有关液压折弯机的系统故障处理研究

刘虎

摘 要：液压折弯机作为一种常见的工业机械设备应用广泛，因此对于液压折弯机的系统故障处理具有实际意义。液压折弯机的系统较为复杂，因此出现故障时较难排查。文章首先介绍了一般液压折弯机的结构，并分析了几种典型的液压折弯机的系统故障，以求在工作实际中能够提供维护经验，及时处理故障。

关键词：液压折弯机；系统故障；处理

1 折弯机及其分类

折弯机是指在机械或液压力的作用下，滑块做上下机械运动，机床的上模与下模之间距离变化，强制使所需工件按照需要的角度发生变形，折制成不同断面形状的机械设备。液压折弯机广泛应用于金属加工、船舶、车辆、航空等行业。

折弯机的分类多种多样：

其中液压折弯机是最为常见的类型，液压折弯机的原理是把电机拖动的液压油泵打出的高压油按照动作需要，在电磁换向阀的作用下将油液注入油缸上腔或下腔，实现滑块上下运动，完成对工件的成型工作。

液压折弯机的主要硬件构成包括支架、工作台和夹紧板，液压的电气系统主要是启动油泵电机拖动油泵，提供驱动力；机器的液压系统包括主油泵、液压系统、液压油缸、压料缸、液压管路等。

2 液压折弯机系统故障分析

在实际生产中，液压折弯机的系统故障虽然多种多样，但也有一定的典型故障及对应的处理方法。例如滑块系统压力不足时，会导致回程的速度缓慢，造成一定的故障和经济损失。

2.1 速度控制回路的故障分析

液压折弯机的一种常见故障是速度控制回路故障。液压系统常见的调速方法有节流调速，容积调速以及节流容积联合调速。要保证在设备负载发生变化时，速率保持恒定，并尽量确保速度控制回路的可靠性，提高设备的工作效率，减少系统发热量，以下是速度控制回路的主要故障类型。

2.1.1 液压系统速率不能保持恒定

设备负载发生变化时，速率也随之变化，导致这样的情况可能的原因有：（1）电气回路问题。在电气系统设计时没有考虑到负载变化的情况，没有设计相应的调速机制，导致了液压缸速度的变化。（2）流量控制阀前后压差问题。流量控制阀前后压差值需要处于0.2-0.3Mpa范围，在这个范围内调节流通面积财政保证流量的稳定性，如果流量控制阀前后压差小于这个范围，则可能会导致流量不稳定，进而引起速率不稳定。

2.1.2 运动速度不达标

（1）油温过高导致速率降低：液压缸进给时要求调速，返回时不需调速，图中节流阀放在换向阀回油口，往返均节流，且泵外泄口接在供油口，使系统温升过高，泄漏增加，引起速度降低。（2）负载增加导致速度降低：外负载增大，功率提升导致油温升高，油的泄露增加，导致了速率的降低。液压缸停止运动时，调速阀中无油通过，在压差为零时，减压阀阀芯在弹簧力作用下将阀口全部打开，当液压缸再次启动时，减压阀阀口处的压降很小，节流阀受到一个很大的瞬时6压差，通过了较大的瞬时流量，呈现出液压缸跳跃式的前冲现象，它可通过对调速阀增加一条控制油路解决。（3）执行机构不能低速运动：执行机构不能做低速运动主要有以下几种原因：a.节流阀的节流口堵塞，导致流量急剧减少进而影响了速率。b.调速阀中定差减压阀的弹簧的硬度不够，导致节流阀前后压差低于0.2-0.3Mpa，导致通过调速阀的速率不稳定。c.调速阀中的减压阀卡死，导致了外负载增加时，节流阀前后压差随之减少。尤其是外负载特别小的时候，速率达不到。d.调速阀调速出现前冲现象。

在液压缸停止运动时，调速阀中没有油通过，在前后压差为零的时候，减压阀阀芯在弹簧力作用下将阀口全部打开，如果液压缸再次启动，减压阀阀口处的压降就会很小，节流阀会承受很大的瞬时压差，流量瞬时会达到一个很高的数值，呈现液压缸压缸跳跃式的前冲现象。这种现象的解决方法是通过对调速阀增加一条控制油路解决。

2.2方向控制回路的故障分析

2.2.1 柱塞缸下降不能准确控制。若液压缸为大型枉塞缸，柱塞缸下降停止由液控单向阀控制。当电液换向阀中位时，液控单向阀应立即关闭，柱塞缸下降应立即停止。但实际上柱塞缸下降一段距离后才能停止。主要原因是电液换向阀为O型，切换中位时液控单向阀未能关闭，若将电液换向阀换为Y型，切换中位时，控制油路接通，其压力立即降至零，液控单向阀立即关闭，柱塞缸下降立即停止。

2.2.2 柱塞缸自动下降。当柱塞缸在上位停止时，活塞缸开始工作，这时液控单向阀的控制口有压力，液控单向阀被打开，柱塞缸自动下降。

2.2.3 柱塞缸下降间续。柱塞缸下降动作间续，同时出现振动和噪声现象。由于回路中用节流阀调速，液控单向阀回油侧产生背压，这时用最小控制压力（溢流阀的调定压力）打不开液控单向阀，回油侧压力变为零，溢流阀的调定压力虽低，但能打开液控单向阀，但一旦打开液控单向阀又产生背压，这样反复进行，使柱塞缸下降断续的，并发出振动和噪声。

2.2.4 换向阀换向失灵。定量泵输出的压力油由二个换向阀分别向二个缸供油，缸有时同时工作，有时一个缸工作，这时往往出现换向阀换向失灵的现象。这是因为只有一个缸动作时，通过换向阀的流量大大超过了允许容量，电磁铁推不动换向阀，导致换向失灵。

此外还有电磁阀本身问题或污染严重导致阀芯卡死等原因。

2.3 液压操纵系统故障分析

操纵系统故障可能会引起液压缸滑块紧力不达标且回程速率不够。主要原因包括：（1）液压缸密封性不够，导致泄露。（2）溢流阀压力不足。（3）液压内泄露过大导致压力不足（4）换向阀的阀芯磨损，导致其移动困难。

2.4 系统不同步

（1）从活塞缸本身分析：活塞出现了泄露的情况，就是活塞与缸之间出现了较大间隙，而左右两活塞缸的泄露量不相等，进而导致了梁刚运功速率不相同。（2）从管路分析：在折弯机下降速度较快时，由回油路上的运动阻尼不相等导致了活塞下腔的背压存在差值，以致两缸的回流流量不同，进而导致了速率不同，这就是不同步的原因。

3 故障解决措施

从以上的故障分析可以看出，想要有效地解决液压折弯机的系统故障，首先要对液压折弯机的系统机制有深入的影响，了解折弯机的硬件结构和工作特性，不同型号的折弯机系统有所不同，但工作原理大同小异，彻底了解一种类型的折弯机，其他类型的折弯机的系统故障可以举一反三。在了解折弯机的工作机制之后，要对特定的故障进行观察和测试，才能够正确地对故障进行排查和处理。

对于液压缸来说要减少内泄露现象，减少两缸泄露量的差值，另一方面要保证液压折弯机在设计的时候要尽可能合理，考虑不同外负载的情况，贴近液压折弯机工作实际情况。对于进油的管路也要保证两路管路的平衡，确定平衡中心，减少表面的摩擦，进而减少阻尼。

4 结束语

液压折弯机在当今的工程实际中普遍应用，系统故障类型很多，维护人员需要在日常工作中积累经验，熟悉液压折弯机系统的工作原理，提高维护技能。同时要重视日常维护的技能，定期检修。

参考文献

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