中国液压机创新设计与应用的启示

天锻压力机有限公司开发的“YT71S-25000千牛玻璃钢制品数控液压机成套装备”,是2013年国家新产品计划战略性创新产品32项中惟一机床产品:“AT型导轨液压机数控生产线”,曾荣获2013年中国机械工业科学技术奖:“钛电极制备数控液压机生产线”,更是以国内首创而成为中国液压机创新设计的代表之作。这些成线成套装备所适用的成形工艺,或可为中国锻压装备产业转型升级带来如下启示:
第1,向“非金属成形工艺”行业提供锻压装备。现代化大批量生产行业,不仅需要先进的金属成形工艺锻压装备,也需要非金属成形工艺锻压装备。天锻研制的“YT71S-25000千牛玻璃钢制品数控液压机成套装备”,在玻璃钢复合材料模压成形领域的广泛应用,已充分说明这一点。可是,我国锻压装备制造领域的部分企业,至今还把为“金属成形工艺”行业服务作为惟一选项,不关注“非金属成形工艺”行业所需锻压装备的开发。
第2,向“上游成形工艺”行业提供锻压装备。多年来,我国锻压装备制造业,已习惯于为形成金属后的“金属成形工艺”行业服务,很少关注“上游成形工艺”行业所需锻压装备的开发。其实,作为现代大批量生产的材料工业、冶金工业,在金属等材料形成的过程中,同样需要先进的材料成形工艺锻压装备。在这方面,天锻已有了成功的案例。他们研制的“钛电极制备数控液压机生产线”,因能成功地将海绵钛颗粒压制成海绵块,进而炼成钛锭,迅速走红“上游成形工艺”行业。
第3,向先进成形工艺提供完整工序的成套装备。天锻为高铁道岔十几个工序连续成形而研制的“AT型导轨液压机数控生产线”,成功地破解了高铁道岔成形难题,为我国高铁技术达到国际先进水平做出重要贡献。仅此一个事例足以说明,新兴技术产业同样需要先进的成形工艺,而先进成形工艺更需要先进的成套锻压装备。

按时清洗液压阀的意义

从使用的角度看,液压系统正常工作的首要条件是系统内部必须清洁。在新的设备运行之前,或一台设备经过大修之后,液压系统遭到污染是不可避免的,尽管液压元件的制造厂家很注意元件本身的内部清洁,但新元件中依旧可能含有毛刺、切削、飞边、灰尘、焊渣和油漆等污染物。元件也可能由于不良的储存、搬运而造成污染。在邮箱的制造过程中,可能积聚锈 、灰尘等,虽然邮箱在使用前经过清理,但许多污染物肉眼难以看到。在软管、管道和管接头的安装过程中都有可能将污染物带入系统。即使新的油液也会含有一些令人意想不到的污染。必须采取措施尽快将污染物滤出,否则在设备投入运行后不久就有可能发生故障,而且早期发生的故障往往都很严重,有些元件例如泵、马达有可能会遭到致命性的损坏。元件清洗和系统冲洗的目的就是消除或大限度地减少设备的早期事故。冲洗的目标是提高油液的清洁度,使用系统油液的清洁度保持在系统内关键液压元件的污染耐受度内,以保证液压系统的工作可靠性和元件的使用寿命。

液压系统噪声控制

液压系统噪声是对工作环境的一种污染,分机械噪声和流体噪声。在液压系统中,电动机、液压泵和液压马达等的转速都很高,如果它们的转动部件不平衡,就会产生周期性的不平衡力,引起转轴的弯曲振动。这种振动传到油箱和管路时,会因共振而发出很大的噪声,应对转子进行动平衡试验,且在产品设计时应应注意防止其产生共振。机械噪声还包括机械零件缺陷和装配不合格而引起的高频噪声。因此,必须严格保证制造和安装的质量,产品结构设计应科学合理。
在液压系统噪声中,流体噪声占相当大的比例,这种噪声是由于油液的流速、压力的突变、流量的周期性变化以及泵的困油、气穴等原因引起的,以液压泵为例,在液压泵的吸油和压油循环中,产生周期性的压力和流量变化,形成压力脉动,从而引起液压振动,并经出油口传播至整个液压系统,同时,液压回路的管路和阀类元件对液压脉动产品反射作用,在回路中产生波动,与泵发生共振,产生噪声。
开式液压系统中混入了大约5%的空气。当系统中的压力低于空气分离压时,油中的气体就迅速地大量分离出来,形成气泡,当这些气泡遇到高压便被压破,产生较强的液压冲击。因此在设计液压泵时,齿轮泵的齿轮模数应量取小值,齿轮取大数,卸荷槽的形状和尺寸要合理,以减小液压冲击;柱塞泵的柱塞数的确定应科学合理,并在吸、压油配流盘上对称的开出三角槽,以防柱塞泵困油;为防止空气混入,泵的吸油口应足够大,而且应没入油箱液面以下一定深度,以防吸油后因液面下降而吸入空气,为减少液压冲击,可以延长阀门关闭时间。
