Prinzip und Wartung der hydraulischen Schermaschine
Auf meiner Reise durch die Welt der Metallbearbeitung habe ich wertvolle Einblicke in das Prinzip und die Wartung hydraulischer Scheren gewonnen. Diese Maschinen spielen eine entscheidende Rolle beim effizienten, präzisen und schnellen Schneiden von Blech. Das Verständnis ihrer Funktionsweise steigert nicht nur meine Wertschätzung für ihre Technik, sondern unterstreicht auch die Bedeutung regelmäßiger Wartung für optimale Leistung und Langlebigkeit. In diesem Artikel erkläre ich die wichtigsten Prinzipien hydraulischer Scheren und gebe praktische Wartungstipps, die ich gelernt habe, um sie in jeder Werkstattumgebung reibungslos und effektiv laufen zu lassen.
Inhaltsverzeichnis
1.Hydraulisch Schermaschine Bild
2.Einleitung
Beim Schneiden handelt es sich um den Vorgang, bei dem ein Blech vor der Herstellung der Spule in Streifen oder Blöcke geschnitten wird.
Schematische Darstellung des Schneidvorgangs
1 – Oberklinge; 2 – Blätter; 3 – Unterklinge
3. Blechmaterial wird durch die Klingen der Schermaschine geschert und verformt
● Beim Schneiden ist die Schere fixiert, die obere Schere bewegt sich nach unten. Wenn der Schnitt beginnt, drückt die obere Scherenklinge auf das Blech. Ein Paar aus Scherkraft F und entsprechendem Drehmoment Fd zwingt das geschnittene Blech zur Drehung, unterliegt jedoch dem Drehvorgang. Die Seite der Schere blockiert das Paar seitlicher Schubkräfte FT und das entsprechende Moment FTc in der anderen Ebene der Schere.
Die Richtung verhindert die Drehung des Blechs. Wenn die Scherung beginnt, vergrößert sich der Blechwinkel mit zunehmender Eindrucktiefe. Auch das Drehmoment FTc nimmt zu, sodass die Schneide bis zu einer bestimmten Tiefe gedrückt wird und Fd = FTc gilt. Das gescherte Material dreht sich dann erst, wenn es unter der Scherkraft geschert wird.
● Diese Art von Gerät zum Schneiden von Blechen wird als Schermaschine bezeichnet.
4. Typischer Aufbau der Schermaschine
Eine gewöhnliche Schermaschine besteht im Allgemeinen aus dem Rumpf, dem Getriebe, dem Werkzeughalter, dem Presser, dem Vorderblock, dem Hinterblock, der Zuführvorrichtung, der Vorrichtung zur Einstellung des Klingenspalts, der Beleuchtungsleitungsvorrichtung, der Schmiervorrichtung, der elektrischen Steuervorrichtung usw. Die Hauptkomponenten sind wie folgt aufgebaut.
a) Guillotine-Schermaschine b) Vorwärts-Kipp-Schermaschine c) d) Schwenk-Schermaschine
1 – Blech 2 – Presser 3 – Obermesser 4 – Hinteranschlag 5 – Untermesser
5.Typischer Aufbau der Schermaschine – der Rumpf
Der Rumpf besteht im Allgemeinen aus linken und rechten Säulen, Arbeitstischen, Balken und dergleichen.
Der Rumpf ist in eine Gussverbundstruktur und eine geschweißte Gesamtstruktur unterteilt.
Für die Gussbaugruppenstruktur des Rumpfes werden meist Gussteile verwendet und die Komponenten werden durch Bolzen und Stifte miteinander verbunden.
Die Struktur dieses Rumpfes ist schwer, die Steifigkeit ist gering und der Bearbeitungsaufwand für die Verbindungsfläche ist ebenfalls groß.
Im Vergleich zur Gussstruktur bietet die geschweißte Gesamtstruktur die Vorteile einer leichteren Karosseriequalität, einer guten Steifigkeit und einer einfachen Verarbeitung.
Derzeit nimmt die Verwendung von Rümpfen mit integrierter Stahlplattenschweißkonstruktion zu.
6.Der Verwendungspunkt
⑴Die Dicke, Materialeigenschaften und Form des Scherblechs sollten auf die Schermethode und die Scherausrüstung abgestimmt sein und dürfen nicht verletzt werden.
⑵ Passen Sie vor dem Schneiden den Spalt der Klinge entsprechend der Blechdicke an und prüfen Sie, ob die Schneide scharf ist.
⑶ Passen Sie die Materialblockiervorrichtung entsprechend der Größe der Scherplatte an. Ziehen Sie nach bestandenem Test die Schrauben fest und überprüfen und justieren Sie sie in der Serienproduktion.
⑷Überprüfen Sie vor der Verwendung der Schermaschine, ob Kupplung, Bremsen und Sicherheitsvorrichtungen der Maschine normal funktionieren.
⑸Bei Mehrpersonenbetrieb ist eine Abstimmung und Einhaltung der sicheren Betriebsabläufe erforderlich.
Funktionsprinzip der Schermaschine
Nach dem Scheren sollte die Schermaschine die Geradheit und Parallelität der Schnittfläche des geschnittenen Blechs sicherstellen und die Verformung des Blechs beim Austausch des Werkstücks minimieren. Das Obermesser der Schermaschine ist am Werkzeughalter befestigt, das Untermesser am Arbeitstisch. Auf der Werkbank ist eine Stützkugel angebracht, damit das Blech beim Übergleiten nicht zerkratzt wird.
Der Hinteranschlag dient zur Blechpositionierung und wird motorisch verstellt. Der Presszylinder komprimiert das Blech, um dessen Bewegung während des Scherens zu verhindern. Das Geländer dient als Sicherheitsvorrichtung zur Unfallverhütung. Der Rücktransport erfolgt in der Regel mit Stickstoff, der schnell und wenig belastend ist.
Flachklingenschere und Schrägkantenschere
Die flache Klinge wird geschnitten, und das Blech berührt die gesamte Länge der oberen und unteren Schneidkanten. Die Scherkraft ist groß, der Stromverbrauch hoch, die Vibrationen stark, aber die Schnittqualität ist gut, gerade und ohne Verzerrung. Das Schneiden mit der flachen Klinge wird hauptsächlich für kleine Schermaschinen und das Schneiden dünner Platten verwendet, und es gibt viele mechanische Getriebe.
Die Schrägkantenschere ist progressiv, die momentane Schergröße ist kleiner als die Plattenbreite, und die oberen und unteren Schneidkanten weisen Scherwinkel (0,5–4 °) auf. Einige hydraulische Schermaschinen sind einstellbar, was sich auf die Scherkraft und den Scherhub bezieht. Die Qualität ist nicht so gut wie bei der Flachklingenschere, es kommt zu Verzerrungen, aber die Scherkraft ist gering und wird in großen und mittleren Schermaschinen eingesetzt.
Die Schermaschine wird je nach Bewegungsmodus des Werkzeughalters in zwei Typen unterteilt: linear und oszillierend. Die lineare Klinge ist rechteckig, vierseitig, langlebig und der Schneidkantenabstand muss eingestellt werden.
Dreipunkt-Rollführung
Der Werkzeughalter der Pendelschere schwingt um einen Punkt, die Rauheit des Abschnitts ist gering, die Maßgenauigkeit ist hoch, der Schlitz steht senkrecht zur Plattenebene und der Werkzeughalter ist ein kastenförmiges Bauteil:
Hydraulikschema der Schermaschine
Beispielmodell: QC11K-6*2500
●QC11K Hydraulische Schermaschine:
Die Schermaschine wird je nach Bewegungsmodus des Werkzeughalters in einen linearen Typ und einen Schwenktyp unterteilt. Die lineare Struktur ist relativ einfach (ähnlich einem Tor, daher wird sie auch als Tortyp bezeichnet). Sie ist einfach herzustellen, der Klingenabschnitt ist rechteckig und die vier Seiten können als Klinge verwendet werden, wodurch sie langlebiger ist. Der Werkzeughalter der Schwenkschermaschine schwingt während des Scherens um einen festen Punkt. Der Vorteil besteht darin, dass Reibung und Verschleiß zwischen der oberen und unteren Schneidkante gering sind, die Klingenverformung gering ist und die Schnittpräzision hoch ist.
Modell | Scheren Dicke (mm) | Shcaring Breite (mm) | Schlaganfall Mal (Schnitte/min) | Hinteranschlag Rang (mm) | Scheren Angler(°) | Hauptsächlich Leistung (KW) | Gesamt Maße (L×B×H)(mm |
6×2500 | 6 | 2500 | 16~35 | 20~600 | 30'~1°30 | 7.5 | 3200×1500×2100 |
6×3200 | 6 | 3200 | 14~35 | 20~600 | 30'~1°30 | 7.5 | 3900×1580×2150 |
6×4000 | 6 | 4000 | 10~30 | 20~600 | 30'~1°30 | 7.5 | 4700×1650×2250 |
6×5000 | 6 | 5000 | 10~30 | 20~800 | 30'~1°30 | 11 | 5700×1800×2380 |
6×6000 | 6 | 6000 | 8~25 | 20~800 | 30'~1°30 | 11 | 6700×2000×2650 |
8×2500 | 8 | 2500 | 14~30 | 20~600 | 30'~2° | 11 | 3200×1550×2150 |
8×3200 | 8 | 320 | 12~30 | 20~600 | 30'~2° | 11 | 3950×1750×2350 |
8×4000 | 8 | 4000 | 10~25 | 20~600 | 30'~2° | 11 | 4700×1800×2480 |
8×5000 | 8 | 5000 | 10~25 | 20~800 | 30'~2° | 15 | 5700×1950×2600 |
8×6000 | 8 | 6000 | 8~20 | 20~800 | 30'~2° | 15 | 6700×1980×2650 |
12×2500 | 12 | 2500 | 12-25 | 20~800 | 30'~2° | 15 | 3250×1680×2250 |
12×3200 | 12 | 320 | 12~25 | 20~800 | 30'~2° | 15 | 3980×1800×2550 |
12×4000 | 12 | 4000 | 8~20 | 20~800 | 30'~2° | 15 | 4800×1950×2650 |
12×5000 | 12 | 5000 | 8~20 | 20~1000 | 30'~2° | 22 | 5800×2150×2700 |
12×6000 | 12 | 6000 | 6~20 | 20~1000 | 30'~2° | 30 | 6800×2450×2900 |
16×2500 | 16 | 2500 | 12~20 | 20-800 | 30'~1°30° | 22 | 3280×1830×2520 |
16×3200 | 16 | 3200 | 12~20 | 20~800 | 30'~1°30° | 22 | 3950×1950×2650 |
16×4000 | 16 | 4000 | 8~15 | 20~800 | 30'~1°30° | 22 | 4800×1970×2700 |
16×5000 | 16 | 5000 | 8~15 | 20~1000 | 30'~1°30° | 30 | 5800×2250×2870 |
16×600 | 16 | 6000 | 6~15 | 20~1000 | 30'~1°30° | 37 | 6800×2450×3150 |
20×2500 | 20 | 2500 | 10~20 | 20~800 | 30'~3° | 30 | 3400×2260×2520 |
20×3200 | 20 | 3200 | 10~20 | 20~800 | 30'~3° | 30 | 4100×2300×2700 |
20×4000 | 20 | 4000 | 8~15 | 20~800 | 30'~3° | 30 | 4900×2500×2880 |
20×5000 | 20 | 5000 | 8~15 | 20~1000 | 30'~3° | 37 | 5900×2750×2980 |
20×6000 | 20 | 6000 | 6~15 | 20~1000 | 30'~3° | 37 | 6900×2850×3200 |
25×2500 | 25 | 2500 | 8~15 | 20~800 | 30'~3° | 37 | 3420×2400×2650 |
25×3200 | 25 | 3200 | 8~15 | 20~800 | 30'~1°30° | 37 | 4150×2500×2750 |
25×4000 | 25 | 4000 | 6~12 | 20~100 | 30'~1°30° | 37 | 4900×2600×2950 |
30×2500 | 30 | 2500 | 8~12 | 20~1000 | 30'~1°30° | 55 | 3450×2600×2750 |
30×3200 | 30 | 3200 | 8~12 | 20~1000 | 30'~4° | 55 | 4150×2700×2850 |
30×4000 | 30 | 4000 | 8~12 | 20~1000 | 30'~4° | 55 | 4900×2900×3100 |
40×2500 | 40 | 2500 | 4~10 | 20~1000 | 30'~4° | 55 | 4000×2950×3150 |
40×3200 | 40 | 3200 | 4~10 | 20~1000 | 30'~4° | 55 | 4900×3050×3680 |
● Magnetventil-Aktionstabelle und technische Anforderungen
Qualifikationsanforderungen
● Der maximale Arbeitsdruck des Hydrauliksystems beträgt 18 Pa und der Druck des Überdruckventils (4) ist auf 18 MPa eingestellt.
● Der Akkumulator (17) ist mit einem Stickstoffdruck von 3–5 MPa gefüllt und das Kugelventil (14, Druckmesser 16) weist einen Öldruck von 8–14 MPa auf (eingestellt entsprechend dem Werkzeugrückgabestatus).
● Der normale Betriebsöltemperaturbereich des Systems beträgt 10–60 Grad.
● Das Hydrauliksystem verwendet als Arbeitsmedium das verschleißfeste Hydrauliköl L-HM46.
● Anforderungen an die Sauberkeit hydraulischer Systeme NAS11
●Hydraulikteilemodell
●Schermaschine Hydrauliksystem
● Starten der Ölpumpe und Befüllen mit Öl
Schließen Sie zuerst das Kugelventil 11 und lösen Sie das Hauptentlastungsventil 4 gegen den Uhrzeigersinn, um den Ölpumpenmotor zu starten. Drehen Sie den Ventilkern des manuellen Magnetventils YV11, stellen Sie das Handrad des Hauptentlastungsventils 4 im Uhrzeigersinn ein und beobachten Sie den Wert des Hauptdruckmessers. Der Druck wird gesperrt, nachdem er auf den vom System angegebenen Druck von 17 MPa eingestellt wurde. Drehen Sie dann den Schalter „Ölfüllung“ auf dem Bedienfeld in die Position „Ein“, die Magnetventile YV1, YV2 und YV4 werden aktiviert, die Schermaschine wird mit Öl gefüllt, der Werkzeughalter senkt sich bis zum unteren Endpunkt ab und das Kugelventil 14 wird zum Einfüllen von Öl geöffnet.
Beobachten Sie während des Vorgangs, ob der Druckwert im Druckspeichermanometer 16 auf 8 bis 14 MPa ansteigt (abhängig von der Rücklaufgeschwindigkeit des Werkzeughalters), schließen Sie das Kugelventil 14 und drehen Sie dann den Schalter „Ölfüllung“ in die Position „Aus“. Der untere Pedalschalter „Auf“ der oberen Halterung wird in den oberen Totpunkt angehoben, die Ölfüllarbeiten sind abgeschlossen, das Kugelventil 11 des Druckzylinders wird geöffnet und die Maschine kann in den Normalbetrieb wechseln.
●Stop
Wenn das Magnetventil YV11 stromlos ist, fließt das Hydrauliköl von der Ölpumpe → Überlaufventil → zurück zum Kraftstofftank. Zu diesem Zeitpunkt funktioniert der Werkzeughalter nicht.
7.Schneiden
Wenn der Fußschalter nach unten gedrückt wird, wird das Magnetventil YV1 aktiviert und das Hydrauliköl wird über das Magnetventil zurück in den Tank geleitet. Die Ölpumpe pumpt das Öl über die Ventile 10 und 12 in die obere Kammer des Zylinders 18, und das Öl aus der unteren Kammer des Zylinders 18 gelangt in den Zylinder. In der oberen Kammer 19 gelangt das Öl aus der unteren Kammer des Zylinders 19 in den Akkumulator 17, um einen seriellen Ölkanal zu bilden. Das restliche Öl gelangt über das Kugelventil 11 in den Druckzylinder 7. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Presszylinder nach unten, um das Werkstück zu pressen.
Mit steigendem Druck überwindet der Werkzeughalterkörper die Stützkraft der unteren Kammer des Zylinders 19 und bewegt sich nach unten zum unteren Totpunkt. Die Stromunterbrechung von YV1 und YV2 endet. Der Arbeitsdruck der Ölleitung wird durch das Überdruckventil 4 geregelt, und der Druckwert wird am Manometer 9 abgelesen.
Wenn der Fußschalter auf „hoch“ getreten wird, wird das Öl der Ölpumpe über das Überlaufventil 4 in den Öltank zurückgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird YV3 aktiviert, der Werkzeughalter wird unter der Wirkung des Akkumulators zurückgeführt und der Druckzylinder steht unter der Wirkung der Feder, wobei das Öl durch das Ventil 6 fließt. Das Ventil 10 wird zum Kraftstofftank zurückgeführt und der Werkzeughalter wird bis zum oberen Totpunkt angehoben, um den gesamten Schneidvorgang abzuschließen.
8.Wartung
Beim Reinigen des Hydrauliksystems ist darauf zu achten, dass kein Öl in die Hydraulikanlage gelangt! Öffnen Sie zunächst das untere Kugelventil 14 des Druckspeichers, um den Werkzeughalter herunterfallen zu lassen, und überprüfen Sie es anschließend. Befolgen Sie nach Abschluss der Überholung die obigen Anweisungen zum „Starten der Ölpumpe und Befüllen mit Öl“.
9.Häufige Störungen und Fehlerbehebung
● Ölpumpengeräusche
Die Ölpumpe hat einen großen Ölaufnahmewiderstand. Überprüfen Sie den Sauganschluss, den Filter und beseitigen Sie die Verstopfung.
Der Ölstand ist niedrig. Füllen Sie den Tank bis zur Mittellinie des Ölfensters.
Die Viskosität des Öls ist zu hoch. Ersetzen Sie die Hydraulikflüssigkeit.
Die Öltemperatur ist zu niedrig. Lassen Sie die Ölpumpe eine Weile im Leerlauf laufen, um sie aufzuwärmen, oder installieren Sie die Heizung
● Die Schnittgeschwindigkeit ist zu niedrig
Die Ölpumpe hat nicht genügend Öl. Inspektion der Ölpumpe
Leckage im System. Überprüfen Sie Pumpen, Ventile, Zylinder usw. einzeln
Der Druckregler ist defekt. Wartungsventil.
Unzureichender Druck. Stellen Sie den Druck auf 18 MPa ein.
● Zylinder-Nachlaufbewegung
Die Fahrt funktioniert nicht richtig. Inspektionsblock und Fahrschalter
● Die Öltemperatur ist zu hoch
Die Ölpumpe leckt zu stark. Reparieren Sie die Ölpumpe.
Die Rücklaufleitung der Pumpe ist verstopft oder nicht reibungslos. Reparieren Sie die Rücklaufleitung.
Das Öl ist verschmutzt. Öl ersetzen oder die Sauberkeit verbessern.
● Unzureichender Schnitt
Die Ölpumpe kann keinen Druck aufbauen. Reparieren Sie die Ölpumpe.
System und Ventile sind undicht oder defekt. Ventile und Öllecks überholen.
Magnetventil YVI lässt sich nicht abschalten. Prüfen Sie, ob Schaltkreissignale vorliegen oder ob der Steuerschieber festsitzt.
● Der Ölkreislauf kann keinen Druck aufbauen und der obere Werkzeughalter bewegt sich nicht.
Schlechter Kontakt des elektrischen Steckers des Magnetventils. Überprüfen Sie den Stecker.
Die Spule des Magnetventils ist festgeklemmt oder gezogen. Entfernen Sie den Ventilkern durch Schleifen.
Es befinden sich keine Rückstände in der Ventilkegeldichtung. Reinigung.
Die Drosselöffnung im Ventil ist verstopft. Die Reinigung demontieren.
● Der Werkzeughalterrücklauf ist zu langsam
Das Magnetventil schaltet nicht. Reparieren Sie das Magnetventil.
Der Stickstoffdruck im Akkumulator ist unzureichend. Der Stickstoffdruck beträgt 3–5 MPa.
Der obere Werkzeughalter und der Presszylinder sind nicht aufeinander abgestimmt. Überprüfen Sie, ob das Magnetventil des Presszylinders ordnungsgemäß funktioniert.
● Der Werkzeughalter senkt sich beim Joggen langsam ab
Schlechte Abdichtung des Umkehrventilkegels. Nach dem Ausbau des Umkehrventils Kerosin von einer Seite einfüllen, um auf Undichtigkeiten zu prüfen; bei Undichtigkeiten die Dichtfläche ersetzen oder abschleifen.
Die obere und untere Kammer des Zylinders sind geölt. Überprüfen Sie, ob die Kolbendichtung in Ordnung ist.
● Die beiden Zylinder sind nicht synchronisiert, wenn der obere Werkzeughalter zurückkehrt
Die innere Kolbendichtung des Zylinders ist schlecht mit der Ober- und Unterseite des Öls verbunden. Ersetzen Sie die Kolbendichtung.
● Ideen zur Wartung des Hydrauliksystems
Der Ausfall des Hydrauliksystems muss auf dem Prinzip der einfachen und schwierigen, ersten und zweiten, internen und internen elektrischen Steuerung nach der hydraulischen Steuerung beruhen.
Sehen Sie sich das Hydraulikschema an und verstehen Sie den logischen Zusammenhang der Aktion. Beginnen Sie nicht blind.
Die Beziehung zwischen Druck und Durchfluss dient der Analyse des durch den Durchfluss erzeugten Drucks und der Ursache des Fehlers.
Bitten Sie den Bediener, den Zustand der Ausrüstung und die Anomalien zu ermitteln, die zum Zeitpunkt des Fehlers auftraten.