摘要 介紹了機械壓力機液壓過載保護系統(tǒng)的工作原理、組成系統(tǒng)的元件及其常見故障和排除方法。
機械壓力機中老式的過載保護裝置，如壓塌塊式，由于不能準確地發(fā)訊和有效地保護機床，并且更換非常麻煩，因而逐漸被淘汰。取而代之的是卸荷迅速、恢復也較快的液壓過載保護系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)的組成和工作原理
液壓過載保護系統(tǒng)一般由氣動泵、卸荷閥、壓力繼電器、電磁閥、壓力表等元件組成。
當裝模高度調整不當或出現(xiàn)雙料時，壓力機會過載。這時液壓缸內壓力急劇升高，卸荷閥高壓腔壓力大于背壓腔背壓，推動活塞下移開啟回油口，液壓油快速泄回油箱?；瑝K在平衡器的作用下，上移20mm，保護壓力機和模具不受損傷；同時壓力繼電器和行程開關動作，切斷離合器控制線路，壓力機停止；電磁閥3、4關閉氣源并且快速排掉卸荷閥背壓腔空氣，“正?！敝甘緹魷纾靶逗伞敝甘緹袅?，壓力機不能開動。
壓力機故障排除以后，將操縱站液壓保護開關旋到“重調”位置，開動“寸動”行程，將滑塊升到上死點。此時電磁閥3、4接通氣源，壓縮空氣進入卸荷閥下腔，使活塞上升復位，關閉液壓缸回油通道；同時壓縮空氣進入氣動泵，推動氣動活塞往復運動，從而帶動液壓柱塞往復運動。于是，低壓油被吸入油箱，經(jīng)單向閥輸出到液壓缸中，逐漸升壓至規(guī)定壓力。此時液壓墊復位，壓力繼電器和卸荷閥的行程開關動作，液壓保護“卸荷”指示燈滅，“正?！敝甘緹袅粒簤哼^載保護系統(tǒng)恢復正常。將液壓保護工作選擇開關旋到“正?！蔽恢?，壓力機就可以正常工作了。每次液壓過載保護系統(tǒng)恢復只需約3min，能夠滿足一般率沖壓生產(chǎn)的要求。
2 常見故障及排除方法
由于壓力機滑塊往復動作頻繁，且工作時伴有劇烈振動，因此，組成系統(tǒng)的液壓、氣動元件可能會經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，造成壓力機停車。同時，液壓、氣動元件使用的密封圈等材料，長期使用會造成磨損、老化或失效，出現(xiàn)故障。本文將根據(jù)我廠多年生產(chǎn)、調試液壓過載保護系統(tǒng)的經(jīng)驗，介紹一些常見的故障及其排除方法。
2.1 氣動泵
氣動泵是提供液壓過載保護系統(tǒng)的規(guī)定壓力的功能部件，由氣動部分和液壓部分組成。在分析故障時，首先聽一聽氣動泵的聲音。如果是正常的有規(guī)律、有節(jié)奏的換向聲音而壓力不升高，則基本可以判定氣動部分*，應把分析的重點放在液壓部分；如果聲音雜亂無節(jié)奏，或氣動泵風源接通而不動作，或有明顯漏風現(xiàn)象，則基本可以判定故障出在氣動部分。
氣動泵液壓部分主要由柱塞及密封、進出油單向閥、吸油管及濾油器、缸體等組成。易出現(xiàn)的故障有：
（1）吸油管密封不好或松動，造成缸體內吸入空氣而不能排除，氣動泵空轉不出油。排除方法：拆下吸油管重新涂膠緊固，將缸體注滿油。
（2）濾油器污物堵塞。應拆下清洗干凈。
（3）柱塞處密封磨損或老化失效。應拆下更換。
（4）進出油單向閥污物纏繞或堵塞使鋼球不能復位，或者彈簧座松脫。應拆下清理緊固。
氣動泵氣動部分由換向閥、先導換向閥、閥體、閥蓋、缸體、活塞、導氣管、緊固螺栓等組成。先導換向閥相當于活塞上、下位置的限位開關，控制著換向閥的切換。氣動部分易出現(xiàn)的故障有：
（1）先導換向閥處密封失效。由于主換向閥是利用換向柱塞兩端壓力差而換向，所以，密封失效則換向閥不能換向，氣動泵無動作或漏風。
（2）先導換向閥處彈簧因長時間受壓，彈力減小，不能提供先導換向針式柱塞復位所需的力。
先導閥出現(xiàn)以上故障，就會從閥蓋先導閥處漏風，比較容易判斷。排除方法：拆下檢查，更換相應零件。
（3）先導閥針式柱塞被壓縮空氣中的水分、污物粘附，銹蝕，不能正常動作。
（4）主換向閥由換向套、換向柱塞、密封圈、導向環(huán)、緩沖墊、壓緊環(huán)（即消音器接頭）組成。換向套和換向柱塞采用間隙密封，間隙值一般在0.015mm以下，所以對雜質、污物比較敏感，對潤滑要求較高。這就要求空氣管路中必須提供清潔的油霧潤滑，以保證其正常動作；在庫存和運輸中應封堵其出口，以防進入污物；長期存放后使用，應首先用油槍注入潔凈的潤滑油，并用工具鉤住柱塞小孔，輕輕推拉幾下。如果輕推能推動，說明該處沒有問題。建議不要輕易拆卸此處。
2.2 卸荷閥
卸荷閥主要由閥體、活塞、緩沖墊、下蓋、行程開關等組成。閥體高壓腔與液壓缸（或高壓管路)連接，低壓腔與油箱連接，高壓油通過閥體100°錐面與活塞100°錐面研合面密封，背壓由活塞下腔壓縮空氣提供。卸荷閥主要故障是壓力油泄漏不能可靠保壓，多因油液中的雜質、污物硌傷100°錐面引起。判斷方法是：氣動泵聲音正常，出油口出油且有壓力，而系統(tǒng)壓力達不到要求，氣動泵補償頻繁。排除方法是：拆開卸荷閥，檢查100°錐面，如硌傷輕微可用研磨膏研去，否則應更換卸荷閥，并清理系統(tǒng)內部污物。
2.3 壓力繼電器
壓力繼電器也是系統(tǒng)中較易出現(xiàn)故障的元件。其常見故障有：
（1）壓力油泄漏。壓力繼電器主要由閥體、柱塞、微動開關、彈簧組成。在油壓作用下柱塞軸向運動觸動微動開關，切換電氣信號。柱塞與閥體之間采用間隙密封，如果制造質量不能保證，過多的泄漏必然引起系統(tǒng)壓力下降，造成氣動泵補償過頻，影響其壽命。判斷方法：在系統(tǒng)有壓力的情況下，檢查其回油口是否回油過多，必要時要更換壓力繼電器。
（2）微動開關不能復位，無法與電氣連鎖。由于長期使用，微動開關的復位彈簧逐漸失去彈性而不能復位。解決的辦法是：用相同厚度（或比原簧片厚些）的銅片更換疲勞失效的簧片。
2.4 電磁閥
電磁閥的故障主要有：
（1）電磁線圈長期通電燒壞。
（2）閥內密封失效漏風，或污物粘附閥芯不動作。
由于電磁閥結構簡單，因此，對于以上故障可拆下檢查或更換新的電磁閥。
2.5 調壓閥
調壓閥會因為內部零件銹蝕無法調節(jié)，或無輸出。應拆下更換。
3 使用和維修注意事項
（1）車間主管道或壓力機總截門前要設置分水裝置，并要做到使用前放掉裝置內的積水。否則，會對系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，造成各元件銹蝕、失效，降低使用壽命。這一點在潮濕地區(qū)尤為重要。
（2）要經(jīng)常檢查油箱油面，及時補償，避免氣動泵吸空；定期更換液壓油并清洗油箱和管路；要使用符合要求的液壓油；加油時要采取過濾措施；經(jīng)常檢查系統(tǒng)各處是否漏油，及時采取措施。
（3）液壓過載保護系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，不要輕易拆卸，要多觀察，有條件的要請專業(yè)人員修理。
（4）氣動泵工作時需要良好的潤滑，要經(jīng)常檢查和補充潔凈的潤滑油。
（5）維修時一定要注意不要把鐵屑、棉紗毛等污物帶入系統(tǒng)內，元件裝回前應用干凈的棉紗布擦拭，否則可能會因堵塞而導致元件不能正常工作。在故障原因沒有查清之前，不要強行使元件復位。特別是一些進口的泵、閥、氣液安全閥，其活塞因磁化處理帶有磁性，易吸附油液中的鐵屑而使系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必須拆開*清除才能排除。