摘要 对彩色显像管玻壳生产设备锥压机液压转臂开裂等故障进行分析。认为高速、重负荷液压系统开机前排气及液压油油质控制甚为重要。
关键词 显像管玻壳 锥压机 插装阀
中图分类号 TH6 文献标识码 B
锥压机是彩色显像管玻壳生产的核心设备，由美国LYNCH公司制造，其液压系统由PABCO FLUID POWER公司设计制造，主要元件采用VICKERS公司产品。该压机大盘直径3.8m (150英寸)，有11个工位，重约8t，由一对柱塞式油缸通过转位销带动大盘旋转，每次转两个工位。锥压机主油路采用插装阀，通过电磁换向阀控制先导油路，先导油路控制插装阀的开闭。转位销油缸由一个电磁换向阀控制(下图)。在转动起始位置，首先定位销下降，转位销上升，9HB得电，压力油通过插装阀2到达驱动油缸，推动大盘前进，前进到位信号接通后，转位销下降，定位销上升，大盘定位，在三工位对玻璃料滴压制成型。同时，9HA得电，压力油通过插装阀4到达后退油缸，推动转位销后退到初始位置，等待下一个节拍，如此反复。驱动油缸行程1.27m(50英寸)、缸径152.4mm(6英寸)，平均速度约1. 2m/s。转位销油缸安装在围绕大盘中心立柱转动的转臂上。
1．故障现象
该压机有一次停机换型后开机时，在大盘前进过程中发生剧烈振动，检查发现转臂开裂，转位销孔有裂纹，定位销及其他部位未见异常。
2．原因分析
因定位销部位未见损伤，排除了定位销误动作的可能，只能是驱动油缸运动过程中突然停止所致，其原因有：油缸内缓冲减速的节流孔堵塞；控制部分的电磁阀或插装阀误动作；柱塞与油缸内壁咬合卡死。
卸开油缸端盖检查内腔，油液洁净、节流孔无堵塞，柱塞与油缸内壁无咬合痕迹。对驱动电磁阀动作的条件进行仔细确认，前进过程中出现任何情况（如前进到位、接近开关提前接通等），程序都不会使电磁阀失电。检查连接电缆、插头、输出模块均未发现异常，故障的原因最终锁定在插装阀误动作上。
3．插装阀误动作原因
插装阀常见的故障是阀芯卡死、造成执行元件不动作，尚未见插装阀动作后突然关闭的报道。分析其原因可能是由油液中混入空气引起。依次打开控制集成块上的插装阀盖，当打开控制油缸回油的两个插装阀盖时，都有大量的气液混合物喷出，呈絮状，几分钟后气体析出，成为澄清的液压油。检查结果证实了上述的判断。
油缸的尾部端盖上各有一个排气阀，按操作规程要求开机前要手动排气3个循环。而在日常的排气时并未见气体排出，导致有关人员放松了对排气的要求。但排气又是必不可少的，因为在手动排气过程中，气体尽管不能从排气口排出，却可以通过油路的循环而排出。如果一定时间的停机后不进行手动排气，析出的气体又与液压油混合，在高压、高流速的管路中，气液混合物就可能振动、撞击阀芯，使之误动作而切断油路，此时若大盘正在以一定的速度转动，巨大的惯性将转位销部位损坏。
4．结论
(1)无论液压系统在排气过程中有无气体排出，该过程都必不可少。
(2)对于重负荷液压系统，可能的情况下应尽量降低执行部件的运动速度，以免意外发生时，机械的驱动部位造成严重损害。
(3)液压系的控制程序，应做到在意外发生时（如停电、各类开关误接通等），保证设备能正常停止动作。
(4)要重视液压油油质的控制，如油中的水分、豁度指标等。严格控制可能使气体进入油中的因素，如液压站油位、蓄能器氮气压力变化、油路密封性等。
