في تجربتي في العمل مع اللوحة آلات الدرفلةلقد واجهت تحديات مختلفة، وخاصة فيما يتعلق النظام الهيدروليكي عطل. يُعدّ النظام الهيدروليكي أساسيًا لتشغيل الآلة، وأي عطل قد يؤدي إلى توقف طويل وإصلاحات مكلفة. يُعدّ فهم أسباب وتداعيات عطل النظام الهيدروليكي أمرًا أساسيًا للحفاظ على الكفاءة والإنتاجية في عمليات التصنيع. في هذه المقالة، سأشارك رؤىً مستقاة من تحليلي لأعطال النظام الهيدروليكي، مناقشًا المشكلات الشائعة، والإجراءات الوقائية، والحلول لضمان الأداء الأمثل في عمليات درفلة الصفائح.

آلة لف الصفائح هي عبارة عن معدات تشكيل عامة تقوم بثني ولف الصفائح المعدنية إلى أسطوانات أو مخاريط أو أسطح منحنية أو أشكال أخرى، وتستخدم على نطاق واسع في صناعة البترول والمواد الكيميائية والآلات وغيرها من المجالات.

مبدأ عمل النظام الهيدروليكي

ال آلة لف ألواح ثلاثية الأسطوانات ذات تعديل تصاعدي متماثل 40 × 4000 صُممت هذه الآلة لثني ألواح الفولاذ بسُمك يتراوح بين 16 و40 مم في درجة حرارة الغرفة. تتكون من عدة مكونات رئيسية، بما في ذلك آلية النقل الرئيسية، وآلية رفع الأسطوانة العلوية، ومحامل الدعم والمحامل المتحركة، وجهاز الضغط، وجهاز الكبح، وأنظمة الدعم الأخرى. تعمل الآلة على مبدأ ثلاث بكرات تضغط على لوح الفولاذ، مما يؤدي إلى ثني المادة وتشكيلها بالشكل الأسطواني المطلوب. هذا يجعلها عالية الكفاءة في تصنيع المكونات المدرفلة الكبيرة والدقيقة.

أثناء التشغيل، يُمكن إزالة قطعة العمل الأسطوانية المدلفنة بسهولة من الطرف المقلوب للآلة. تتضمن العملية إمالة المحمل المتحرك عند طرف التفريغ بعيدًا عن الأسطوانة العلوية. في الوقت نفسه، تضغط كتلة ضغط الأسطوانة الهيدروليكية المُركّبة عند الطرف العلوي للأسطوانة لأسفل، مما يُحدث ميلًا طفيفًا لأعلى عند جانب التفريغ للأسطوانة العلوية. يضمن هذا التعديل المُتحكّم تحرير قطعة العمل النهائية وتفريغها بسلاسة دون تشوه. تُعزز هذه الآلية الموثوقية، وتُحسّن الإنتاجية، وتضمن أداءً مستقرًا لعمليات تشكيل المعادن المستمرة.

يتكون النظام الهيدروليكي لآلة الدرفلة ثلاثية الأسطوانات (كما هو موضح في الشكل 1) من أسطوانتي زيت، A وB، يتم التحكم بهما بواسطة صمامين اتجاهيين كهرومغناطيسيين. تتحكم الأسطوانة A في رفع الحامل المتحرك، بينما ترفع الأسطوانة B الأسطوانة العلوية وتضغطها لضمان سلاسة عملية التفريغ.

تبدأ تسلسل تشغيل النظام الهيدروليكي بالضغط على زر البدء، الذي يُفعّل المحرك ويُشغّل المضخة الهيدروليكية. عند ضبط صمامات التوجيه الكهرومغناطيسية الثلاثة على مواضعها المتوسطة، يدخل النظام في حالة تخفيف الضغط. يُقلّل هذا التصميم استهلاك الطاقة بشكل فعّال، إذ لا يُحافظ النظام الهيدروليكي على الضغط باستمرار عند عدم الحاجة إلى أي إجراء مُحدّد. تضمن هذه الخطوة الأولية كفاءة الطاقة وتحمي مُكوّنات النظام من التآكل غير الضروري، مما يُرسي أساسًا مُستقرًا لعمليات الآلة المُستقبلية.

بعد ذلك، يضغط المشغل على صمام الملف اللولبي 6 و صمام الملف اللولبي 4 في الطرف المنخفض الضغط. هذا الإجراء ينشط الأسطوانة أمما يؤدي إلى هبوط الحامل المتحرك بثبات. عندما تخفض الأسطوانة A الحامل إلى حوالي 85 درجة، يواجه مفتاح حد الضربة. في هذه اللحظة، صمام الملف اللولبي 9 و صمام الملف اللولبي 4 (الرجوع إلى نهاية الضغط العالي) يتم تفعيلها، مما يؤدي إلى تنشيط الأسطوانة بثم تضغط الأسطوانة "ب" على الطرف الخلفي للأسطوانة العلوية. بمجرد إمالة الأسطوانة إلى حوالي 3 درجات، يصل إلى مفتاح الحد، ويتوقف التشغيل، ويتم تفريغ قطعة العمل بنجاح.

بعد اكتمال عملية التفريغ، تستمر العملية بالضغط على زر الرد. هذا الأمر يسبب الأسطوانة ب للسحب، وإعادة الأسطوانة العلوية إلى الوضع الأفقي، مع التأكد من ذلك بمفتاح الحد. بعد ذلك، الأسطوانة أ يحرك القوس إلى الأعلى، ويوجهه مرة أخرى إلى موضعه الأصلي ويحاذيه بدقة مع غلاف مخروط الأسطوانة العلويفي هذه المرحلة، اكتمل التسلسل الهيدروليكي بالكامل. أُعيد ضبط النظام، وأصبح مستقرًا تمامًا، وجاهزًا لدورة التشغيل التالية، مما يضمن الكفاءة والموثوقية.

تحليل الأعطال ومعالجة النظام الهيدروليكي

أثناء الاستخدام لمرة واحدة لهذا النظام الهيدروليكي، قد ترتفع الأسطوانة A، وقد لا ترتفع أحيانًا، ولا تتوقف عند أي موضع، فتسقط تلقائيًا، وقد تتحرك الأسطوانة B أحيانًا. يتكون النظام الهيدروليكي العام من عناصر ترشيح وأنابيب ومضخات وصمامات متنوعة. توفر المضخة الهيدروليكية الضغط، ويمنع صمام الفائض ارتفاع ضغط النظام بشكل مفرط، مما يُمكّن من تفريغ الحمولة في الوقت المناسب. 

يتحكم صمام الرجوع في تمدد وتقلص الأسطوانة الهيدروليكية من خلال التحكم في اتجاه تدفق زيتها. ويتحكم صمام الخانق في سرعة تدفق زيتها. تشمل المكونات الهيدروليكية للنظام الهيدروليكي مضخة هيدروليكية، وصمام فيض، وصمام اتجاهي رباعي الاتجاهات بثلاثة أوضاع، وصمام خانق أحادي الاتجاه، وصمام أحادي الاتجاه بتحكم هيدروليكي، وأسطوانة هيدروليكية، وملحقات أخرى.

ال صمام فحص التحكم الهيدروليكي صمام متخصص يسمح للسائل بالدوران عكسيًا عند التحكم به بالضغط. بخلاف صمامات عدم الرجوع القياسية، فهو مزود بدائرة تحكم زيتية إضافية. عندما لا تكون دائرة التحكم هذه مزودة بزيت ضغط، يعمل الصمام كصمام عدم عودة عادي، حيث يتدفق السائل فقط من المدخل إلى المخرج، مما يمنع التدفق العكسي. ومع ذلك، عند ضغط دائرة التحكم الزيتية، يدفع الضغط قضيب المكبس، مما يفتح الصمام ويربط المدخل بالمخرج. في هذه الحالة، يصبح التدفق العكسي ممكنًا.

يتم تحليل أعطال النظام الهيدروليكي على النحو التالي:

(1) تحليل الأسطوانة ب. في حالة عدم وجود ضغط، تم أخذ مشاكل صمامات تخفيف الضغط والمضخات وأختام الأسطوانة بعين الاعتبار.

① تحقق من بكرة صمام تخفيف الضغط، فقد وجدت آثار خدوش. لذلك، تم استبدال صمام الفائض الجديد، ولكن العطل لم يُحل.

② اختبر جودة المضخة. سد طرف رأس أسطوانة B، حيث يصل الضغط إلى الحد الأقصى، مما يدل على سلامة مضخة التروس.

③ فكّ الأسطوانة B. بعد فكّ الأسطوانة B، تبيّن أن ختم قضيب المكبس مكسور تمامًا. بعد استبدال الختم الجديد، عادت الأسطوانة B للعمل بشكل طبيعي.

(2) تحليل الأسطوانة A. النظر في صمام التحكم الهيدروليكي وختم الأسطوانة A.

① تحقق من صمام التحكم الهيدروليكي، حيث يوجد عيب في قلب الصمام. بعد الطحن، أُعيد تركيب صمام التحكم الهيدروليكي، ولكن لا يزال من غير الممكن رفع الأسطوانة A، ولم يُحل الخلل.

② عند فك وصلة الأنبوب الأمامية لصمام فحص التحكم الهيدروليكي، تبيّن عدم وجود أي تدفق للزيت الهيدروليكي. في حالة التشغيل، ادفع بكرة صمام التوجيه الكهرومغناطيسي بمفك براغي، فتدفق الزيت الهيدروليكي من رأس الأنبوب، مما يشير إلى عطل في صمام التوجيه الكهرومغناطيسي 6. بعد استبدال الصمام الجديد، تعمل الأسطوانة "أ"، ولكن قد لا تُغلق بإحكام.

③ استبدال ختم الأسطوانة، النظام الهيدروليكي طبيعي.

خاتمة

مع التحسين المستمر للتكامل الكهروميكانيكي وأتمتة المعدات، تعتمد المحركات الهيدروليكية على مزايا الهيكل البسيط، والحجم الصغير، وقوة الخرج العالية، والتحكم السلس في السرعة، وسهولة التبديل المتكرر، وسهولة الأتمتة. تُستخدم على نطاق واسع في الآلات وصناعة الطيران وغيرها من المجالات. لذلك، يجب على المهندسين والفنيين إتقان أداء المكونات الهيدروليكية، وتعلم تحليل أعطال النظام الهيدروليكي ومعالجتها، بما يخدم المؤسسة بشكل أفضل.