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      數控液壓板料折彎機故障診斷維修(二)

      發布時間:2017-07-28 瀏覽次數:3526

        液壓系統產生振動的原因比較復雜,造成的危害卻很嚴重,如壓力或流量脈動等產生的振動,可能使系統不能正常工作,降低元件的使用壽命。在此對兩臺數控折彎機(63t和100t)在調試中出現的噪聲與振顫異?,F象進行對比診斷。

        63t和100t數控折彎機工作時有液壓噪聲和機床振顫,由于油箱、液壓元件等都復合在機床床身上部,機床振顫與液壓噪聲較難分辨。在對這兩臺設備進行初步檢查時,發現100t的主要問題是:

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

        開機發現,低壓保壓工作時噪聲和振顫較輕,高壓保壓工作時噪聲和振顫就很嚴重。由此判斷異常與壓力有關。屏蔽電磁比例溢流閥后,單獨用安全閥作系統壓力調節閥,從低壓到高壓系統工作正常。據此推斷,電磁比例溢流閥存在故障。檢查電器控制沒有異常,更換幾個新閥芯及閥座后,問題依舊。將有問題的比例閥閥芯、閥座整體換裝于其他可正常工作的設備上,能正常工作。由此發現:問題僅僅伴隨著機床,與比例閥遷移無關。據此推斷比例閥與機床可能存在不能很好匹配的現象,可能比例閥座里的兩個節流阻尼孔不匹配。再次檢查并調整比例閥座上的兩個節流阻尼孔(0.5~1.0mm),效果并不明顯,但仍然判斷此處是問題的關鍵所在。

        綜上,推測比例閥工作時可能發生了共振現象。

        根據機械控制系統原理中介紹,共振的數學模型函數應是典型的振蕩環節,其傳遞函數如下:

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

        式中 ωn——無阻尼自然頻率;

        ξ——阻尼比。

      改進措施

        由傳遞函數可知,ξ越小越易產生振蕩。ξ<1為欠阻尼振蕩,其特征為響應快,但在達到穩定值前有振蕩產生,即存在超調量;一般ξ= 0.7較理想,可提供最迅速且基本無超調的響應;ξ<0 7="" 1="">1時,則為過阻尼,其響應緩慢,滯后很大。

        無阻尼自然頻率ωn和阻尼比ξ是振蕩環節的主要參數,其瞬態響應決定于這兩個參數。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加入圓柱銷,改變了腔內的容積和油液的通流截面積,于是振顫與噪聲顯著下降,仔細配做圓柱銷與阻尼孔間隙后,完全消除了振顫與噪聲。

        電磁比例溢流閥是用輸入信號來調整控制液壓系統的,可實現快速、穩定、精確控制。

        本例中屬于開環控制系統(見圖P),因含有屯子功率放大裝置,液壓源輕微的擾動都會引起輸出壓力或流量的波動。

      開環控制系統方塊圖

        本案例說明液壓系統中的振蕩環節在比例控制中的影響,在現代液壓控制中是不能忽視的重要環節。

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