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數(shù)控液壓板料折彎?rùn)C(jī)故障診斷維修(二)

發(fā)布時(shí)間:2017-07-28 瀏覽次數(shù):4642

  液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)的原因比較復(fù)雜,造成的危害卻很?chē)?yán)重,如壓力或流量脈動(dòng)等產(chǎn)生的振動(dòng),可能使系統(tǒng)不能正常工作,降低元件的使用壽命。在此對(duì)兩臺(tái)數(shù)控折彎?rùn)C(jī)(63t和100t)在調(diào)試中出現(xiàn)的噪聲與振顫異常現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比診斷。

  63t和100t數(shù)控折彎?rùn)C(jī)工作時(shí)有液壓噪聲和機(jī)床振顫,由于油箱、液壓元件等都復(fù)合在機(jī)床床身上部,機(jī)床振顫與液壓噪聲較難分辨。在對(duì)這兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行初步檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)100t的主要問(wèn)題是:

  液壓系統(tǒng)①油箱蓋板未正常密封,油液已乳化變質(zhì);②泵吸油過(guò)濾器和油箱液面基本持平。63t的泵吸油口和液壓缸上端補(bǔ)油閥塊有漏油現(xiàn)象。于是,清洗了100t的油箱、吸油過(guò)濾器濾芯,更換了液壓油,并使加注新油后的液面至吸油過(guò)濾器以上。同時(shí)解決了63t的漏油現(xiàn)象。

  開(kāi)機(jī)發(fā)現(xiàn),低壓保壓工作時(shí)噪聲和振顫較輕,高壓保壓工作時(shí)噪聲和振顫就很?chē)?yán)重。由此判斷異常與壓力有關(guān)。屏蔽電磁比例溢流閥后,單獨(dú)用安全閥作系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥,從低壓到高壓系統(tǒng)工作正常。據(jù)此推斷,電磁比例溢流閥存在故障。檢查電器控制沒(méi)有異常,更換幾個(gè)新閥芯及閥座后,問(wèn)題依舊。將有問(wèn)題的比例閥閥芯、閥座整體換裝于其他可正常工作的設(shè)備上,能正常工作。由此發(fā)現(xiàn):?jiǎn)栴}僅僅伴隨著機(jī)床,與比例閥遷移無(wú)關(guān)。據(jù)此推斷比例閥與機(jī)床可能存在不能很好匹配的現(xiàn)象,可能比例閥座里的兩個(gè)節(jié)流阻尼孔不匹配。再次檢查并調(diào)整比例閥座上的兩個(gè)節(jié)流阻尼孔(0.5~1.0mm),效果并不明顯,但仍然判斷此處是問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

  綜上,推測(cè)比例閥工作時(shí)可能發(fā)生了共振現(xiàn)象。

  根據(jù)機(jī)械控制系統(tǒng)原理中介紹,共振的數(shù)學(xué)模型函數(shù)應(yīng)是典型的振蕩環(huán)節(jié),其傳遞函數(shù)如下:

  G(S)=V(S)/q(S)=K/[(1/ω2n)S2+(2ξ/ωn)S+1]

  式中 ωn——無(wú)阻尼自然頻率;

  ξ——阻尼比。

改進(jìn)措施

  由傳遞函數(shù)可知,ξ越小越易產(chǎn)生振蕩。ξ<1為欠阻尼振蕩,其特征為響應(yīng)快,但在達(dá)到穩(wěn)定值前有振蕩產(chǎn)生,即存在超調(diào)量;一般ξ= 0.7較理想,可提供最迅速且基本無(wú)超調(diào)的響應(yīng);ξ<0 7="" 1="">1時(shí),則為過(guò)阻尼,其響應(yīng)緩慢,滯后很大。

  無(wú)阻尼自然頻率ωn和阻尼比ξ是振蕩環(huán)節(jié)的主要參數(shù),其瞬態(tài)響應(yīng)決定于這兩個(gè)參數(shù)。最后,決定改變阻尼比,如圖O所示,在件14與比例閥之間的工藝孔內(nèi)加入圓柱銷(xiāo),改變了腔內(nèi)的容積和油液的通流截面積,于是振顫與噪聲顯著下降,仔細(xì)配做圓柱銷(xiāo)與阻尼孔間隙后,完全消除了振顫與噪聲。

  電磁比例溢流閥是用輸入信號(hào)來(lái)調(diào)整控制液壓系統(tǒng)的,可實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定、精確控制。

  本例中屬于開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)(見(jiàn)圖P),因含有屯子功率放大裝置,液壓源輕微的擾動(dòng)都會(huì)引起輸出壓力或流量的波動(dòng)。

開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)方塊圖

  本案例說(shuō)明液壓系統(tǒng)中的振蕩環(huán)節(jié)在比例控制中的影響,在現(xiàn)代液壓控制中是不能忽視的重要環(huán)節(jié)。