sakmiph600、ph7200型大功率屬性陶瓷磚液壓機(jī)液壓系統(tǒng)

sakmiph600、ph7200型大功率屬性陶瓷磚液壓機(jī)液壓系統(tǒng)

sacmiph4600和ph7200系列功率能量系列陶瓷壓機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)壓機(jī)）是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的新型大型壓機(jī)。與傳統(tǒng)的ph系列壓機(jī)相比，主機(jī)結(jié)構(gòu)、傳輸裝置和液壓機(jī)控制系統(tǒng)等變化很大。本文首先介紹威力系列壓機(jī)一些技術(shù)特點(diǎn)，然后分析其液壓系統(tǒng)，以借鑒其先進(jìn)之處，推動(dòng)國(guó)內(nèi)大噸位壓機(jī)的技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)對(duì)陶瓷磚生產(chǎn)廠家選用和使用這類(lèi)壓機(jī)也有參考意義。1威系列壓機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)1.1提高了操作的可靠性以及減輕了起落架的重量這種結(jié)構(gòu)大大提高了機(jī)架的抗疲勞強(qiáng)度和承載能力，即提高了機(jī)架的可靠性，同時(shí)又大大減輕了機(jī)架的重量。綱絲纏繞機(jī)架特別適用于大噸位壓機(jī)，適用于壓制大規(guī)格磚。1.2油缸筒固結(jié)主油缸采用倒置結(jié)構(gòu)，活塞桿固結(jié)在上橫梁上不動(dòng)，油缸筒固結(jié)在活動(dòng)橫梁上與活動(dòng)橫梁一起運(yùn)動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)增加了在活動(dòng)橫梁上施加負(fù)荷的面積，并提高了活動(dòng)橫梁的剛度。1.3比例液壓控制系統(tǒng)的應(yīng)用取消了SACMI壓機(jī)一慣采用的、頂置在主油缸之上的多功能（增壓、增速、充液）放大器。這是因?yàn)楫?dāng)多功能放大器用于增速或增壓時(shí)將迅速使上模達(dá)到最快的速度或最大的壓制力，但這對(duì)壓制大規(guī)格高檔瓷磚來(lái)說(shuō)，壓制速度過(guò)快或升壓過(guò)快，都會(huì)造成上模與粉料（及經(jīng)過(guò)一次與二次加壓而成的坯體）過(guò)于強(qiáng)烈的接觸，不利于坯體成形。現(xiàn)在威力系列壓機(jī)采用定量泵，用機(jī)械飛輪蓄積動(dòng)能，再經(jīng)比例液壓控制，可使上模實(shí)現(xiàn)與粉料的軟性接觸，更有利于壓制大規(guī)格高檔瓷磚坯體。采用比例液壓回路，使液壓回路大為簡(jiǎn)化，減少了元件，優(yōu)化了工作程序，便于操作和維修。例如威力系列壓機(jī)用一個(gè)伺服比例閥控制主缸活塞桿腔的進(jìn)油與排油，替代了原系統(tǒng)采用三個(gè)電磁先導(dǎo)閥和三個(gè)插裝閥才能實(shí)現(xiàn)活動(dòng)橫梁快速下行、減速制動(dòng)和上升、停止等動(dòng)作。對(duì)于主油缸活塞腔的進(jìn)油與排油控制，威力系統(tǒng)只用一個(gè)伺服比例閥旁路節(jié)流調(diào)速就替代了原系統(tǒng)多個(gè)插裝閥的調(diào)速作用，而性能又優(yōu)于原系統(tǒng)。系統(tǒng)油壓力采用比例壓力控制，可使油泵輸出的壓力在工作過(guò)程中能自動(dòng)按負(fù)載所需得到多級(jí)壓力控制，再配合比例旁路節(jié)流調(diào)速，系統(tǒng)功率損失小，發(fā)熱小，效率高。由于采用了伺服比例閥和比例壓力閥，通過(guò)壓機(jī)電腦控制設(shè)定多個(gè)壓制參數(shù)，無(wú)需像傳統(tǒng)壓機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié)數(shù)個(gè)閥才能達(dá)到調(diào)節(jié)壓制參數(shù)的目的，真正實(shí)現(xiàn)了壓機(jī)全自動(dòng)化操作。1.4磚坯的回轉(zhuǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)SPE為4個(gè)頂模缸，可分別調(diào)節(jié)模具左右兩側(cè)的填料深度，從而在需要時(shí)可以分段及分區(qū)調(diào)節(jié)填料量，以修正前次所壓磚坯存在的一些缺陷（大小頭等）。這一調(diào)節(jié)可以在布料屜回程過(guò)程中實(shí)現(xiàn)5個(gè)區(qū)域調(diào)節(jié)。SPE和線(xiàn)性布料車(chē)由一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)管理。布料車(chē)可以實(shí)現(xiàn)在前進(jìn)和回程過(guò)程中各8段的速度調(diào)節(jié)，以更好地均勻布料。所有的控制及調(diào)節(jié)（磚坯厚度，壓機(jī)運(yùn)行速度等），均通過(guò)壓機(jī)電控柜進(jìn)行，不再需要任何繁重的人工調(diào)節(jié)。2液壓動(dòng)力系統(tǒng)威力系列壓機(jī)液壓系統(tǒng)主要由六大部分組成（參看液壓原理附圖）：A低壓充液油箱；B料斗門(mén)、清掃刷、安全防護(hù)門(mén)氣動(dòng)控制；C主油缸下行、減速、壓制與回程控制；D液壓動(dòng)力系統(tǒng)；E等靜壓模具與?？蚋?dòng)控制；F電子比例頂模裝置SPE。其中A塊、B塊、E塊氣路或油路與SACMI2000系列壓機(jī)基本相同，在有關(guān)的文章中曾作過(guò)介紹，本文不再進(jìn)行分析，只對(duì)其創(chuàng)新部分C塊、D塊、F塊進(jìn)行重點(diǎn)分析。2.1主油泵出口壓力油該液壓動(dòng)力系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用簡(jiǎn)單、價(jià)廉、性能可靠的定量泵供油，用機(jī)械飛輪儲(chǔ)存能量，泵的工作力用比例壓力閥控制按負(fù)載要求設(shè)定及泵的間歇式工作方式，從而使系統(tǒng)成為高效率，節(jié)能和減少發(fā)熱的回路。主油泵58A為斜軸式軸向柱塞定量泵，由電機(jī)M1驅(qū)動(dòng)液力偶和器46，經(jīng)齒輪傳動(dòng)使泵軸增速轉(zhuǎn)動(dòng)，在泵軸上裝有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大的飛輪用于蓄積動(dòng)能。插裝閥5為主油泵出口單向閥，插裝閥243和先導(dǎo)式壓力閥238構(gòu)成泵出口安全閥與電磁閥YV305、梭閥一起構(gòu)成主油泵出口的安全與卸荷閥塊。當(dāng)YV305斷電時(shí)，泵卸荷啟動(dòng)，閥5關(guān)閉；YV305通電時(shí)，泵輸出壓力油，閥5開(kāi)啟，泵輸出的最高壓力由閥238調(diào)定為35Mpa。泵78為循環(huán)過(guò)濾冷卻泵。作用是將充液箱126中的油經(jīng)截止閥144（泵工作時(shí)，該閥應(yīng)開(kāi)啟，SQ5為該閥開(kāi)啟狀態(tài)的檢測(cè)開(kāi)關(guān)）進(jìn)入后，從出口經(jīng)濾油器79A、79B、冷卻器48打入主油泵的進(jìn)口，以保證主油泵得到油溫和清潔度都適宜的油液，以使主泵吸油充足，減少噪音。SP1、SP1S是濾油器堵塞發(fā)訊繼電器。SP3、SP3S是用于防止主泵吸空的檢測(cè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)壓力小于1bar時(shí)給出主油泵關(guān)閉訊號(hào)。單向閥33為主泵進(jìn)口排油閥，單向閥34為泵進(jìn)口補(bǔ)油閥。當(dāng)進(jìn)入主泵吸油口的流量大于其吸油量時(shí)，則通過(guò)單向閥33排油；反之，則通過(guò)單向閥34補(bǔ)油。電磁閥YV278、YV279為冷卻水進(jìn)入控制閥，根據(jù)油溫?zé)犭娕糂T4檢測(cè)訊號(hào)工作，控制其開(kāi)啟或關(guān)閉，以保證主油泵入口油溫在規(guī)定范圍內(nèi)。2.2動(dòng)態(tài)插裝閥的關(guān)閉這是威力系列壓機(jī)油路的主要?jiǎng)?chuàng)新部分。其主要特點(diǎn)是：主油缸124上行與下行的速度控制由一個(gè)伺服比例閥YV32控制，壓制速度由一個(gè)伺服比例閥YV306旁路分流控制，壓制壓力由一個(gè)先導(dǎo)式比例插裝壓力閥YV309控制。這種系統(tǒng)用的元件少，油路簡(jiǎn)單可靠，控制精度高。由于在壓制時(shí)采用伺服比例旁路分流和比例壓力控制，使定量泵油源的工作壓力始終取決于工作負(fù)載，并基本消除壓力過(guò)剩，多余的流量經(jīng)可變液阻流回油箱，系統(tǒng)效率高，發(fā)熱少，控制性能好，調(diào)節(jié)方便，是一種比較簡(jiǎn)單理想的壓力適應(yīng)控制系統(tǒng)。動(dòng)態(tài)插裝閥117為主油缸124活塞腔壓力油進(jìn)油閥，受控于先導(dǎo)電磁閥YV19。當(dāng)YV19通電時(shí)，閥117開(kāi)啟，泵壓力油進(jìn)入主缸；斷電時(shí)，關(guān)閉。凡在加壓時(shí)，閥117均需開(kāi)啟，加壓完畢后，該閥關(guān)閉。動(dòng)態(tài)插裝閥118為主油缸124活塞腔排油閥，受控于先導(dǎo)電磁閥YV70。當(dāng)YV70通電時(shí)，閥118關(guān)閉，斷電時(shí)，開(kāi)啟。凡在加壓時(shí)，閥118均需關(guān)閉，加壓完畢后，該閥開(kāi)啟，使主缸活塞腔排油卸壓。動(dòng)態(tài)插裝閥245為充液閥127控制油缸排油閥，受控于先導(dǎo)電磁閥YV307。當(dāng)YY307斷電時(shí)，閥245關(guān)閉，壓力油經(jīng)YV307常態(tài)位進(jìn)入充液閥127控制油缸，閥127開(kāi)啟；通電時(shí)，閥245開(kāi)啟，充液閥127控制油缸卸荷，在彈簧力作用下，充液閥127復(fù)位關(guān)閉。充液閥127在主油缸124下行時(shí)應(yīng)開(kāi)啟，從慣性加壓開(kāi)始至壓制完了應(yīng)關(guān)閉，回程時(shí)應(yīng)開(kāi)啟。動(dòng)態(tài)插裝閥的開(kāi)啟或關(guān)閉完全由控制油壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)，與插裝閥A口或B口的壓力大小無(wú)關(guān)，這樣就可實(shí)現(xiàn)閥芯的快速開(kāi)啟，保持可靠的關(guān)閉狀態(tài)。此處用3個(gè)動(dòng)態(tài)插裝閥，就在于提高油路的快速性與可靠性。插裝閥111與先導(dǎo)壓力閥112，先導(dǎo)比例壓力閥YV309，電磁閥YV11構(gòu)成具有卸荷功能的比例插裝壓力閥。當(dāng)YV11斷電時(shí)，系統(tǒng)卸荷；通電時(shí)系統(tǒng)建立壓力，壓力由先導(dǎo)比例壓力閥YV309控制，壓力值可根據(jù)壓制工藝要求預(yù)先設(shè)定好一次加壓壓力，二次加壓壓力，三次加壓壓力和回程壓力等，閥112的調(diào)定壓力則按系統(tǒng)最高壓力調(diào)定，作為系統(tǒng)安全閥使用。YV306閥為MOOGD660系列電液伺服比例閥，在油路中作為旁路節(jié)流調(diào)速閥使用，在壓制時(shí)從該閥流回油箱的油越多，則從117閥進(jìn)入主油缸的油就越少，通過(guò)控制YV308閥的開(kāi)口量，可使主油缸獲得多種壓制速度。BP1為壓力傳感囂，用于檢測(cè)主油缸油壓力，并通過(guò)電腦控制壓制動(dòng)作。SP2為安全壓力繼電器，其調(diào)定壓力為34MPa。達(dá)到此壓力時(shí)，將使壓機(jī)停止工作并報(bào)警，如對(duì)于PH4600噸機(jī)而言，在達(dá)到4510噸時(shí)，將使壓機(jī)停止工作。插裝閥230接于主油缸活塞桿腔，靠其關(guān)閉而將主油缸活塞桿腔的油封閉住，防止主油缸停機(jī)時(shí)下滑，亦稱(chēng)支承閥。閥230受控于先導(dǎo)電磁閥YV303。當(dāng)YV303斷電時(shí)，閥230關(guān)閉，其控制腔壓力通過(guò)一梭閥取自系統(tǒng)壓力或主油缸自重等在環(huán)形腔產(chǎn)生的壓力較大的一方，從而保證在停機(jī)時(shí)閥230保持可靠的關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)YV303通電時(shí)，閥230開(kāi)啟，主缸環(huán)形控經(jīng)此閥排油，主缸下行。在一個(gè)工作中循環(huán)中，從主油缸快速下行開(kāi)始至回程完了，閥230均應(yīng)保持開(kāi)啟狀態(tài)。YV32閥為MOOGD660系列電液伺服比例閥，用于主油缸下行與上行多種速度控制。如主油缸快速下行、減速制動(dòng)、排氣速度、開(kāi)模速度、快速回程速度，未端減速均按工藝要求預(yù)先設(shè)定好，由電腦控制。液控開(kāi)單閥247與三位四通電磁閥（YV31S、YV31D）均為6通經(jīng)的小流量閥，用于手動(dòng)調(diào)模時(shí)，實(shí)現(xiàn)主油缸的慢速下降或上升，中位時(shí)停止。YV31S通電時(shí)，主油缸下降；YV31D通電時(shí)，主油缸上升。液控單向閥247的作用是防止因滑閥電磁閥的泄漏而引起的主油缸下滑。直動(dòng)式壓力閥228是主油缸下腔安全閥，在主油缸快速下行轉(zhuǎn)減速時(shí)，用于吸收壓力沖擊振動(dòng)。蓄能器18是主油缸回程和輔助回路的動(dòng)力源，也是C閥塊控制油路的壓力源。濾油器252為控制油路濾油器，SP7為堵塞發(fā)訊繼電器。蓄能器18的補(bǔ)油方式和傳統(tǒng)壓機(jī)不同，這也是其創(chuàng)新點(diǎn)之一。一是在主油缸完成高壓加壓后（34MPa），主油缸內(nèi)高壓油經(jīng)插裝閥117，電磁閥YV308工作位向蓄能器18卸壓蓄能。當(dāng)達(dá)到壓力傳感器BP2的設(shè)定壓力時(shí)，閥YV308斷電，卸壓蓄能結(jié)束。二是由系統(tǒng)向其補(bǔ)油，當(dāng)蓄能器壓力低于BP2的設(shè)定壓力時(shí)，系統(tǒng)經(jīng)閥YV308工作位補(bǔ)油，達(dá)到壓力時(shí)關(guān)閉。球形電磁閥YV264(E塊）、YV265分別為蓄能器12(E塊）和蓄能器18停機(jī)時(shí)用的卸荷閥，常態(tài)位卸荷，系統(tǒng)工作時(shí)這兩個(gè)閥都應(yīng)通電處在工作位關(guān)閉卸荷油路。直動(dòng)式壓力閥239為蓄能器18的安全閥。壓力傳感器BP4為系統(tǒng)壓力檢測(cè)傳感器。主油缸回程時(shí)，可令伺服比例閥306處右位工作，系統(tǒng)壓力油和蓄能器18一起供油。下表為主油缸在一個(gè)工作循環(huán)中的動(dòng)作與相應(yīng)電磁鐵工作程序參考表。該表反映出主油缸每一個(gè)動(dòng)作與各電磁閥工作狀態(tài)和關(guān)系，也是壓機(jī)工藝過(guò)程的一個(gè)示意表示。2.3u3000組成串聯(lián)式同步油缸SPE較好地解決了頂出裝置在填料階段下模芯下落的重復(fù)定位精度問(wèn)題，這對(duì)壓制大規(guī)格磚是至關(guān)重要的。油缸180A1.180A2與油缸180B1