节能降耗液压冲床改造.pdf

液 压 气 动 与 密 封／ 2 0 1 3年 第 0 7期 节能降耗液压冲床改造 项 允 上海宝钢工业技术服务有限公司， 上海2 0 1 9 0 0 摘 要 进 13 液压冲床的电气 系统一般无故障运行期为 5 ～ 7年 ， 随后即进入故 障高发期。 而机床的机械与液压部件通常可 以使用 2 O年。 进行必要的液压系统与 电气系统改造 ． 可使液压冲床效能提 升， 满足生产需要。 关键词 改造 ； 液压 ； 电气 ； P L C ； 节能 中图分 类号 T H1 3 7 文献标识码 A 文章 编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 3 0 7 0 0 3 8 0 3 Ene r g y S a v i n g Re c o n s t r u c t i o n o f Hy d r a u l i c Pu nc h Xl AN G Y a n S h a n g h a i B a o s t e e l I n d u s t ri a l S e r v i c e s C o ． ，L t d ． ，S h a n g h a i 2 0 1 9 0 0 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e e l e c t ric a l s y s t e m o f i mp o r t e d h y d r a u l i c p u n c h g e n e r a l l y t r o u b l e f r e e r n n t i me f o r 5 t o 7 y e a r s ， t h e n e n t e r e d a p e ri o d o f h i g h f a u l t ． W h i l e t h e me c h a n i c a l a n d h y d r a u l i c c o mp o n e n t s o f t h e ma c h i n e t o o l c a n o f t e n b e u s e d for 2 0 y e a r s ． Re c o n s t r u c t i o n o f h y d r a u l i c s y s t e m a n d e l e c t ric a l s y s t e m i s n e c e s s a r y ， c a n ma k e t h e h y d r a u l i c e f f i c i e n c y ， me e t t h e n e e d o f p r o d u c t i o n ． Ke y wo r d s c o n s t r u c t i o n； h y d r a u l i c； e l e c t r i c al ； P L C； e n e r g y s a v i n g 0 引 舌 宝山钢铁 股份 有限公 司冷轧 厂 2 0 3 0区域有 两台 由德 国制造的液压冲床 该两台机床从 1 9 8 9年 6月投 入运行至今 。近几年来 ， 随着冷轧产量的不断攀升 ， 液 压 冲床加工速度 、 效率低 、 油耗高 的现象越发明显 ， 每 件冲样需要 2 0 s 左右 的加工时间 ．而冲样需要达到 4 s 才能满足现阶段需求 。此冲床严重制约了加工能力 ． 且 无法满足现场大批量生产和检验周期需求 因此冷轧 厂对设备的产能有了更高的要求。经询价 ． 重新购置一 套新的进 E l 冲床 的价格较高 ．一般一台为 5 O万 以上 ． 而对冲床进行改造则只有其价格的 1 ／ 4 为了大大提高 生产的负荷率 ．现决定对两 台德国冲床进行液压 系统 和电气系统优化改造 由于设 备 已使 用 2 O年 ．部分部件动力不足或老 化 ．经过现场专业人员检查需要分两部分对机床进行 改造 。 1 液压系统改造 1 ． 1 原液 压 系统与 改造 原冲床的液压系统 见图 1 采用 5 L ／ mi n流量的定 量泵 ， 油箱 为 5 0 L， 冲程 4 0 m m， 油缸活塞直径 2 0 0 mm， 收稿 日期 2 0 1 3 0 5 2 4 作者简介 项允 1 9 8 7 一 ， 女 ， 江苏南京人 ， 助理工程师 ， 本科 ， 主要从事数控 系统与液压传动系统改造 3 8 电机功率 3 k W， 活塞杆直径 1 3 0 mm， 每件 冲样需 2 0 s 左 右加 工 时 间。 M I 图 1 液 压 系 统 示 慝 图 实验室液压 冲床要达 到要求 4 s ／ 块 的冲制试样速 度 ． 则要对原采用 5 L ／ m i n流量的液压系统进行扩容 未 改造 的液压 系统 参数 冲程 4 0 mm，油 缸 活塞 直径 2 0 0 mm． 电机功率 3 k W． 活塞杆 直径 1 3 0 m m， 5 L ／ m i n流 量的定量泵 ， 按照要求 ， 更换 电机 、 油泵 、 油箱 、 管路 、 阀块和电气控制 系统 ． 电机功率 5 ． 5 k W． 油泵采用双联 Hy d r a u l i c s P n e u ma t i c s S e a l s ， N O ． 0 7 ． 2 01 3 泵 ． 最 大 流量 为 3 3 L ／ mi n ， 油箱 1 3 2 L 。 C B C A L H N卸荷阀 抗衡阀 C X D A X C N单 向阀 R D B A L WN溢 流 阀 R D B A L B N溢 流 阀 D T D A MH N单 向阀 常开 D T D A MC N单向阀 常闭 1 ． 2液压 原 理说 明 液压冲床 的液压 回路为双联泵供油的快速运动 回 路 ，由低压大流量泵 2 5 L ／ m i n 和高压小流量泵 8 L ／ mi n 组成动力源 ． 卸荷阀f 抗衡阀 C B C A L HN 和溢流 阀 R D B A L WN溢 流阀分别设定双联泵供 油和高压泵 单独供油时系统 的最高工作压力。当电磁换向阀在上 位没有 负载时 ， 在下行过程 中 ， 系统的压力很低 ， 卸荷 阀f 抗衡 阀 C B C A L HN 未 开启 ， 两个泵 同时 向油 缸供 油 ． 同时 D T D A MH N单向阀关闭 。 D T D A MC N单 向阀 打开 ， 液压油路形成差动 回路 ， 活塞快速 向下移动 ， 当 冲床 开 始 冲 制 落 料试 样 时 ，系 统 压力 升高 超 过 5 MP a ． 达到卸荷 阀f 抗 衡 阀 C B C A L HN 的开启压力 ， 卸荷 阀通 ．低压大流量泵卸荷 ，单 向阀 D T D A MH N、 D T D A MC N关闭 ．此时系统只有高压小流量泵给油缸 供油 2 0 MP a ， 完成试样的冲制过程 ； 完成冲制 ， 电磁换 向阀换 向 ， 此时负载很低 ， 卸荷阀 抗衡 阀 C B C A L H N 关 闭 ．双联泵 同时向油缸下腔供油 ，单向阀 D T D A MH N 和单 向阀 D T D A MC N 都关闭 ， 活塞快速上移 ， 完成油缸 回程 R D B A L B N溢流阀的作用是在冲压工 程 中 ．在单 向阀 D T D A MHN关 闭和单 向 阀 D T D A MC N打开的情况下 及形成快速差动回路和重载工作 工况 ． 如活塞因各种原 因卡死或 冲床模具刀 口咬死等 原因． 起到安全保护的作用 。 1 ． 3冲 床各 工 作行 程 时 间 见表 1 表 1 冲床行程时 间表 1 ． 4冲床在 各 工作 行 程 时的 工作压 力 快速下降 5 MP a ； 冲压过程 最高 3 0 MP a ， 一般采用 2 0 MP a ； 快速上升 5 MP a 。 1 ． 5液压 油箱 油箱采用 4 mm的钢板焊接而成 。 容量为 1 3 2 L 。油 箱 内壁进行表面防锈处理 ．延 长油箱使用 寿命和减少 油液污染。吸油管人 口处装吸油过滤器 ． 在箱底最低处 装放油阀 ． 油箱侧壁安装观察油面和温度指示器 ． 并且 配置油箱清洗板 为了提高液压 系统的工作稳定性 ．使系统在允许 的温度下工作并保持热平衡 ．本系统安装结构简单便 于维护的风冷式冷却器 2电气部分改造 2 ． 1 原 电气 系统与改造 原电气控制为点动按钮控制 ．其缺点为定位误差 大 ， 造成次品率上升。 改造采用微型 P L C控制灵活 ． 易实现 自动化 ． 运行 速度匀速平稳 ． 速度和压力可调可控 。 功能上完全满足 用户的要求 ， 经济实惠。 增加电气控制箱和操作按钮盒。 进给送料的定位精度和重复定位精度是冲床系统的重 要指标 ． 也是生产高质量产品和高生产效率的保证。送 料系统满足控制精准 、 高响应性 、 节约电能的要求。 2 ． 2电气 控制 说 明 由于液压冲床 电气控制信号较少 ．故采用 台湾生 产 的小型 P L C逻辑控制器 ．规格型号 D V P 1 4 S S 1 1 R 2 ， D I 输人点为 8 点 ， D O 继电器 输 出点为 6点 可使用 3 种不同电源输入 ． 见图 2 。 P L C程序编制不仅满足液压 系统 的时序要求 ．而且针对所控制的电气元器件采用 联锁和互锁等软件功能 整个 电气系统具有常规 的过 压 、 过流 、 缺相 、 过载、 限位等保护功能。 DC 2 4 V 0V O V 液压液压脚踏 寤动停止舞关 上限位下限位 图 2 PL C 控 制 回路 示 意 图 3 改造后 的成效 3 ． 1 省 电 构件机能提升则电能损耗降低。 3 ． 2效 率提 升 加工效率提升了 8 0 ％．由原来 的 2 0 s ／ 块达到冲制 试样 4 s ／ 块 39 液 压 气 动 与 密 封 ／ 2 0 1 3年 第 0 7期 海上大型汽轮机油在运行中的化验检测 谢伟浩 ， 钟 鸿鹏 ， 苏文辉 中海油能源发展股份有限公司 钻采工程研究院湛江实验中心开发实验室， 广东 湛江5 2 4 0 5 7 摘 要 根据海上大型汽轮机油在现场的使用情况 ， 给出了运动粘度 、 酸值 、 抗氧化安定性、 开 口闪点 、 破乳化值 、 液相锈 蚀试验 、 机械 杂 质 、 水分等汽轮机油 的质量指标和换油指标 ， 简述了汽轮机油的检测周期和取、 选样 的注意事项。 关键词 汽轮机油 ； 化验 ； 检测 中图分类号 T H1 3 7 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 3 0 7 0 0 4 0 0 3 La bo r a t or y Te s t i n g o f La r g e Tur bi n e Oi l a t S e a i n t h e Run n i ng X／ E We i - h a o ， Z HO NG Ho n g - pe n g， S U W e n h u i f D e v e l o p me n t L a b o r a t o r y CNOOC E n e r g y T e c h n o l o gyS e r v i c e s Oi l fi e l d E n g i n e e r i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e - Z h a n j i a n g C e n t r a l L a b o r a t o r y ， Z h a i a n g 5 2 4 0 5 7 ， C h i n a Ab s t r a c t Ac c o r d i n g t o t h e u s a g e o f l a r g e t u r b i n e o i l a t s e a a t t h e s c e n e ， g i v e n t h e k i n e ma t i c v i s c o s i t y ， a c i d v a l u e ， o x i d a t i o n s t a b i l i t y ， o p e n i n g t h e fl a s h p o i n t ， b r e a k e mu l s i f i c a t i o n v a l u e ， t h e l i q u i d r u s t t e s t ， me c h a n i c a l i mp u rit i e s ， wa t e r a n d o t h e r i n d i c a t o r s o f q u a l i t y t u r b i n e o i l a n d c h a n g e o i l i n d i c a t o r s ，b rie fl y t u r b i n e o i l t e s t i n g c y c l e a n d t a k e a s a mp l i n g o f No t e s ． Ke y wo r d s t u r b i n e o i l ； l a b o r a t o r y； d e t e c t i o n 0 引言 汽 轮机 油俗 称 透 平油 ．是 电力 系 统 中重要 的润 滑 介质 ， 主要用于汽轮发 电机组 的润滑系统和调速系统 。 在汽轮机的轴承中起润滑和冷却作用 在调速系统 中 起传压调速作用。海上大型汽轮机油用量大 ． 海上平台 收稿 日期 2 0 1 3 0 1 0 8 作者简介 谢伟浩 1 9 8 1 一 ， 男 ， 广东龙川人 ， 工 程师 ， 学士 ， 主要研究方 向 为油气水 分析评 价。 3 ． 3油耗 低 原油耗每年为 7 0 k g ／ 台，改造后节油达原 3 0 ％， 为 4 9 k 台 。 3 ． 4自动化程度高 控 制 灵 活 ， 易实 现 自动 化 ， 运 行 速 度匀 速 平 稳 ． 速 度和压力可调可控。出力调节范围大 ， 独立性强 ， 性能 更稳定 ． 能大大提高产品的压装质量 4 思考体会 本项节能减排项 目难点为技术人员对电气及机械 故障的识别与机床 的配型选材。 运用 P L C技术 ． 使得改 造后机床操作简便 ， 控制精准。双联泵设计使得油耗降 低 ， 效率提升并达到节能减排的技术要求 在后续 的改造项 目中．我们将对节能减排项 目做 4 f 1 现场的环境恶劣 ． 汽轮机组运行 的工况差 ． 所 以汽轮机 油质量 的好坏就极 为关键 ．直接影 响汽轮机组的安全 经济运行 。这就要求我们能对汽轮机油的作用及性质 进行分析 ． 从而发现油质发生变化 的原因， 以便我们在 以后的工作 中制定针对性的措施 ．确保汽轮机用油的 品质 。 l 汽轮机油性 能评定指标 1 ． 1 运 动粘 度 运动粘度表示液体在重力作用下流动时内摩擦 力 - 卜- - - - _ - 一 - 卜一 一- - - - - 卜一 一 - 一 - - - - - * - 。 ● 一- 加入伺服 系统等更多的尝试 ．更好地落实 国家对节能 减排项 目的要求 。 【 1 】 【 2 】 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 【 6 】 【 7 】 参 考 文 献 屈圭． 液压与气压传动『 M ] ． 北京 机械工业 出版社， 2 0 0 2 ． 俞启荣． 机床 液压传动『 M 1 ． 北京 机械工业 出版社， 1 9 8 3 ． 路 甬祥． 液压气压技术手册f M1 ． 北京 机械工业 出版社， 2 0 0 2 ． 史纪定， 嵇光国． 液压系统故障诊 断与维修技术【 M】 ． 北京 机械 工业 出版社． 1 9 9 0 ． 董献 坤． 数 控 机床 结 构 与编 程 f M1 ． 北 京 机 械工 业 出版社 ， 1 99 7． 王维义， 朱森元． 拓展 旧机 床数控化 改造市场 [ J ] ． 中国机 电工 业， 2 0 0 2 ， 4 2 8 2 9 ． 王红兵， 袁 志鹏， 等． 节能技术在液 压设 计中 的应 用【 J 】 ． 液 压气 动与密封， 2 0 1 1 ， f 7 1 ．