淺談液壓式槽型彎板機(jī)的改進(jìn)

袁圓

摘要：由于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)無(wú)配套件供應(yīng)，為了解決生產(chǎn)急需，我們對(duì)該機(jī)床的液壓傳動(dòng)原理認(rèn)真分析后，將損壞的換向閥（型號(hào)為20-TGL21528）與國(guó)產(chǎn)各類型換向閥進(jìn)行比較后選擇34DYM-B20H-T型的國(guó)產(chǎn)換向閥取代，并相應(yīng)的增加了調(diào)壓閥，和背壓閥，對(duì)原液壓傳動(dòng)回路進(jìn)行了改進(jìn)（見圖示）。

關(guān)鍵詞：液壓元件； LE100； 換向閥； 液壓系統(tǒng)； 背壓閥； 液壓沖擊； 電磁閥； 調(diào)壓閥； 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)； 主油路；

本文擬對(duì)液壓彎板機(jī)工件折彎的工藝要求進(jìn)行必要的研究，并設(shè)計(jì)以液壓缸制的滑塊的機(jī)械機(jī)構(gòu)和與之相適應(yīng)的液壓控制系統(tǒng).

1. 液壓式槽型彎板機(jī)的現(xiàn)狀及使用

1.1 液壓式槽型彎板機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀

彎板機(jī)使用簡(jiǎn)單的模具可對(duì)金屬板材進(jìn)行各種角度的直線彎曲。已獲得所需的金屬板材制件。操作簡(jiǎn)單，模具通用性強(qiáng)，運(yùn)行成本低，因此獲得廣泛的應(yīng)用。目前，液壓式彎板機(jī)已經(jīng)取代了機(jī)械式彎板機(jī)。液壓式彎板機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于有較大的工作行程，在行程的任一點(diǎn)都可以產(chǎn)生最大公稱力；折彎行程、壓力、速度可調(diào)，易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控：可實(shí)現(xiàn)快速趨近，慢速折彎，符合工件的工藝要求；采用多缸同步系統(tǒng)，極大地提高了折彎精度。并實(shí)現(xiàn)了彎板機(jī)的多臺(tái)聯(lián)動(dòng)，拓寬了彎板機(jī)的工藝范圍。數(shù)控液壓式板料彎板機(jī)是問世最早，應(yīng)用最廣泛，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)最多的金屬板材加工機(jī)床。

2.2 現(xiàn)有液壓式槽型彎板機(jī)的產(chǎn)品介紹

2.2.1 CP系列電眼同步數(shù)控液壓折彎?rùn)C(jī)

CP系列液壓折彎?rùn)C(jī)是上動(dòng)式的數(shù)控液壓折彎?rùn)C(jī)，它通過伺服比例閥上的各類閥門的動(dòng)作來驅(qū)動(dòng)左右油缸伸長(zhǎng)與返回，這過程中帶動(dòng)機(jī)器活動(dòng)梁的上升與下降。活動(dòng)梁的同步運(yùn)作是結(jié)合了電子尺訊號(hào)反饋及伺服比例閥發(fā)出的流量，通過瑞士Cybelec數(shù)控系統(tǒng)完成。數(shù)控操作器備有10寸的顯示屏幕，液晶顯示，可以人機(jī)對(duì)話，模擬折彎工序，不同角度工件的折彎可以一次成型。

CP系列屬于三點(diǎn)式無(wú)反饋懸空折彎，上刀的刀頭與下模V形槽的刃口確定了工件的折彎角度。由于電子尺的讀數(shù)精度為0.005mm，活動(dòng)梁下降的距離可以準(zhǔn)確得到控制。Y軸重復(fù)性定位精度極高?；顒?dòng)梁左右油缸行程也可以單獨(dú)控制，屬于兩軸配置，設(shè)備可完成錐形工件的折彎，例如：工件左邊88度，工件右邊92度。此系列的折彎?rùn)C(jī)可以按操作者的要求來完成不同角度的折彎，一次成型。設(shè)備的角度精度在全長(zhǎng)的折彎內(nèi)可以控制在±0.5°.按客戶的要求，我們也可以在設(shè)備上裝備有60Omm長(zhǎng)的滾珠絲杠，通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)來完成工件定位（X軸）尺寸，伺服電機(jī)的分辨為0.01mm ，工作的定位精度為±0.05mm，操作者在熟悉了數(shù)控機(jī)床的操作后可以更快完成不同角度、不同長(zhǎng)度、多道折彎工序的工作折彎，大大提高了工作效率。對(duì)于較大噸位的設(shè)備，機(jī)器可備上撓度補(bǔ)償配置，工作撓度可控制在每米0.75mm之內(nèi)。設(shè)備適用于大噸位、超長(zhǎng)工件的折彎及生產(chǎn)批量大的工序上。設(shè)備的關(guān)鍵零部件國(guó)外進(jìn)口。我廠生產(chǎn)的規(guī)格在50至500噸，折彎工件的長(zhǎng)度在1.6米至8米長(zhǎng)。

3 便攜式通用登高器液壓系統(tǒng)

3. 擬訂設(shè)計(jì)方案

液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是整個(gè)機(jī)器設(shè)計(jì)的一部分，它的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器的用途、特點(diǎn)和要求，利用液壓傳動(dòng)的基本原理，擬訂出合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計(jì)算來確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用液壓元件的規(guī)格和進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3.2 液壓系統(tǒng)工況分析

在開始設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，首先要對(duì)機(jī)器的工作情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，此處應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面。

a）確定了該機(jī)器中需要液壓傳動(dòng)的部件是伸縮式液壓缸，且該伸縮缸需要根據(jù)其行程、負(fù)載來設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)。

b）運(yùn)動(dòng)的工作順序和執(zhí)行元件的工作循環(huán)：伸縮缸的伸出、停止、縮回的工作順序由人工來控制，執(zhí)行元件的工作循環(huán)也是隨工作需要而變化的。

c）調(diào)速的范圍和具體的速度值也可視當(dāng)時(shí)情況而定，要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。

d）系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須實(shí)現(xiàn)液壓缸的多缸同步運(yùn)動(dòng)。

3.3 擬訂液壓系統(tǒng)原理圖

確定供油方式

考慮到該登高器在工作時(shí)負(fù)載較小，速度較低，從節(jié)省能源考慮，泵源系統(tǒng)宜選用齒輪泵。

調(diào)速方式的選擇

在中小型專用機(jī)床的液壓系統(tǒng)中，進(jìn)給速度的控制一般采用節(jié)流閥和調(diào)速閥。根據(jù)登高器速度、負(fù)載不高的要求，且為了滿足通用性的要求，在沒有電源供給的情況下仍能使用，此處選用調(diào)速閥，這種調(diào)速回路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，閥安裝也較方便。

伸縮回路的選擇

用三位四通換向閥來控制伸出、停止、縮回的換向動(dòng)作，為了確保系統(tǒng)的安全，回路中安裝了溢流閥。

4結(jié) 論

本課題設(shè)計(jì)的是液壓式槽型彎板機(jī)，液壓式槽型彎板機(jī)的主要執(zhí)行部件是伸縮式液壓缸，伸縮式液壓缸是多級(jí)液壓缸，因其安裝距離短、行程長(zhǎng)的特點(diǎn)，在船舶、車輛等要求安裝空間有限而行程要求卻很高的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)所要加工板料的要求，計(jì)算出液壓缸的各種參數(shù)，選擇材料，校核各參數(shù)的可行性，最終確定了液壓缸的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，還考慮到如何解決多缸同步的問題。

目前液壓式彎板機(jī)早已投入生產(chǎn)，不過現(xiàn)有液壓式彎板機(jī)的種類比較少，通用性也不強(qiáng)。所以我認(rèn)為液壓式彎板機(jī)發(fā)展方向最優(yōu)化（采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）、輕量化（采用高強(qiáng)度材料、減輕構(gòu)件重量）、機(jī)電一體化（應(yīng)用安全、報(bào)警裝置）、通用化、系列化等，三性：可靠性、安全性和舒適性，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)通用化，減少不必要的浪費(fèi)。同時(shí)由于采用了液壓傳動(dòng)具有功率密度高，易于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)、速度剛性大、便于冷卻散熱、動(dòng)作實(shí)現(xiàn)容易等突出優(yōu)點(diǎn)，因而在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用，而且與機(jī)械傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)更容易實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)參數(shù)（流量）和動(dòng)力參數(shù)（壓力）的控制。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 張祝新，程曉新，于雷. 幾種常出現(xiàn)使用錯(cuò)誤的液壓元件[J]. 液壓與氣動(dòng). 2000（01）

[2] 姚懷新. 工程車輛液壓元件工作壓力的合理選擇與匹配[J]. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）. 2002（04）

[3] 丁守寶. 液壓元件圖形符號(hào)的“形象化”理解[J]. 液壓與氣動(dòng). 2002（09）

[4] 徐志英. 淺析常用液壓元件應(yīng)用過程中的幾個(gè)問題[J]. 福建建材. 2002（02）

[5] 崔永亮. 選用液壓元件應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J]. 液壓氣動(dòng)與密封. 2002（01）

[6] 張俊. 高低溫環(huán)境對(duì)液壓元件的影響[J]. 機(jī)床與液壓. 2002（05）

[7] 陳鵬. 選用液壓元件應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J]. 黑龍江科技信息. 2002（07）

[8] 羅驥，吳盛林，袁子榮，蔡盈. 水液壓元件的最佳間隙與設(shè)計(jì)對(duì)策[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2003（05）