Z mojego doświadczenia w pracy z płytą maszyny do walcowania, Napotkałem różne wyzwania, szczególnie dotyczące układ hydrauliczny Awaria. Układ hydrauliczny ma kluczowe znaczenie dla działania maszyny, a każda awaria może prowadzić do znacznych przestojów i kosztownych napraw. Zrozumienie przyczyn i skutków awarii układu hydraulicznego jest niezbędne do utrzymania wydajności i produktywności w procesach produkcyjnych. W tym artykule podzielę się wnioskami z mojej analizy awarii układu hydraulicznego, omawiając typowe problemy, środki zapobiegawcze i rozwiązania zapewniające optymalną wydajność w procesach walcowania blach.

Walcarka do blach jest uniwersalnym urządzeniem formującym, które wygina i walcowa blachy metalowe w cylindry, stożki, powierzchnie zakrzywione lub inne kształty. Jest szeroko stosowana w przemyśle naftowym, chemicznym, maszynowym i innych dziedzinach.

Zasada działania układu hydraulicznego

Ten Walcarka do blachy trójwalcowej z symetryczną regulacją w górę o wymiarach 40 × 4000 Maszyna jest przeznaczona do gięcia blach stalowych o grubości od 16 mm do 40 mm w temperaturze pokojowej. Składa się z kilku kluczowych komponentów, w tym głównego mechanizmu napędowego, mechanizmu podnoszenia górnej rolki, łożysk podporowych i ruchomych, urządzenia dociskowego, hamulca oraz innych układów podtrzymujących. Maszyna działa na zasadzie trzech rolek dociskających blachę stalową, co powoduje jej wygięcie i nadanie jej pożądanego, cylindrycznego kształtu. Dzięki temu jest niezwykle wydajna w produkcji dużych i precyzyjnych elementów walcowanych.

Podczas pracy, walcowany, cylindryczny element obrabiany można łatwo wyjąć z odwróconego końca maszyny. Proces ten polega na odchyleniu ruchomego łożyska po stronie wylotowej od górnej rolki. Jednocześnie hydrauliczny blok dociskowy, zainstalowany na górnym końcu rolki, naciska w dół, powodując lekkie pochylenie w górę po stronie wylotowej górnej rolki. Ta kontrolowana regulacja zapewnia płynne wyjmowanie i wyjmowanie gotowego elementu obrabianego bez deformacji. Taki mechanizm zwiększa niezawodność, poprawia wydajność i zapewnia stabilną pracę w procesach ciągłego formowania metali.

Układ hydrauliczny trójwalcowej maszyny do walcowania (patrz rysunek 1) składa się z dwóch cylindrów olejowych, A i B, sterowanych dwoma elektromagnetycznymi zaworami kierunkowymi. Cylinder A steruje podnoszeniem ruchomego wspornika, a cylinder B podnosi i dociska górny walec, zapewniając płynny rozładunek.

Sekwencja działania układu hydraulicznego rozpoczyna się od naciśnięcia przycisku przycisk start, który uruchamia silnik i napędza pompę hydrauliczną. Gdy trzy elektromagnetyczne zawory kierunkowe są ustawione w pozycjach pośrednich, system przechodzi w stan redukcji ciśnienia. Taka konstrukcja skutecznie zmniejsza zużycie energii, ponieważ układ hydrauliczny nie utrzymuje ciśnienia w sposób ciągły, gdy nie jest wymagane żadne działanie. Ten wstępny krok zapewnia efektywność energetyczną i chroni podzespoły systemu przed niepotrzebnym zużyciem, tworząc stabilne podstawy dla dalszej eksploatacji maszyny.

Następnie operator naciska zawór elektromagnetyczny 6 I zawór elektromagnetyczny 4 na końcu niskiego ciśnienia. Ta akcja aktywuje cylinder A, powodując stopniowe opadanie wspornika ruchomego. Gdy cylinder A obniża wspornik do około 85 stopni, napotyka wyłącznik krańcowy skoku. W tym momencie, zawór elektromagnetyczny 9 I zawór elektromagnetyczny 4 (odwracając się do końca wysokiego ciśnienia) są włączone, co aktywuje cylinder BNastępnie cylinder B naciska tylny koniec górnego wałka. Gdy wałek przechyli się do około 3 stopnie, osiąga wyłącznik krańcowy, operacja zostaje zatrzymana, a przedmiot obrabiany zostaje pomyślnie rozładowany.

Po zakończeniu rozładunku proces można kontynuować naciskając przycisk przycisk odpowiedzi. To polecenie powoduje cylinder B cofnąć, przywracając górny wałek do pozycji poziomej, co potwierdza wyłącznik krańcowy. Następnie cylinder A przesuwa wspornik do góry, przywracając go do pierwotnej pozycji i dokładnie wyrównując z tuleja stożka górnego wałkaNa tym etapie cała sekwencja hydrauliczna została zakończona. System jest teraz zresetowany, w pełni stabilny i gotowy do kolejnego cyklu pracy, zapewniając wydajność i niezawodność.

Analiza i leczenie awarii układu hydraulicznego

Podczas jednorazowego użycia tego układu hydraulicznego, cylinder A wydaje się być w stanie unieść się, a czasami nie może się podnieść i nie może zatrzymać się w żadnym położeniu. Automatycznie opada, a cylinder B od czasu do czasu się porusza. Ogólny układ hydrauliczny składa się z elementów filtrujących, przewodów rurowych oraz różnych pomp i zaworów. Pompa hydrauliczna zapewnia ciśnienie, a zawór przelewowy zapobiega zbyt wysokiemu ciśnieniu w układzie i umożliwia jego rozładowanie w odpowiednim momencie. 

Zawór zwrotny steruje rozszerzaniem i kurczeniem cylindra hydraulicznego poprzez sterowanie kierunkiem przepływu oleju w cylindrze. Zawór dławiący reguluje prędkość przepływu oleju w cylindrze hydraulicznym. Elementy hydrauliczne układu hydraulicznego obejmują pompę hydrauliczną, zawór przelewowy, trójpozycyjny zawór czterodrogowy, zawór dławiący jednokierunkowy, hydraulicznie sterowany zawór jednokierunkowy, siłownik hydrauliczny i inne akcesoria.

Ten hydrauliczny zawór zwrotny sterujący to specjalistyczny zawór, który umożliwia przepływ cieczy w odwrotnym kierunku pod wpływem ciśnienia. W przeciwieństwie do standardowego zaworu zwrotnego, jest on wyposażony w dodatkowy obwód oleju sterującego. Gdy ten obwód sterujący nie jest zasilany olejem pod ciśnieniem, zawór działa jak zwykły zawór zwrotny – ciecz może przepływać tylko od wlotu do wylotu, zapobiegając przepływowi wstecznemu. Jednakże, gdy obwód sterujący jest pod ciśnieniem, tłoczysko jest naciskane przez ciśnienie, otwierając zawór i łącząc wlot z wylotem. W takiej sytuacji możliwy jest przepływ wsteczny.

Analizę usterek układu hydraulicznego przeprowadza się w następujący sposób:

(1) Przeanalizuj cylinder B. W przypadku braku ciśnienia rozważono problemy zaworów bezpieczeństwa, pomp i uszczelnień cylindra.

① Sprawdź szpulę zaworu bezpieczeństwa – widoczne są ślady zarysowań. Wymieniono więc zawór przelewowy, ale usterka nie została usunięta.

② Sprawdź jakość pompy. Zatkaj końcówkę głowicy cylindra B, aż ciśnienie osiągnie pełną skalę, co oznacza, że pompa zębata jest sprawna.

③ Zdemontuj cylinder B. Po zdemontowaniu cylindra B stwierdzono, że uszczelka tłoczyska była całkowicie uszkodzona. Po wymianie uszczelki cylinder B działał normalnie.

(2) Analiza cylindra A. Rozważ zawór zwrotny sterujący hydraulicznie i uszczelkę cylindra A.

① Sprawdź hydrauliczny zawór zwrotny sterujący – rdzeń zaworu ma wady. Po szlifowaniu hydrauliczny zawór zwrotny sterujący został ponownie zainstalowany, ale nadal nie można było podnieść cylindra A, a usterka nie została usunięta.

② Zdemontuj przednią część złącza hydraulicznego zaworu zwrotnego i sprawdź, czy olej hydrauliczny w ogóle nie wypływa. W stanie roboczym, naciśnij suwak elektromagnetycznego zaworu kierunkowego śrubokrętem, a olej hydrauliczny wypłynie z głowicy rury, co wskazuje na uszkodzenie elektromagnetycznego zaworu kierunkowego 6. Po wymianie zaworu siłownik A może działać, ale nadal występuje problem z jego uszczelnieniem w połowie.

③ Wymień uszczelkę cylindra, układ hydrauliczny działa prawidłowo.

Wniosek

Dzięki ciągłemu doskonaleniu integracji elektromechanicznej i automatyzacji urządzeń, napędy hydrauliczne charakteryzują się prostą konstrukcją, niewielkimi rozmiarami, dużą mocą wyjściową, bezstopniową regulacją prędkości, łatwą obsługą częstej komutacji i łatwą automatyzacją. Są one szeroko stosowane w przemyśle maszynowym, lotniczym i innych dziedzinach. Dlatego też inżynierowie i personel techniczny muszą doskonale znać działanie podzespołów hydraulicznych oraz uczyć się analizować i eliminować usterki układu hydraulicznego, aby lepiej służyć przedsiębiorstwu.