锻造水压机操作系统的维护及修理

、、、、、、、、、、、、、、1

1

11

设 备

锻造水压机操作系统的维护及修理

谢洪荣

（中国第二重型机械集团公司，四川618013）

摘要：水压机操作系统因其主分配器等的随动系统不同而具有多种型式，主要有水压传动随动系统。本文以此为例介绍其常见故障与修理。

关键词：锻造水压机；操作系统；接力器；分配器中图分类号：TG315.4+1 文献标识码：A

The Maintenance and Repair of

Operation System for Forging Hydrauiic Press

Xie Hongrong

Abstract ：The hydrauiic press operation system has many different types because of its different foiiowing system such as hydrauiic driven foiiowing system for main distributor.Taking this articie for exampie ，its famiiiar maifunction and repair have been described.

Key words ：forging hydrauiic press ；operation system ；servomotor ；distributor

水压机操作系统因其主分配器等的随动系统不同而具有多种形式，主要有水压传动随动系统、油压随动系统、电气随动系统、电液随动系统，我们厂水压机的操作系统都是水压传动随动系统。

从图1可知，泵———蓄势器液压系统中的接力器实质上是操纵手把的机械功率放大器，目的是使操纵手把轻便、灵活。水力传动的接力器一般都是差压式，具有常、变压缸。有活塞式、卧式

柱塞式、齿轮齿条式、立式柱塞式等几种结构。也有的接力器采用油压传动或电气传动，其中以水压传动齿轮齿条式接力器用得最多。以此为例介绍其常见故障与修理。1 接力器的修复

（1）

齿轮齿条磨损，啮合间隙增大。如果此时操纵系统的杠杆和各个传动环节的

1—操纵手把 2—快锻手把 3—主分配器 4—两阀分配器 5—两阀分配器

6—两阀分配器 7—低压充水罐 8—低压缓冲罐 9—主缸充水阀 10—侧缸充水阀11—主缸充水阀接力器 12—侧缸充水阀接力器 13—齿轮齿条接力器 14—闸阀

图1 水压机的水力传动操纵系统

Figure.1 The waterpower driven operation system of hydrauiic press

收稿日期：2006—12—27

8

3No.3《大型铸锻件》

May 2007HEAVY CASTING AND FORGING

铜套磨损，由于空隙、死程的影响，会使传动的积累误差增大，反馈不灵敏，接力器把手的跟踪大为滞后，造成操作不灵敏、不可靠。

可将齿轮拆下换一个角度另开键槽装上，因为齿轮仅用一小部分，其余仍完好。至于齿条可换掉一面重新开齿或者在原齿部堆焊后开齿。设计时应考虑开齿的余地。另外，齿轮齿条应加强润滑，传动铰链处尽可能改铜套为滚针轴承以减少空隙、死程影响。

（2）常变压缸的柱塞磨损、研伤，密封环损坏漏水。

应及时更换密封环，柱塞要保证有很高的硬度，很小的粗糙度，要求淬火后磨削。可采用镀铬处理，铬层控制在0.l mm左右。也可以采用车掉柱塞表面的疲劳层，表面堆焊不锈钢4Crl3的方法处理。

（3）未操纵，接力器发生振动。

实际是微小的往复窜动，原因是控制接力器的两阀分配器进排水阀串压，产生震动与窜动，使变压缸进入高压水，产生窜动，反馈到两阀分配使进排水阀频繁开闭，从而造成齿条缸频繁的窜振。必须及时修理两阀分配器，并使两阀分配器的顶杆留l mm左右的保护行程。对变压进水管实行节流也是有效的。

!"分配器的修理

分配器（主分配器、移动台分配器）是水压机操作系统中的关键设备，其作用是控制水压机活动横梁、移动工作台的各种行程和速度。分配器由阀体及控制阀开闭的传动轴组成。

2.l 阀体的修理

分配器将较多的阀装于同一阀体中，故其阀体不仅有阀孔，还有阀与阀之间纵横交错的通道，造价昂贵。常见的损坏及修理方法为：

（l）严重磨损与研伤

设计时为了结构紧凑，减少阀体工艺孔而将进排水孔做成斜孔，偏离阀的中心。进水时，切向冲击力使阀杯相对于阀体旋转，使阀孔研伤与磨损，日久失修便造成阀体报废。解决方法为拆修阀体，研伤严重者可考虑镗孔配作阀杯和阀座，并采用打固定销的办法防止阀杯转动。打销困难时可从上至下串联定位。

（2）阀体上的工艺丝堵漏丝

阀体上的工艺丝堵紧固与密封的办法如图2所示。碾压法常常漏水，且拆修困难，必须上镗床加工。焊接法也往往漏水。这时不可采用堆焊的临时对付办法。在漏水部位经常堆焊不能彻底解决漏水问题，反而容易引起堆焊区附近严重脱碳，致使阀体报废。最好上镗床修理丝堵堵孔，采用铜垫的密封办法，

并保留丝堵上的方头不要割掉，以便漏水时更换铜垫。

（a）（b）（c）（

d）

图3 凸轮式传动轴

时拆换密封。对密封环的质量、尺寸要严格控制，安放密封环的沟槽也应适合。

（2）阀口关闭不严造成串压。原因是阀口研伤，出现沟槽或有锈皮、渣粒垫在阀口处。应该重新研磨阀口，如沟槽太深应先车后研磨，阀口应进行淬火处理。

（3）主阀打不开或自动连续撞击。

一般来说，主阀的打开应在0.1s ~0.2s 内完成。如果主阀需要较长时间才能打开，或者根本打不开，都称为主阀打不开。有时主阀不是靠卸压阀的顶力，而是当卸压阀刚刚升起，在2mm 行程内尚未顶着主阀时，主阀立即随之自动浮起，并迅速跟上卸压阀，与之发生撞击。在卸压阀继续上升的过程中，这种撞击连续发生，并伴有频繁的撞击声。一般称这种现象为主阀的自动连续撞击。如图4所示，主阀关闭时卸压阀在上部高压水压力和弹簧3的作用下，贴紧在主阀内孔的阀座上，主阀因而关闭。当分配器轴驱动顶杆向上，带动卸压阀8上升时，主阀上腔的高压水即通过卸压阀迅速卸压。此时卸压上腔的压力取决于引水孔通截面积与卸压阀下流通截面积之比。当卸压阀上升2mm 空行程后，碰到与主阀相连的限程螺塞9，把主阀也带动一起上升，主阀打开。如图5所示，主阀关闭时，其上腔压力!与进水压力相同，主阀下腔压力最低，故主阀能紧紧关闭。卸压阀开启后，主阀上腔压力下降，同时下部浮力环带"1~"2上受到向上的浮力。显然，若上部卸压不充分，则可能主阀开启困难或打不开；若上部卸压太多，则可能在浮力环"1~"2的作用下主阀自动上浮撞击卸压阀。如果卸压通道的面积与引水面积比恰当，使卸压合适，则可避免上述现象。

下面举例说明修理方法：

a ）一台120MN 水压机安装完毕试车时，有一进水阀打不开，甚至将卸压阀顶杆顶弯也未能打开。经检查发现两个规定为直径2mm 的引水孔加工成了3mm 。重新改成2mm 后，故障排除。

D ）一台12.5MN 水压机检修进水阀时，为了调整卸压阀2mm 行程，在限程螺塞下加了一垫圈。后来主阀打不开。反复查因，才发现当卸压阀升起了2mm 时，该垫圈正好遮住卸压通道，造成主阀上腔压力卸不掉，因而打不开。取掉垫圈，故障即排除。

c ）一台31.5MN 水压机操纵系统大修后，试车时发现移动工作台分配器中一进水阀打不开。检查后发现卸压阀的卸压通道未加工，当即用锉刀锉出一三角形断面，主阀就能打开。另一进水阀试车时发生主滑阀自动连续撞击，检查发现引水孔只钻了一个，补钻后，故障即排除。

1—导杆 2—调节套 3—弹簧 4—螺母 5—螺塞

6—密封座 7—密封环 8—卸压阀 9—限程螺塞

10—螺钉 11—阀杯 12—主阀 13—阀座14—密封环 15—支撑环 16—密封环

17—导套 18—螺塞图4 Dg50进水阀

Figure.4 Dg50

inductiOn vaive

图5 主阀受力分析图

Figure.5 The stress anaiysis sketch Of main vaive

4NO.3《大型铸锻件》

May 2007HEAVY CASTING AND FORGING