基于7000噸油壓機(jī)液壓系統(tǒng)改造的幾點(diǎn)思考

1、 基于7000噸油壓機(jī)液壓系統(tǒng)改造的幾點(diǎn)思考 作為某廠電極制備生產(chǎn)線的主體設(shè)備，7000噸油壓機(jī)主要是用來制備一次電極，且生產(chǎn)效率凹凸對該廠生產(chǎn)任務(wù)產(chǎn)生直接的影響。鑒于常規(guī)思路中利用主缸加壓的改造所具有的不便，本文通過分析7000噸油壓機(jī)液壓系統(tǒng)及設(shè)備主體，提出一種在加壓過程中通過充液閥對主缸進(jìn)行液壓油補(bǔ)充的方法，達(dá)到提高油壓機(jī)壓制電極速率的效果，從而在很大程度上降低了改造的難度及風(fēng)險。 以生產(chǎn)鈦及鈦合金鑄錠為主的某廠為例，其電極制備生產(chǎn)線的主體設(shè)備為7000噸油壓機(jī)，伴隨生產(chǎn)任務(wù)的逐年遞增，該廠對電極制備生產(chǎn)線的要求也相應(yīng)增加，然而當(dāng)前該廠熔煉力量為每月1400噸，但兩臺電極制備油壓機(jī)的力量

2、卻只能達(dá)到每月1100噸，因而無法滿意生產(chǎn)的需求。這就需要對7000噸油壓機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行改造，通過充液閥對主缸進(jìn)行液壓油補(bǔ)充的方法，加快油壓機(jī)壓制電極速率，使得電極制備生產(chǎn)效率得到有效提高 分析當(dāng)前7000噸油壓機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀況 該廠7000t油壓機(jī)壓制電極塊的過程及用時如表1所示。 壓制電極塊過程主缸提升料倉進(jìn)料及捆綁主缸下降擠出回程電極頂出總計用時15s40s10s150s60s15s15s5min5s 表1 7000t油壓機(jī)壓制電極塊的過程及用時 由表1可知，用時最長為主缸加壓及電極塊擠出，兩者幾乎在整個電極塊壓制過程中占有一半工時，所以要想提高電極塊壓制速率，削減電極塊壓制時間，就應(yīng)

3、當(dāng)想方法令主缸加壓及電極塊擠出速度得到進(jìn)一步提高。其中，該油壓機(jī)的主泵為一對意大利產(chǎn)薩姆HIV160恒功率（功率為75kW）變量軸塞泵。當(dāng)壓力為零時，其流量為230L/min；壓力為30Mpa時，流量為100L/min。而該油壓機(jī)的主缸直徑為1750mm，側(cè)面積為240dm2。經(jīng)計算得知，其開頭加壓速率為3.2mm/s，結(jié)束加壓速率為1.3mm/s，平均速率為2.3mm/s。并且在加壓過程中，7000t油壓機(jī)兩臺主泵并非是同時加壓，而是一臺主泵間歇加壓，另臺主泵始終加壓，因此加壓速度實(shí)際要比2.3mm/s低。而在電極塊擠壓時，供應(yīng)動力的只有一臺主泵，另外一臺則不參加該過程。 7000噸油壓機(jī)液

4、壓系統(tǒng)改造方案 在保持電磁閥1DT、2DT均斷電的狀況下，保持四個插裝閥全部關(guān)閉，則壓機(jī)不動。掌握系統(tǒng)的四個通徑為80mm的插裝閥均是由通徑為10mm的電磁換向伐來進(jìn)行掌握，理論流量掌握在450-1800L/min左右。而提高壓制速度理論上可以通過提高流量來實(shí)現(xiàn)。利用轉(zhuǎn)變該油壓機(jī)加壓方式，或者掌握電極塊擠出系統(tǒng)流量的手段，使得壓制電極塊時間得到有效削減，從而達(dá)到提高電極塊壓制效率的目的。這種油壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理如圖1所示。由該廠生產(chǎn)現(xiàn)場狀況可知，為盡可能地避開轉(zhuǎn)變其原有液壓系統(tǒng)，因而為了在加壓和擠壓時將壓力油供應(yīng)給主缸，從而有效提升其壓制電極塊的效率，這里考慮將一臺主泵系統(tǒng)以及相配套的液壓閥、

5、管路等添加入該7000t的油壓機(jī)中，該系統(tǒng)原理與原來的主泵系統(tǒng)基本全都。 在性能參數(shù)方面，添加的主泵與原來的兩臺基本全都，且該部分的電液換向閥工作時間與原系統(tǒng)的相同，從而能使得其工作效率得到進(jìn)一步提高。當(dāng)加壓結(jié)束時，電磁換向閥1DT、2DT主要目的是將單向閥與電液換向閥之間的壓力卸除。為實(shí)現(xiàn)改造的目的，添加的液壓泵所供應(yīng)的壓力油需要通過主缸，只是由于當(dāng)前主缸口密封，想要改動很不便利。因而可以讓添加的回路先匯合到上油箱，接著利用充液閥，將壓力油沖入到主缸內(nèi)，共同實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的加壓。而作為掌握主缸油路與上油箱開斷的充液閥，其在電極塊擠出過程及加壓時保持閉合，即利用拉桿頭部與閥芯的連接保持充液閥的閉合

6、。充液閥的閉合主要目的是預(yù)防系統(tǒng)發(fā)生卸壓而不能進(jìn)行正常工作的現(xiàn)象。 1-單向節(jié)流閥；2-電磁換向閥；3-梭閥；4-插裝閥；5-單向閥圖1 原油壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖 圖2 改進(jìn)后的充液閥結(jié)構(gòu) 改進(jìn)后7000t油壓機(jī)液壓系統(tǒng)的性能校核 由于在工作時，充液閥的閥芯需要持續(xù)的開啟和關(guān)閉，因而需要利用軟管來連接郵箱與充液閥，以對原液壓系統(tǒng)的正常工作造成影響?？紤]到新增液壓泵的性能一原液壓泵相同，因而在加壓與擠壓過程中，7000t油壓機(jī)壓制電極塊的速率顯著提高，經(jīng)檢測得到，壓力為零及30Mpa時，系統(tǒng)的流量分別為230L/min及100L/min，主缸面積為24000mm2，計算得到開頭和結(jié)束時的加壓速率分別為4.8mm/s、2.1mm/s，平均速率為3.45mm/s。由此可見，與原系統(tǒng)相比，其加壓流量提高至50%、擠壓速率幾乎提高至原來的一倍，而加壓時間則相應(yīng)削減至原來的0.4-0.5，時間僅需80s左右。擠壓時間則削減到30s，原先需要330s的總體壓制時間，改進(jìn)后只需230s，并且整體系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，很好地實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)。 結(jié)束語：經(jīng)過上述的技術(shù)改造，7000t油壓機(jī)液壓系統(tǒng)保留了性能較好并且仍舊能夠使用的液壓泵及泵頭閥等部件，同時還使得液壓掌握系統(tǒng)存在的主要技術(shù)缺陷得到有效解決，一方面在