doi：10.3969/j.issn.1008-0813.2021.02.013
赵增强，郑兆君，王宪栋，熊兆军
(山东胜利钢管有限公司，山东淄博255082)
摘要：液压闸式剪板机使用过程中存在剪刃自动下落、剪切角不稳定、压脚动作滞后等故障。通过对上述故障的处理及分析，提出现有液压系统中的设计是上故障的因。提了液压系统的改进方案，重新设计了液压原理图并安％ 关键词：剪板机；下&剪切稳定；压动作滞后；液压系统
中图分类号:TH137文献标志码:A文章编号:1008-0813(2021)02-050-03
Improvemeni oO Hydraulic System for Hydraulic Gate Shears
ZHAO Zeng-qiang,ZHENG Zhao-jun,WANG Xian-dong,XIONG Zhao-jun
(Shandong Shengli Steel Pipe Co.,Ltd.,Zibo255082,China)
Abstract:During the operation Hydraulic Gate type Shear/,thero are fault/such at cutting edge falls automatic o ily,shear angle instability and presses foot action laa.Through tie processing and analysis of tie above equipment failures,It is pointed out that the design defects in t/e existing hydraulic system are the main reasons for the above failures.Proposed an improvement plan for the hydraulic system,redesCned the hydraulic principle,installed and debugged.
Key wordt:shearing machine；cutting edge falling；shear angle instability；presser foot action lag；hydraulic system
0前言
板机作为螺管机组的重要设备，起着■
的作用，钢卷的板头及板尾的剪切直定了钢卷对的[1]%液压闸式剪板机在使用多上自动下落、剪切稳定、压动作障⑵，障造成了钢板、剪切：平，严重影响了钢卷对。虽然经多次检查更换控制阀、方案处理，但I 一直没有得，严重响了剪板的效率。了障的原因，结场使用工况对液压系统进行了改进设计，并对改的系统进行了安证。
1系统原理及故障问题分析
金丝雀定位1.1液压系统原理
结合图11介绍剪板机液压系统的工作原理。首先开启液压泵，Y1通电建立系统压力。Y4、Y2通电、Y7延时1s通电，压15下、上腔回
收稿日期：2020-09-22
作者简介：赵增强（1982-），男，山东济南人，工程师，硕士，主要从钢管生产及设备管理、设计工作。
，由压及行程较短，压先位将钢板压住,Y7通电切10上液压缸伸钢板切动作%Y1、Y3电、Y4电，切
1.内啮合齿轮泵奶报箱
2.电机
3.电磁溢流阀
4.电磁换向阀
5.电磁换向阀
6.电磁换向阀塑料袋泳衣
7.液控单向阀
8•插装式溢流阀9•液控单向阀10.主剪切缸11.副剪切缸
12.剪刃13.插装式电磁球阀14.单向阀15.压脚缸 图1液压闸式剪板机液压原理图
芳纶头盔50
Hydraulics Pneumatics&Seals/No.02.2021
缸11下腔及压脚缸15上腔进油、主剪切10上腔及压脚缸15下腔回油，大通径液控单向阀9打开实现快速回油，剪刃及压脚快速抬起。Y1、Y5通电时，电磁换向阀4处于中位，副剪切缸11下腔进油、上腔回油，副剪切缸缩回，剪刃右侧抬起，剪切角增大。丫1、Y6、Y7通电时，电磁换向阀4处于中位，副剪切缸11上腔得油、下腔回油，副剪切缸伸出，剪刃右侧下降，剪切角减小。
表1剪板机电磁铁动作顺序表
电磁铁Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7
剪切+++延时1S+剪刃抬起++
切++
切+++
1.2现场故障分析
1)上剪刃自动下落
造成上剪刃自动下落的原因可能是以下几种：主剪切油缸10、副剪切油缸11内泄；电子球阀13故障、插装式溢流阀8压力设置不合理或压脚缸15存在内泄。更换剪切油缸及压脚油缸密封、电子球阀并将插装式溢流阀更换后将调整压力，均无明显效果%
2)剪切角调整不稳定
造成上剪刃自动下落的原因可能是以下几种：主剪切油缸10、副剪切油缸11内泄；单向阀7故障；电子球阀13故障、插装式溢流阀8压力设置不合理％更换剪切油缸密封、单向阀、电子球阀并将插装式溢流阀更换后将调整压力，均无明显效果％
3)压脚动作滞后
造成压脚动作滞后的原因可能是以下几种：插装式溢流阀8无法打开、电子球阀13延时时间不够、压脚缸15内泄％更换压脚缸密封、插装式溢流阀、加长了电子球阀延时时间，均无明显效果％
针对上述故障做出的相应处理效果都不明显，由此我们判断可能是阀块内部油道产生了裂纹或击穿情况，使液压系统产生內泄，造成上述故障的出现％剪板机液压系统使用是插装集成式阀块，集成度很高，相对于板式阀块来说，插装阀块的设计难度更大［3］，阀块内部的油道错综复杂，相邻的油道
间隔距离太小，这种情况有可能造成阀块油道间产生裂纹或击穿。同时从图1中可以看出剪切角调整动作和剪切动作都需通过序号13插装式电磁球阀完成，元件泄漏或其他故障都可能造成剪切角调整不稳定％另外，剪刃油缸与压脚油缸是联动的设计，液压系统可能会产生干扰、內泄造成压脚动作滞后％
2改进方案
2.1原系统存在的问题
102障的可看系统下：
(1"目前用的插装集成式阀块的内部油道加工难度，位置要求和精度都要求太高不好控制，使用中出现油道间产生裂纹或击穿的可能性较大，而且问题排查较难％
(2)液压系统管路连接较复杂，上剪刃剪切角的
及切压板时动，系统里內泄、干扰的概率，出现问题也不容易排查％
22改进方案
结合剪板机原系统存在的问题、工作节拍、液压泵的排量及剪切油缸容积等因素，提出以下改进方案:
(1)放弃原有的插装集成块式阀块结构，改用通用性较好且已经标准化、系列化的叠加式的液压阀块，避免复杂油道加工造成裂纹、击穿的可能性％通过对工作拍、液压泵的、及切积因素的综合考虑，选用10通径的液压阀块％
(2"剪切角调整、剪切动作及压脚动作采用单独控制方式，避免了各油路动作的干扰情况％考虑到剪切角不需要经常调整，为了避免因剪切角换向阀有內泄造成剪切角的变化，在剪切角调整管路上加装了高压球阀，剪切角调整完成后关闭高压球阀，以此避免管路內泄和误操作的发生％
3优化后的液压系统原理
结图22改液压系统的工作理％首先开启液压泵1,Y1通电建立系统压力，将高压球阀10关闭％Y6通电，压脚缸15下腔进油、上腔回油，压脚缸伸出压住钢板％Y3通电，主剪切缸13上腔进油，副剪切缸14下腔油液经过直动式溢流阀8回油，剪刃落下实现剪切功能％Y2通电时，副剪切缸14下腔进油，主剪切缸13上腔回油，剪刃抬起％Y7通电，压脚缸15上腔进油、下腔回油，压脚缸缩回实现压脚抬起％打开高压球阀10,Y4通电时副剪切缸14下腔进油、上腔回油，剪刃右侧抬起，剪切角增大％打开高压球阀10,Y5通电时副剪切缸14上腔进油、下腔回油，剪刃右侧下降，剪切角减小％
51
液压#动与&封/2021年第02期
agv驱动器
1•内啮合齿轮泵2•电磁溢流阀3•压力表开关4•压力表
5•电磁换向阀6.电磁换向阀7.液控单向阀
8•直动式溢流阀9•单向阀10.高压球阀11.管式节流阀
12.剪刃13.主剪切油缸14.副剪切油缸15.压脚缸
图2QC11Y系列液压闸式剪板机改进后的液压原理图
(上接第57页)
死芯处压力波动，也可计量活门使用时刚度达求，是预紧位置的％对某型燃行动静，仿真技术燃工作故障原因，为：的奠定基础。对参数设计进行仿真，为该阀的改型设计提供思路。
参考文献
[1]马静，章仁华，猴林峰.燃制装置仿真研究[J].机床
与液压,2008,(2)：154-156,158.
[2]杨金礼.某型发动机加力燃油系统仿真研究[D].南京：南
京航空航天大学，2009.
[3]周立峰.发动机燃油计量装置特性仿真与试验研究[D].
桥架支撑架
南京：南京航空航天大学，2010.
[4]徐健，王淑云，吴小刚，等.航空发动机燃油系统数值模型仿
真与验证[J].燃气涡树验与研究,2015,28(2)：41-44.
[5]W，王雷，廉彬，等.燃器计量活门仿真分析
[J].液压气动与密封,2017,37(09)：26-29.
[6]崔颖，周振华，吴忠敏.航空发动机加力燃油调节器出口
表2剪板机电磁铁动作顺序表
电Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7压脚压紧++
压起++剪切++
起++
切++
切++
4结语
根据改液压系统原理，完了改进后液压系统的安装调试。试剪厚17.8mm、宽1550mm、材质X70钢板，一％跟踪观察一年，未再上
自动下落、剪切稳定、压动作障，达到的改进方案的设计目标％
参考文献
[1]李光辉，杨青建，吴培龙，等.闸式剪板机液压系统故障分
析与对策[J].流体传动与控制,2013,59(4):41-44. [2]陈永民，高亮亮.闸式剪板机液压障改造[J].
城市建设理论研究(电子版)，2014,(01)：1-7.
[3]朱.螺纹及其的设计与加工[J].液压气
动,2005,(06)：31-34.
压力波动研究[J].燃气涡轮试验与研究,2019,32(02":
56-62.
[7]陈新中，夏宗记，王玲君.AMESim仿真分析方法在燃油调
器中的应用[J].航空发动机,2019,45(01):46
-50.
[8]韦祥，李本威，杨欣毅，等.某型涡扇发动机燃调故障联合
仿真[J].系统仿真学报,2018,30(10):3923-3932,
[9]周振华，罗畅敏，周龙，等.基于PWM控制的燃油调节器
执行元件匹配特性研究[J].燃气涡轮试验与研究,2019,
32(04):43-47.
[10]梁俊龙，张贵田，胡宝文.基于系统辨识的冲压发动机动态
模型分析[J].弹箭与制导学报,2017,37(03):147-151. [11]YUANY,TIANHONG Z.Research on the Dynamic Charac
teristics of a Turbine Flow Meter[J].Flow Measurement end
Instrumentation,2017,55.
[12]倪健.航空发动机执行机构故障诊断方法及含实物仿真
[D].南京：南京航空航天,2016.
[13]罗畅敏，周振华，张伟，等.燃器起动供油特性研究
[J].燃气涡轮试验与研究,2016,29(04):27-31,
[14]傅强.基于AMESim的某型涡轴发动机燃油调节器建模仿
真[J].机械设计与制造,2013,(04):252-255.
52
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议