液压机滑块防下滑装置应用

文/文良·中铁宝桥集团有限公司

液压机滑块防下滑装置应用

文/文良·中铁宝桥集团有限公司

液压机是一种应用广泛的机械加工设备，因工作原理和液压系统的特点，滑块有自动下滑现象，而传统安全保护装置的使用仍存在局限性。新型液压机滑块防下滑装置采用挂钩形式，通过转动挂钩实现滑块的锁紧和松开，同时光电开关接收信号完成电气联锁。该装置无需地面支撑空间，能够有效解决安全栓安装空间受限的问题。

文良，设备员，助理工程师，主要从事设备维修、改进和管理工作，主持完成的振动破碎再生机底板革新项目获得中铁宝桥集团有限公司合理化建议和技术改进一等奖，曾获2011年度“中国中铁青年节能减排先进个人”称号。

压力机作为调直、校平、冲压专用设备，在机械制造、模具加工行业应用十分广泛。液压机利用作用于液压油缸活塞上的液压力推动滑块作上下运动。液压机工作时，要求滑块可以在任意位置悬停，运动部分的自重由滑阀中位机能支撑，此时，若出现密封损坏、管路连接松动、背压阀失灵、活塞杆与滑块的连接螺栓脱落等情况，就会出现滑块自动下滑现象，存在安全隐患。在需要频繁装夹、调整工件或模具的场合，若滑块突然下滑，很容易夹伤工人手指，破坏工件，发生安全事故。因此，增加液压机滑块防下滑装置有着十分重要的意义和必要性。

目前常用的防下滑装置主要有安全栓。安全栓由支撑杆、缓冲弹簧、旋转支架和限位开关组成。当需要调整模具时，将滑块运行至上死点，然后将安全栓旋转放置在工作台与滑块之间。这时调整滑块，使滑块落在几个安全栓组成的平面上，安全栓支承滑块，使其下面有安全的维修、操作空间。安全栓的主要缺点是受安装场地的限制。当工作台与立柱间隙过于狭小时或压力机周围场地有限时，安全栓将没有安装或作用空间。

安全挂钩的组成和原理

笔者设计了一种新型滑块防下滑装置——安全挂钩。它的作用原理与安全栓不同，靠拉力而非支撑力平衡滑块重力从而防止其产生下滑。安全挂钩安装在液压机本体上，克服了安装和作用空间不足的问题，具有比安全栓更好的适应性。安全挂钩由支座、螺母、轴承座、挂钩、横杆、限位杆和光电开关等组成，如图1所示。

支座用厚钢板焊接而成，通过高强螺栓固定在横梁上，用于支撑挂钩和轴承座。轴承座焊接固定于支座中央。螺母车有内螺纹，与挂钩上端旋合，通过六角头螺栓止退，连同挂钩一起“罩”在轴承座上，一方面限制推力球轴承出槽，另一方面起到防尘的作用。推力球轴承能抵消部分垂直方向的载荷，同时挂钩可以灵活转动，使操作较为容易，挂钩转动结构如图2所示。挂钩顶端径向开孔，以安装限位杆，限位杆与光电开关配合使用，构成电气联锁，防止误动作，如图3所示。新型滑块防下滑装置的结构特点是保证挂钩在0°～180°间旋转，转到0°位置时挂钩打开，滑块可自由上下运动；转到180°位置时挂钩锁定，防止滑块自由下行。横杆作为挂钩的吊耳，各结构部件均经过热处理。

图1 安全挂钩安装示意与构成

图2 安全挂钩转动结构示意

液压机工作时挂钩处于0°位置，安全挂钩打开，滑块可沿立柱上下自由行走。当需要调整工件或模具时将滑块运行至挂钩钩头处，旋转挂钩至180°位置，安全挂钩锁定，此时挂钩钩住滑块横杆，同时光电开关接收信号，电磁阀断电，滑块停止下行，如图4所示。挂钩的粗细和长度，轴承的大小、横杆的直径应充分考虑滑块的重量和操作的方便后确定。由于安全挂钩动作灵活，操作十分轻便。在振动较大的环境中使用时可以在限位杆上加装小磁铁，防止挂钩自动旋转造成误操作。

图3 光电开关作用示意

图4 安全挂钩打开、锁定示意

滑块防下滑装置的优点

该装置避开了传统安全栓安装空间不足的矛盾，扩大了液压机安全锁紧装置的应用范围，其承受冲击载荷的性能甚至优于安全栓装置。它操作简便，机械锁定与电气联锁双重保险，确保在液压保压失效的情况下保护操作者的安全，消除了操作过程中的安全隐患。挂钩旋转角度限位既保证了松开和锁紧动作稳定、信号可靠，又使滑块工作行走完全自由，不受锁紧装置影响。

结束语

该新型液压机滑块防下滑装置安全可靠、制造简单、操作方便、应用范围广。相对于进口成套锁紧装置而言具有较高的性价比，无论是对大厂还是小厂都不失为一种较好的选择。