Ремонт гидравлических систем металлорежущих станков

Практикой эксплуатации гидравлических систем металлорежущих станков установлен наиболее рациональный порядок анализа и отыскания неисправностей в гидроприводах. Гидравлическую систему можно представить состоящей из отдельных контуров (управления и привода), которые включены параллельно между линиями нагнетания и слива. В соответствии с рабочим циклом станка одновременно работает лишь часть контуров или один какой-либо контур. Таким образом, по нарушению нормального функционирования какого-либо механизма или группы механизмов станка легко выделить контур, в котором заключена неисправность.

Большую помощь в отыскании неисправного контура и неисправностей в цепях управления могут оказать так называемые «функциональные диаграммы», в которых зафиксированы состояния каждого аппарата схемы при выполнении заданных элементов цикла станка. Метод функциональных циклограмм особенно удобен при наличии полуконструктивных гидросхем, на которых можно представить то или иное положение подвижных элементов гидроаппаратов, указанное в циклограмме, и оценить эффект, связанный с каждым изменением состояния гидроаппарата.

Не менее удобны в работе по определению неисправностей «схемы движения потоков» также отображающие достояние гидроаппаратов, но в иной записи.

Функциональными диаграммами и схемами движения потоков можно пользоваться отдельно, а также совместно. Вследствие наглядности схемы движения потоков значительно облегчают нахождение неисправностей в гидравлической системе и доступны для персонала средней квалификации.

Для более успешной работы по отысканию неисправностей в гидравлических системах станков рекомендуется составлять инструкционные карты, содержащие структурные развертки гидравлической системы и паспорт возможных неполадок

При отыскании неисправностей в гидравлическом приводе необходимо всегда помнить о том, что в схемах металлорежущих станков широко применяют электрогидравлическое управление и сбой в работе гидропривода может быть обусловлен отказом электрического аппарата.

Поэтому прежде чем приступить к ремонту какого-либо элемента гидравлической системы, не сработавшего в соответствии с циклом станка, необходимо убедиться в том, что электрические цепи управления и- соответствующие командные аппараты электрической схемы находятся в исправности.

Метод записи схем движения потоков уже сам по себе определяет гидроаппараты, ненормальная работа которых может вызвать неисправность. Таким образом, любая неисправность замечается при выполнении механизмами станка какого-то определенного элемента цикла работы, для которого записан путь прохождения рабочей жидкости, а также указано положение аппаратов при выполнении данного элемента цикла. При неисправностях, связанных с невыполнением какого-то определенного элемента цикла работы станка, достаточно проверить соответствие рабочих положений этих аппаратов на станке, во время выполнения этого цикла, положению их по схеме потоков.

Именно те аппараты, положение которых не соответствует схеме потоков, являются причиной неисправности. Для определения причин неисправностей, вызываемых аппаратами, не изменяющими положения своих рабочих органов (гидродроссели, фильтры и др.), требуется разборка и проверка деталей на износ, задиры, засорение и т. п.

Наладка гидравлических систем
Наладку гидравлических систем следует начинать с изучения технической документации. Инструкции, прилагаемые к гидрофицированному станку, содержат описание устройства механизмов станка и их наладок, подробное описание работы гидравлической системы. В гидравлической схеме изображают коммуникации гидросистемы, устройство и расположение рабочих механизмов.

При сложных гидравлических системах эта документация не всегда удовлетворительна для успешной наладки и эксплуатации, трудно понимаема и доступна не всем категориям работников, участвующих в наладке. Таким образом, рациональная наладка и эксплуатация гидросистем станков связаны с рационализацией технической документации. Рекомендуется дополнительно к инструктивному материалу прилагать паспорт типовых неполадок и способов их устранения, а все данные, полученные при наладке, заносить в паспорт наладки. Схему гидравлической системы рекомендуется расчленять на структурные развертки в виде комплекса магистральных контуров типовой структуры, составленные по элементам рабочего цикла. Каждый магистральный контур обеспечивает выполнение только определенных функций, поэтому наладка, выполняемая по данной системе, становится более определенной, а все неполадки исключаются посредством последовательной проверки работы гидроагрегатов каждого магистрального контура. Магистральные контуры определяются схемами движения потоков.

Общий порядок выделения магистральных контуров и схем движения потоков следующий:

выявляют рабочий цикл станка;
для каждого рабочего цикла дают обозначения гидроаппаратов, участвующих в работе цикла, и гидродвигателей;
по гидравлической схеме отыскивают каналы, а при полуконструктивной схеме— пояски гидрораспределителей, которые участвуют в работе при выполнении данного цикла;
выявляют магистрали подвода и отвода рабочей жидкости;
вся развертка помещается между напорной гидролинией насоса и сливной гидролинией
Перед пуском станка в гидробак необходимо залить чистое масло, заполнить маслом трубопроводы и удалить из системы воздух; при этом пружины напорных гидроклапанов насосов должны быть полностью ослаблены, чтобы гидросистема заполнялась при наименьшем давлении во избежание растворения воздуха в рабочей жидкости. Краны или пробки для выпуска воздуха, установленные в наивысших точках трубопроводов, открывают, накидные гайки на концах магистральных труб ослабляют. Затем включают электродвигатели насосов. После того как из кранов и из-под гаек пойдет чистое масло, электродвигатели насосов отключают, краны закрывают, гайки затягивают, а напорные гидроклапаны насосов настраивают на рабочие давления, указанные в инструкциях. Настраивают гидроклапаны разделительных панелей.

Необходимо также выпустить воздух из гидроцилиндров, для чего приоткрывают специальные краны или пробки, и поршни гидроцилиндров перемещают несколько раз на быстрых ходах из одного крайнего положения в другое. После того как гидросистема будет полностью заполнена маслом, необходимо долить масло в гидробак до верхнего уровня маслоуказателя.

Пуск и отладка гидросистем металлорежущих станков должны происходить в соответствии с циклограммами работы станков на наладочных циклах. При этом производят наладку длин ходов и регулировку гидродросселями скоростей перемещений механизмов станка, регулировку и настройку кулачков, нажимающих на путевые аппараты управления, настройку реле давления. Реле давления должны срабатывать при давлений на 5 кгс/см2 больше давления, необходимого для перемещения механизмов станка, и на 5 кгс/см2 меньше давления настройки соответствующих напорных или редукционных гидроклапанов.

После окончания отладки гидросистемы в наладочном режиме автоматические станки проверяют на работу в автоматическом цикле. При этом дополнительно проверяют четкость и безотказность работы электрической системы управления последовательностью включений электрогидравлических аппаратов и надежность работы блокировок.

Окончательно регулируют и уточняют время каждого перехода и время цикла работы станка.

Основные правила эксплуатации гидроприводов
Безотказная работа гидроприводов металлорежущих станков во многом определяется соблюдением обслуживающим персоналом основных правил эксплуатации, обусловленных некоторыми особенностями, характерными для любого объемного гидропривода. К этим особенностям относятся:

неравномерность движения исполнительных механизмов, вызываемых колебаниями рабочей температуры;
скачкообразное движение механизмов при попадании в рабочую жидкость воздуха или при выделении в ней газов;
наличие внутренних утечек жидкости через рабочие зазоры гидравлических машин и аппаратов (для уменьшения утечек рабочие зазоры выполняют очень малыми в зависимости от назначения гидроагрегата);
наличие наружных утечек через уплотнения.
С указанными особенностями объемного гидропривода связаны наиболее общие причины неполадок в гидравлических системах металлорежущих станков, возникающих в процессе эксплуатации. Этими причинами являются повышенный нагрев масла в системе, попадание в гидросистему воздуха, грязи и пыли, внешние утечки рабочей жидкости.

Поверхность охлаждения гидроагрегатов и элементов гидропривода выбирается таким образом, чтобы максимальная температура рабочей жидкости не превышала 65—80° С (во избежание значительных утечек рекомендуемая рабочая температура жидкости 50° С). Таким образом, при эксплуатации станков в соответствии с их техническими характеристиками температура масла и его вязкость должны находиться в допустимых пределах. Повышенный нагрев масла может быть вызван: 1) применением сорта масла повышенной вязкости (не соответствующей паспорту станка); 2) изменением скорости и характера течения жидкости в трубопроводах; 3) повышенными потерями в местных сопротивлениях (коленах, закруглениях, внезапных сужениях и т. п.); 4) повышенным давлением масла в гидросистеме, превышающим необходимое давление для нормальной работы станка, поэтому в станках необходимо применять масла, указанные в паспортах. При ремонтах и замене трубопроводов не следует уменьшать их проходные сечения, а при установке насосов с повышенным расходом следует выполнять поверочный расчет гидросистемы на нагрев масла [3].

При модернизации гидрофицированного оборудования нужно помнить, что допустимая скорость течения рабочей жидкости составляет 4—6 м/с в нагнетательных линиях и до 2 м/с во всасывающих. Не следует допускать перегибов и вмятин трубопроводов, они должны быть защищены от возможных повреждений. Радиусы изгиба труб должны быть не менее трех диаметров.

Для исключения попадания воздуха в гидросистему необходимо поддерживать герметичность всей системы, особенно во всасывающих и сливных линиях, следить за уровнем масла в гидробаке и своевременно пополнять его. Концы трубопроводов, соединенных с гидробаком, должны находиться ниже линии минимального уровня масла в гидробаке на величину не менее тройного диаметра труб. Надежность и долговечность работы гидравлического привода существенно зависят от степени очистки масла в гидросистеме. Загрязнения состоят из твердых частиц, попадающих в систему извне, например с атмосферной пылью, и частиц, образующихся в результате износа и окисления элементов гидропривода, а также продуктов окисления самой жидкости. Загрязнения могут попасть в гидросистему также в результате плохой промывки деталей при ремонте гидроагрегатов, некачественной очистки гидробака, применения загрязненных трубопроводов.

Следует также помнить, что минеральное масло в состоянии поставки может быть уже загрязнено. Масло в гидроприводах необходимо применять только чистое, заливать его в гидробак следует только через средства, обеспечивающие первичную очистку, например, сетчатые фильтры. Необходимо соблюдать высокую чистоту при ремонтах и монтаже гидрооборудования и трубопроводов. Внутренняя поверхность вновь используемых труб должна быть тщательно очищена от ржавчины и окалины (протравлена). Фильтры непрерывной очистки масла необходимо содержать в исправном состоянии, периодически полностью менять масло в гидробаке, очищая и промывая его. При этом пользоваться для очистки концами не допускается. Во время эксплуатации гидробак должен быть надежно закрыт.

Наружные утечки могут возникать из-за повреждений уплотнений гидроагрегатов и гидравлических линий и могут привести к отказу гидропривода вследствие недопустимого понижения уровня масла в гидробаке. Наружные утечки, в случае их появления, должны быть немедленно устранены.

Перечисленные правила эксплуатации гидропривода несложны, и их могут легко выполнять рабочие, занимающиеся эксплуатацией и ремонтом гидрофицированных станков. Соблюдение этих правил и систематический контроль за состоянием элементов гидропривода обеспечивают безотказную работу станков в течение продолжительного времени.

Комментарии запрещены.

Последние публикации