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news500t压铸机液压系统油温过高故障诊断排除
2024/10/30 8:25:51 来源: 坚盛液压
(1)系统原理
某进口的500t压铸机 (工作时间3600h)工作循环及主要动作为:低压合模→高压锁模→浇料→压射缸慢压射→一级快压射→二级快压射→增压、保压→开模→压射缸退回，顶出缸顶出→停留等。压铸机液压系统的工作介质为水‐乙二醇液 (黏度为40mm2∕s)。系统采用高、低压双联叶片泵供液，当主机低压工作时，双泵同时供油﹔在主机高压工作时，低压大流量泵卸荷，高压小流量泵单独供油﹔整个系统卸荷时，双泵同时卸荷。系统工作时，高压为13.5MPa，低压为5MPa，卸荷时压力为0.2MPa左右。系统压射及增压部分液压原理，其中蓄能器用于系统保压。
(2)故障现象
在压铸机进行试生产时，出现了液压油温上升很快的故障现象。经过20〜30次工作循环后，升至警戒油温 (55℃)，主泵电机自动停转 (此时循环冷却泵仍在工作)，需等待20min左右，才能重新启动主泵电机。工作一段时间后，再次出现故障。因压铸模的温度会直接影响其产品的质量，一般来说，压铸机需经过十几次工作循环，对模具进行预热，待模具达到一定温度后，才能生产出合格的产品。而本机系统油温上升太快，刚生产出合格产品，即自动停止，待油温下降后才能重新启动，此时模具温度也会下降，这样模具又要进人预热状态，故工作效率大大降低。同时，产品的质量也很难保证。
(3)原因分析
液压系统中导致油温上升过快的原因是多方面的。
① 环境温度。液压油箱周围的空气温度约为25℃，最佳工作温度为40℃左右。由此看来，环境温度不会对油温的上升产生多大的作用。
② 液压介质。液压系统的工作液品种及黏度符合设备使用要求，不会产生因油液黏度不当，油液流动需要克服的摩擦阻力过大及能耗和发热过大。
③ 压力损失。本压铸机的管路设计和安装不至于使沿程压力和局部压力损失过大而使油温上升得如此快。
④ 冷却器。其人口的水温为15℃左右，同时冷却水的供给量和输出量都较大。但为充分排除冷却器的因素导致油温上升，拆开冷却器，疏通冷却水管，重新安装后，温度上升未得到控制。
⑤ 系统压力。液压系统工作压力满足设备正常工作的指标。
⑥ 一个工作循环中高压、低压、卸荷的时间分配。双泵组合供油有利于节能。在保压阶段及压射缸退回后的一段时间内，液压系统仍持续高压，而这段时间占整个工作周期的60%以上。保压阶段的压力可由蓄能器提供的压力油来维持。另外，压射缸退回后，仅需短时间维持系统高压，以便对蓄能器充液。这样便可以大大降低液压系统高压工作时间，降低不必要的能量损耗，最终去控制油温的上升。从电气控制原理图上发现，保压阶段及压射缸退回后，系统高压的工作时间是由时间继电器来控制的，把两个时间继电器高压工作时间调整为零。执行压铸机动作循环，发现在高压锁模阶段，系统压力由11MPa(蓄能器的充氮压力)经过一段时间逐步达到13.5MPa。同时，压射缸退回后，系统处于卸荷状态，蓄能器的氮气压力不断下降，直至11MPa(蓄能器6中已无压力油)。此时，一级快压射阀、二级快压射阀、蓄能器及压力释放阀均处于关闭状态，单向阀反向关闭。
蓄能器的油压下降，这说明系统中存在着较严重的泄漏。造成泄漏的原因可能是蓄能器中的高压油经压力释放阀直接流回油箱，也有可能高压油经一级快压射阀或二级快压射阀、单向阀再经过慢压射换向阀的中位流回油箱。对其逐一排除，最后发现二级快压射阀的密封锥面严重损坏，导致了蓄能器中的高压油严重泄漏，造成能量的较大损耗，最后使油温上升过快。
(4)解决方法及效果
对二级快压射阀进行密封修复。之后发现在卸荷状态，蓄能器油压不再下降。同时系统执行高压时，压力很快上升至13.5MPa。最后压铸机工作时，油温基本稳定在42℃左右。
(5)启示
液压系统油温上升过快的原因是多方面的，同时又是相互联系的，需针对不同的故障情况，进行具体分析，以便快速、准确地排除故障。
某进口的500t压铸机 (工作时间3600h)工作循环及主要动作为:低压合模→高压锁模→浇料→压射缸慢压射→一级快压射→二级快压射→增压、保压→开模→压射缸退回，顶出缸顶出→停留等。压铸机液压系统的工作介质为水‐乙二醇液 (黏度为40mm2∕s)。系统采用高、低压双联叶片泵供液，当主机低压工作时，双泵同时供油﹔在主机高压工作时，低压大流量泵卸荷，高压小流量泵单独供油﹔整个系统卸荷时，双泵同时卸荷。系统工作时，高压为13.5MPa，低压为5MPa，卸荷时压力为0.2MPa左右。系统压射及增压部分液压原理，其中蓄能器用于系统保压。
(2)故障现象
在压铸机进行试生产时，出现了液压油温上升很快的故障现象。经过20〜30次工作循环后，升至警戒油温 (55℃)，主泵电机自动停转 (此时循环冷却泵仍在工作)，需等待20min左右，才能重新启动主泵电机。工作一段时间后，再次出现故障。因压铸模的温度会直接影响其产品的质量，一般来说，压铸机需经过十几次工作循环，对模具进行预热，待模具达到一定温度后，才能生产出合格的产品。而本机系统油温上升太快，刚生产出合格产品，即自动停止，待油温下降后才能重新启动，此时模具温度也会下降，这样模具又要进人预热状态，故工作效率大大降低。同时，产品的质量也很难保证。
(3)原因分析
液压系统中导致油温上升过快的原因是多方面的。
① 环境温度。液压油箱周围的空气温度约为25℃，最佳工作温度为40℃左右。由此看来，环境温度不会对油温的上升产生多大的作用。
② 液压介质。液压系统的工作液品种及黏度符合设备使用要求，不会产生因油液黏度不当，油液流动需要克服的摩擦阻力过大及能耗和发热过大。
③ 压力损失。本压铸机的管路设计和安装不至于使沿程压力和局部压力损失过大而使油温上升得如此快。
④ 冷却器。其人口的水温为15℃左右，同时冷却水的供给量和输出量都较大。但为充分排除冷却器的因素导致油温上升，拆开冷却器，疏通冷却水管，重新安装后，温度上升未得到控制。
⑤ 系统压力。液压系统工作压力满足设备正常工作的指标。
⑥ 一个工作循环中高压、低压、卸荷的时间分配。双泵组合供油有利于节能。在保压阶段及压射缸退回后的一段时间内，液压系统仍持续高压，而这段时间占整个工作周期的60%以上。保压阶段的压力可由蓄能器提供的压力油来维持。另外，压射缸退回后，仅需短时间维持系统高压，以便对蓄能器充液。这样便可以大大降低液压系统高压工作时间，降低不必要的能量损耗，最终去控制油温的上升。从电气控制原理图上发现，保压阶段及压射缸退回后，系统高压的工作时间是由时间继电器来控制的，把两个时间继电器高压工作时间调整为零。执行压铸机动作循环，发现在高压锁模阶段，系统压力由11MPa(蓄能器的充氮压力)经过一段时间逐步达到13.5MPa。同时，压射缸退回后，系统处于卸荷状态，蓄能器的氮气压力不断下降，直至11MPa(蓄能器6中已无压力油)。此时，一级快压射阀、二级快压射阀、蓄能器及压力释放阀均处于关闭状态，单向阀反向关闭。
蓄能器的油压下降，这说明系统中存在着较严重的泄漏。造成泄漏的原因可能是蓄能器中的高压油经压力释放阀直接流回油箱，也有可能高压油经一级快压射阀或二级快压射阀、单向阀再经过慢压射换向阀的中位流回油箱。对其逐一排除，最后发现二级快压射阀的密封锥面严重损坏，导致了蓄能器中的高压油严重泄漏，造成能量的较大损耗，最后使油温上升过快。
(4)解决方法及效果
对二级快压射阀进行密封修复。之后发现在卸荷状态，蓄能器油压不再下降。同时系统执行高压时，压力很快上升至13.5MPa。最后压铸机工作时，油温基本稳定在42℃左右。
(5)启示
液压系统油温上升过快的原因是多方面的，同时又是相互联系的，需针对不同的故障情况，进行具体分析，以便快速、准确地排除故障。