1 7 ． 5 mm； 原工 作 能力 无法 满 足生产 需要 。经过 试验 ， 当主缸剪 切 压 力达 到 2 5 MP a时 ， 可 以剪 断厚 度 为 1 7 ． 5 m m 的 带 钢 ； - - - - - 一 一 一一 一- * - 一 一 一 - 一 -- 一 3 ． 2分配 器 的维 护 3 ． 4空气 压 力 的设 定 根据分配器的运转声音判定它是否处于正常工作 状态 ， 如有噪音 ， 需立刻停车检查 。调整分配器的压力 与捆带的张力相匹配 ， 延长设备的使用寿命 。 3 ． 3打捆 机 的润 滑 打捆机是 由机 、 电 、 气共同组合控制的一套典型设 备 ， 气动三联件也是这套设备的主要组成部分 ， 像打捆 头气 马达 、 封 口机 构气 缸 、 剪 切 气 缸 、 打 捆头 摆 动 气缸 、 分配器张紧缸等都是通过气动三联件来实现动作控制 的 ， 因此 三联 件 中油 雾 器 的点 检 维 护 显得 尤 为 重要 。 我厂机械点检人员每8 h对油雾器进行一次检查 ，如果 发 现 油高 低 于标 准 刻度 线 ． 就 及 时 补油 9 0 ～ 1 4 0齿 轮 油或近似等级的其它种类油1 ，确保清洁适量的润滑油 进 人到各 气 动元 器件 中 ， 并且 油 量也 不 要过 大 ， 保 证 4 6滴／ mi n就可以满足使用要求 。此外 ， 大量机械零部件 的干油 润 滑 工作 也是 不容 忽 视 的 ， 像齿 轮 机 构 、 连 杆 机 构 、 联接 销 、 活 动 导 板 、 轴 承 等零 件 的 干油 润 滑状 况 同 样 也需要 定 期检 查 。 - 一 - 一 - 一 一 一 - - 。 - ● 一 打捆机的动力源主要就是压缩空气 ，空气压力设 定为 4 ～ 6 b a r 。气 压如 果设 定 的过 高 ， 就 会加 快各 种零 部 件的磨 损 ， 降低打捆机 的使用寿命 ； 反之 ， 气压如果过 低 ， 就会影响打捆机的正常使用 。 4 结束语 通 过对 我 厂 打捆 机 使用 情 况 的记 录 、 分析 ， 总结 出 以上 几 点 经验 ，而 且 目前 我 厂按 照 上述 方 法基 本 能 解 决打捆机所发生的故 障， 日常维护工作保质保量 ， 使打 捆机能正常运转 ．为整条生产线 的顺利生产提供 了可 靠的保障。 参 考 文 献 [ 1 】 K I K I 工作组． 打包 机的故障排除 和维 护【 M】 _ 热卷 打包 机操作 和 维 护 手 册 ． 1 9 9 8 ． [ 2 】 吴涛． 热轧新 旧钢 卷打捆机 的使 用和管理【 J 】 ． 四川 冶金 ， 2 0 0 4 3 ． f 3 】 潘家 明， 王艳生． F A 一 3 2 N H型 打包 机的常见故 障排除 和 日常 维护f J ] ． 金属世 界 ， 2 0 0 8 3 ． 79 液 压 气 动 与 密 封 ／ 2 0 1 1年 第 2期 通过 对剪 板 机工 作原 理 的分 析 ，现对 液压 系 统进 行改 造 ， 以适应 生产 的需 要 。 1 剪板机液压系统 的改造 改造后 液压 系 统如 图 1 所示 ，该 系统具 有 以下 特 点 。 1 采用原系统的油箱 ， 柱塞泵及电动机 ， 节约改 造 费用 ，并 将 油箱及 阀站从 剪 板机 机架 上移 到地 面 上 来 ， 更有利于今后的维护与维修。 2 主 缸 控制 采 用 二 通插 装 阀 ， 具有 流通 能 力 大 ， 阀芯动作灵敏 ， 密封性能好 ， 泄漏小 ， 结构简单及抗 污 染能力强等优点 ， 使剪板机工作更加可靠稳定。 3 进 行 了节 能设 计 ， 系统 选用 了常开 式溢 流 阀结 构 ， 电动机启动后 ， 如果系统不工作 ， 液压泵将处于卸 荷 状态 ， 液压泵 排 出的油直 接 回油箱 ， 达到节 能效果 。 4 主缸下腔背压可调 ， 因上剪刃 自重的影 响， 如 果主缸下腔没有背压 ， 剪刃将 自行下落到钢带上 。 对钢 带造成划伤 ； 如果背压过大 ， 那么剪板过程中主缸上腔 压力需要更大， 甚至无法正常工作。 通过调节背压阀 l 4 可 以用最小 的背 压来支撑 上剪 刃 。 5 控制系统 的通信方式灵活 ， 利用 P L C的优点 。 可 以很 好 的实现 自动化工 作 。 图 l 改造 后 的 液 压 系 统 原理 捌 2调试 剪板 机液 压系统 安装 完毕后 ， 对 系统进行 调试 。在 现场 调试 的过 程 中 ， 剪 切 1 6 mm 以下 的钢 板 ， 系统工 作 正 常 ， 但 是在 剪切 1 7 ． 5 mm钢 板时 ， 机架 有轻 微变 形 ， 试 剪 几 次之 后 ， 在 额定 压 力 2 5 MP a下 ， 无法 将 钢 板剪 断 ， 将压 力调 高到 3 0 MP a时 ， 还 是无法 将钢 板剪 断 ． 同时 机 架变形更大。进过仔细观察分析 。 发现当剪切时 ， 主缸 一 的压力 是缓 慢 升高 的 ，同时主 缸二 的压 力 也随 之升 高 ， 在 这个 过程 中 ， 主缸 一 的压 力还 未 达 到 2 5 MP a时 ． 也就是还未将钢板切断时，由于主缸二的压力等于主 缸 一 的压 力 ， 如 图 2所示 ， 也就 是 ， 这 样 在两 主缸 同时作用 下 ， 因为摆 式 斜 刀剪 结构 的 限制 ， 及机 架 强度 的约束，两主缸相对于剪切点 M对上剪刃产生很大的 扭矩 。 如图 3所示 ， 巨大的扭矩使上剪刃支承架变形 ， 剪切角 口变小。 作用在点 M的有效剪切力大大减小 ， 这 样压力即使 调到最高压力 3 0 MP a也是无 法将 钢板剪 断 。 l 墙 ． ____●-●_●___一 I l I 卜 剪 r～ M I T J J L ～＼ 钢板 l 缸 工 --------j--一 } l l M 下剪 、 图 2剪切 时作用力分析 图 3 剪切时变形分析 3 解决 问题 针 对 上面 的 问题 ．解 决 的最 好办 法 就是 在 剪 切 时 ， 克服上剪刃支承架变形 ， 保证作用在点 M的剪切力 不会减小。于是对液压系统做 了以下修改，如图 4所 示 ， 改 进后 安 装 了同步 马 达 l 9 ， 这样 当剪 切时 ， 主缸 达 到如图 2所示位置时 ， 主缸一作用在点 M上 ， 活塞上腔 压力不断升高； 主缸二液压缸杆有往下伸长的趋势 ， 由 于同步马达 1 9的作用 ，主缸二液压缸杆不能伸长 ， 而 是将压力能通过同步马达传给液压缸一。此时力 F 2 很 小 ， 上剪刃支承架变形微小 ； 力 不断增大， 直到能够 将钢带剪断为止。经过现场剪切过程观察 ， 系统压力达 到 2 0 MP a时 ，就 可 以将 厚 度 1 7 ． 5 m m 的 钢板 剪 断 ， 2 0 MP a的压力在设计安全范围内。 图 4再次修 改后 的液压系统原理图 Hy d r a ul i c s Pn e uma t i c s S e a l s ／ No． 2． 2 01 1 Z GM型磨煤机用液压变加载系统研究及推广 杨 丰超何美艳 北京电力设备总厂 ， 北京 1 0 2 4 0 1 摘 要 本文 主要对 Z G M 型磨煤机用液压变加 载系统进行 了分 析研 究。对磨煤机用 的新 旧液压系统进行 了比较； 对液压变加载系统的 工作模式 、 工作原理等进行 了分析和论述； 探讨 了液压加载 系统在 电厂应用 的实际效果 及其 特点 。 关键词 液压变加载系统 ； 原理分析 ； 应用推广 中图分类号 T H1 3 7 ．9 文献标识码 B 文章编 号 1 0 0 8 - 0 8 1 3 2 0 1 1 0 2 0 0 8 1 0 5 Re s e a r c h a n d Pr o mo t i o n o f Hyd r a u h c Lo a d i ng S y s t e m o n ZGM Ro l l e r M i l l Y ANG F e n g - c h a o HE Me i - y a n B e i j i n g P o w e r E q u i p me n t G r o u p ， B e i j i n g 1 0 2 4 0 1 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e p a p e r r e s e a r c h e s o n Hy d r a u l i c L o a d i n g S y s t e m o n ZGM Ro l l e r Mi l1 ． B a s e d o n t h e f e a t u r e o f the q u o n s e t a n d p r e s e n t Hy d r a u l i c L o a d i n g S y s t e m， a n a l y z e d a n d e l a b o r a t e d t h e Hy d r a u l i c Lo a d i n g S y s t e m％ o p e r a t i n g mo d e、 t h e p r i n c i p l e o f wo r k a n d S O o n ； D i s c u s s e d h e Hy d r a u l i c L o a d i n g S y s t e m s i a p p l i c a t i o n a c t u a l r e s u l t a n d c h a r a c t e ris t i c s i n the P o w e r P l a n t ． Ke y W o r d s h y d r a u l i c l o a d i n g s y s t e m ； p r i n c i p l e a n a l y s i s ； u n i q u e f e a t u r e ； u s i n g p r o mo t i O 引言 北京电力设备总厂 B P E G生产 的 Z G M 型磨煤 机 ， 是锅炉制粉系统的重要辅机之一。国家在“ 十一五” 规划 中明确提出了“ 能源强度” 目标 ． 要求每单位 国内 生产总值的能耗 要 比 2 0 0 5年 降低 2 0 ％．排放量减少 1 0 ％， 特别 电力 、 冶金 、 建材 、 煤炭 、 化工等高耗能 、 高排 放行业更是成为 国家强制实施节能减排 的重点领域 。 收稿 日期 2 0 1 0 1 0 - 2 5 作者简介 杨丰超 1 9 8 0 一 。 男 ， 工程师 ， 现在在北京电力设备 总厂从事液 压系统设计 工作 。 - 十 ● 一 一 一 一 - f 一 - - ● 一- 一 - ● 一 上述行业都是磨煤机的主要应用领域 。如何跟上国家 发展步伐 、 如何满足行业需求也是 Z G M磨煤机不断对 自身运行模式 、 内部结构优化改进的动力。作为磨煤机 运 行 碾磨 力 的提 供者 ，液 压加 载 系 统也 是 在 不断 的完 善和改进。 1 磨煤机液压加载力传递分析 每台磨煤机配有三个加载液压缸， 通过加载液压缸 中活塞与磨煤机 中拉杆的衔接 ，液压系统将液压力转 换为拉力 并传递 给磨煤机成 为磨制煤粉 所需 的碾 磨 力。整个力的传递转换过程如图 l 所示 。 4 结论 经过对摆式斜刀剪液压系统 的改进 。扩大 了生产 能 力 ， 节约 了购 买新 剪 板 机 的 巨大 费用 ， 并 为 生 产赢 得 了时 间 ， 实 践证 明改 造是 成功 的 。摆式 斜 刀液 压剪 现 在 已经很少生产 ， 已经被其他结构代替 ， 但是对 已有的摆 式斜刀剪进行改造． 提高工作能力是可行的。 参 考 文 献 【 1 】 成大先． 机械设计手册【 M】 ． 北京 化学工业 出版社 ， 2 0 0 2 ． 【 2 】 陆 望龙． 液压 系统使 用与维 修手 册[ M】 ． 北京 化 学工业 出版 社 ． 2 0 0 8 ． 袁 晓东 ． 卸 卷小 车液 压 系统 改进设 计 [ J 】 ． 液压 气 动与 密封 ， 2 0 0 8 1 ． 薛峰． 钢坯称重系统的改进设计【 J 】 ． 液压气动与密封 ， 2 0 0 8 2 ． 王巍 ． 连轧 机组 泵站 系统 的安 装调 试【 J 】 ． 液压 气动 与密 封 ， 2 0 0 8 4 ． 张德 明． 液 压平衡 回路 应 用实 例分 析【 J J _ 液压 气动 与 密封 ， 2 0 0 7 6 ． 陈超 丽． 对传 动液 压设 备 改造 的探 讨[ J 】 ． 液 压气 动 与密封 ， 2 0 0 8 6 ． 黎启柏． 液压元件手册[ M 】 ． 北京 机械工业出版社 ， 1 9 9 9 ． 81 嘲 嘲 嘲 嘲