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液压压力机知识培训课件第一章液压压力机概述液压压力机的定义与应用领域核心定义主要应用领域液压压力机是一种利用液体静压力来加工金属、塑料、橡胶、木材等材冶金工业钢材压制、金属板材成形料的机械设备通过液压系统产生巨大的压力,实现材料的压制、成汽车制造车身覆盖件冲压、底盘零件成形形、冲压、校正等多种工艺操作航空航天精密零件加工、复合材料成型其工作原理基于帕斯卡定律在密闭容器中,施加于静止液体上的压力电器制造外壳冲压、电机定转子压装能够等值地传递到液体各个部分液压压力机的发展历史与技术演进年世纪中期179520英国工程师发明世界第一台水压机,液压油替代水成为主要工作介质,密封技术和液压元Joseph Bramah标志着液压技术的诞生这台设备利用水作为工作介件制造工艺大幅进步液压压力机在工业自动化中实质,开创了液压传动的先河现快速发展和广泛应用1234世纪末世纪至今1921液压技术逐步应用于工业生产,水压机在锻造、冲压等领域得到推广但受限于材料和密封技术,设备效率和可靠性有待提升传统与现代技术变革一览传统机械压力机现代液压压力机依靠曲柄连杆机构传递动力液压传动,压力可调节••行程固定,调节困难行程可控,工艺适应性强••冲击力大,噪声高工作平稳,噪声低••能耗较高,维护成本大能效优化,智能化程度高••适合批量化简单冲压•第二章液压压力机的基本组成主要液压元件介绍液压泵液压缸动力元件执行机构将机械能转换为液压能,为系统提供压力油常见类型包括齿轮泵、将液压能转换为机械能,产生直线往复运动和推力是压力机实现加叶片泵、柱塞泵等选择时需考虑压力、流量、噪声和效率等因素工动作的核心部件,直接决定压力机的吨位和行程控制阀辅助元件控制元件保障系统包括压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀用于调节系统压力、控制流量大小和改变油液流动方向,实现各种工艺动作液压系统的工作介质与性能要求液压油的种类温度控制要求矿物油型应用最广,价格适中液压油工作温度一般应控制在范围内温度过高会导致油液粘度下降、30-60℃氧化加速、密封件老化;温度过低则使粘度增大、流动性变差,影响系统响应速合成油型高温性能好,价格较高度水基液压液防火性能优异污染控制标准生物降解液压油环保要求高的场合主要性能指标液压系统对油液清洁度要求极高固体颗粒污染是液压元件损坏的主要原因必须配备精密过滤器,定期检测油液污染等级,确保符合清洁度标准ISO4406适宜的粘度与良好的粘温特性
1.良好的润滑性能和抗磨损性
2.良好的抗氧化性和热稳定性
3.良好的抗泡沫性和空气分离性
4.良好的防锈性和抗乳化性
5.第三章液压压力机的工作原理液压压力机的工作原理基于流体力学的基本定律通过液压泵将机械能转换为液压能,再由液压缸将液压能转换为机械能,实现对工件的压制加工掌握液压传动原理和压力机动作流程,是理解设备运行机理的核心内容液压传动基本原理01帕斯卡定律在密闭容器中,施加于静止液体上的压力能够以等值同时传递到液体的各个部分这是液压传动的理论基础,使得小力可以转换为大力02压力传递根据压强公式P=F/A,在小活塞上施加较小的力,通过液体传递到大活塞上,由于面积增大,可以产生巨大的输出力这就是液压压力机的增力原理03能量转换液压泵将电机的机械能转换为液体的压力能,液压缸再将压力能转换为活塞的机械能整个过程实现了力的传递、放大和能量形式的转换04流量与速度液压缸的运动速度取决于进入液压缸的流量通过调节液压泵的输出流量或使用流量控制阀,可以精确控制活塞的运动速度,满足不同工艺要求液压压力机的动作流程解析启动阶段加压阶段电机启动带动液压泵运转,系统开始建立压力换向阀切换到工作位活塞接触工件后继续下行,液压缸压力迅速上升工件在压力作用下发置,压力油进入液压缸无杆腔,活塞开始向下运动,接近工件生塑性变形或压缩,系统压力达到设定值后,压力继电器或压力传感器发出信号保压阶段回程阶段压力达到设定值后,系统保持压力一段时间,确保工件充分成形通过保压时间结束,换向阀切换到回程位置压力油进入液压缸有杆腔,活压力控制阀或保压回路,维持液压缸内压力稳定,防止压力下降造成工塞快速上升返回原位,完成一个工作循环,准备下一次加工件回弹在整个动作流程中,液压回路中的压力与流量不断变化启动和回程阶段流量大、压力低,实现快速运动;加压和保压阶段流量小、压力高,确保加工质量通过合理设计液压回路,可以实现理想的压力行程曲线,提高生产效率和产品质量-液压压力机工作过程可视化动力传递路径压力变化曲线速度变化特点电机液压泵控制阀启动低压加压高压保快进工进保压快退→→→→→→→→液压缸工作台压恒压回程低压→→第四章压力控制基本回路详解压力控制回路是液压系统的核心部分,通过各种压力控制阀实现对系统压力的调节、保持和转换掌握各种压力控制基本回路的工作原理和应用场景,是设计和调试液压系统的必备技能本章将详细讲解七种常用的压力控制基本回路七种压力控制基本回路卸荷回路调压回路使液压泵在低压或无压状态下工作,减少功率通过溢流阀限定系统最高压力,保护系统安全损失卸压回路快速释放系统或局部回路的压力,便于换向或平衡回路停机平衡垂直运动部件的自重,防止自由下落保压回路维持执行元件位置和压力,防止外载引起的反向运动减压回路增压回路使支路压力低于主系统压力,满足不同压力需求在局部回路获得高于系统压力的工作压力调压回路的结构与功能工作原理多级调压应用调压回路主要由溢流阀组成溢流阀串联在液压泵的出口,当系统压力达到溢流阀的调定在某些工艺中需要不同的工作压力可采用多级调压回路,通过电磁换向压力时,溢流阀开启,多余的油液流回油箱,从而将系统压力限定在设定值以内阀切换不同调定压力的溢流阀,实现系统压力的多级调节溢流阀实际上是一个压力控制的节流阀其工作过程为当进口压力低于调定压力时,阀口关闭;当进口压力等于调定压力时,阀口开启量正好使进口压力保持恒定;当进口压力典型应用金属拉伸成形时,初始阶段需要较低压力使材料缓高于调定压力时,阀口开度加大,泄流量增加,维持压力稳定慢变形,避免起皱;后期需要较高压力使材料充分贴模多级调压回路可完美满足这一工艺要求调压精度影响因素•溢流阀的制造精度与调节性能•液压油的清洁度和粘度•系统的密封性能•负载变化的速度和幅度卸荷回路与保压回路的区别与应用卸荷回路特点保压回路特点功能使液压泵在空载低压下运行,减少功率损耗和系统发热功能使执行元件在停止运动后仍能保持一定压力,防止外载荷引起的位置变化或压力下降实现方式实现方式电磁溢流阀卸荷通过电磁铁控制溢流阀导通,使泵输出的油液•直接回油箱液控单向阀保压利用液控单向阀的单向性和自锁性能•换向阀中位卸荷利用三位换向阀的中位机能,使泵卸荷蓄能器保压利用蓄能器储存的压力油补偿泄漏••卸荷阀卸荷采用专用的卸荷阀实现快速卸荷电液比例阀保压通过闭环控制精确维持压力••应用场景执行元件在某一位置需要长时间停留,但不需要保持压力应用场景压力机保压成形工艺、夹紧装置长时间保持夹紧力、垂直时,如物料搬运设备的等待阶段方向的执行元件防止自重下落等核心区别卸荷回路追求节能,使系统压力降为零或接近零;保压回路追求稳定,使系统压力维持在设定值两者的应用场景和控制目标完全不同,在实际系统中常常配合使用第五章速度控制基本回路与调速技术速度控制是液压系统的重要功能,直接影响生产效率和加工质量通过调节进入或流出执行元件的流量,可以实现对运动速度的精确控制本章将介绍节流调速和容积调速两大调速方式,以及常用的速度控制回路节流调速与容积调速的原理与适用场景节流调速工作原理通过改变回路中节流阀或调速阀的开口大小,调节进入或流出执行元件的流量,从而控制其运动速度液压泵通常采用定量泵三种调速方式进口节流调速节流阀安装在执行元件进油路上出口节流调速节流阀安装在执行元件回油路上旁路节流调速节流阀并联在执行元件进油路上优点结构简单,成本低,调速范围大,使用方便缺点功率损失大,效率低,发热严重,低速稳定性差适用场景功率较小、对效率要求不高、负载变化不大的中低压系统容积调速工作原理通过改变液压泵或液压马达的排量来调节流入执行元件的流量,实现调速系统中无溢流损失和节流损失三种调速方式变量泵-定量马达调节泵的排量实现调速定量泵-变量马达调节马达的排量实现调速变量泵-变量马达调节范围最大,效率最高优点效率高,发热小,调速范围大,低速稳定性好缺点结构复杂,制造精度要求高,成本高,维护难度大适用场景功率较大、对效率要求高、需要宽调速范围的中高压系统快速运动回路与速度换接回路介绍快速运动回路速度换接回路快速运动回路用于实现执行元件的快速进给或快速返回,提高生产效率,缩短非加工速度换接回路用于实现执行元件在一个行程中进行多种速度切换,满足不同工艺阶时间段的要求差动连接快速回路将液压缸两腔连通,压力油同时进入两腔由于无杆腔面积大行程控制速度换接通过行程阀、行程开关等检测元件,在预定位置发出信号,切换于有杆腔,产生向前的合力,实现快速运动速度可达普通速度的
1.5-2倍流量控制阀,改变供油流量实现调速双泵供油快速回路采用一大一小两台液压泵快速运动时两泵同时向系统供油,压力控制速度换接利用压力继电器检测系统压力变化,当压力达到设定值时发出流量大速度快;工作时小泵单独供油,节约能源信号,切换调速回路,实现从快速向慢速的转换蓄能器辅助快速回路利用蓄能器储存的高压油液,在需要时快速释放,实现瞬间大时间控制速度换接通过时间继电器控制速度切换时机,适用于工艺过程固定、时流量供油,完成快速动作间可预测的场合第六章液压压力机系统的安装与调试液压系统的安装与调试质量直接影响设备的性能和使用寿命正确的安装能够确保系统密封可靠、管路布置合理;科学的调试能够使各项参数达到设计要求本章将详细介绍液压系统安装调试的规范流程和注意事项液压系统安装的基本步骤与注意事项0102元件选型与布置基础与支架安装根据系统设计要求选择合适的液压元件确保性能参数匹配元件布置应遵液压泵、电机、油箱等设备应安装在坚固的基础上确保水平度和标高符合,,循便于安装、调试、维护的原则液压泵应尽量靠近油箱控制阀应集中安要求支架、管夹等固定件应牢固可靠避免振动和变形,,,装在阀块或阀台上0304管路连接密封要求管路应清洗干净后再连接严禁将杂质带入系统管路布置应横平竖直避所有接头必须密封良好螺纹连接应涂密封胶或缠生料带法兰连接应使用,,,,免急弯和交叉管路长度应适当避免过长造成压力损失过短造成应力集密封垫片安装过程中应注意清洁防止灰尘和杂质进入系统,,,中安全提示安装前必须确认电源已断开系统压力已释放使用合格的工具和量具严格按照图纸和说明书要求施工安装完成后应进行气密性,,试验确保无泄漏后方可通电试车,液压系统调试流程系统压力调整准备阶段首次启动时,应将溢流阀调至最低压力启动液压泵,观察系统运行是否正常检查所有元件安装是否正确,管路连接是否牢固,电气线路是否接好向油箱加逐步调高溢流阀压力至设计值,检查压力表读数是否准确注清洁的液压油至规定油位,检查油液品质故障排查与安全检查回路功能测试检查系统有无异常噪声、振动、泄漏、发热等现象测试安全保护装置是否逐个测试各回路功能是否正常检查换向阀换向是否灵活,速度控制阀调速是可靠进行空载和负载试验,记录各项性能参数,编写调试报告否平稳,压力控制阀压力是否准确调整各阀的参数至最佳状态调试要点监测参数调试工具•先空载后负载•系统压力•压力表•先手动后自动•流量与速度•流量计•先单动后联动•油液温度•温度计•先低速后高速•噪声与振动•声级计型液压压力机液压系统案例分析YB32-200系统概述压力继电器控制回路特点YB32-200型液压压力机是一款公称压力200吨的四柱式液压压力机,广泛应用于系统通过压力继电器检测工作压力,实现自动保压和换向控制当滑块下行接触工金属薄板的拉伸、弯曲、翻边等成形工艺该系统采用压力继电器控制回路,实现件后,系统压力上升,达到压力继电器设定值时,压力继电器发出信号,电磁换向阀保自动保压功能持工作位置,系统保压保压时间由时间继电器控制,时间到后换向阀复位,滑块返回主要技术参数安装调试关键点公称压力200吨2000kN液体最大压力25MPa
1.压力继电器的调定压力应略低于溢流阀压力,通常设定为系统最高压力的85%-90%滑块行程500mm
2.保压时间应根据工艺要求设定,一般为3-10秒最大开口高度800mm
3.首次调试时应在无负载状态下测试压力继电器动作可靠性工作台尺寸1000×1000mm
4.正式投产前应进行满载试验,验证系统压力和保压时间是否满足工艺要求液压泵63ml/r柱塞泵电机功率11kW第七章液压压力机常见故障及排除液压压力机在使用过程中可能出现各种故障影响生产正常进行及时准确地诊断和排除,故障是维护人员的重要技能本章将介绍常见故障类型、诊断方法和排除技巧帮助您,,快速解决实际问题常见故障类型压力故障速度故障压力不足系统压力无法达到设定值,加工力不够动作迟缓执行元件运动速度明显低于正常值压力不稳压力表指针摆动,压力波动大不能动作执行元件完全不运动压力上升慢建压时间过长,影响生产效率速度不稳运动速度时快时慢,出现爬行压力突降工作过程中压力突然下降快慢速切换失灵无法实现速度转换可能原因液压泵磨损、溢流阀调整不当、系统泄漏、油液污染、吸油可能原因流量不足、调速阀堵塞、方向阀卡死、液压油粘度过高、空管阻力过大气混入系统泄漏故障其他故障外泄漏油液从接头、密封面等处漏出噪声异常系统噪声突然增大或出现异响内泄漏液压元件内部间隙泄漏温升过高油温超过65℃,系统过热后果降低系统效率、污染环境、造成元件损坏振动加剧设备振动超过正常范围可能原因密封件老化、接头松动、零件磨损、装配不当、压力过高可能原因泵吸空、阀芯卡涩、管路共振、冷却不良、负载突变故障诊断方法与排除技巧压力检测法流量测试法温度监测法声音辨别法在系统各关键点安装压力表,测量并比较使用流量计测量液压泵输出流量和执行使用红外测温仪或温度传感器监测系统通过听声音判断故障吸空声、撞击各点压力值通过压力分布分析故障位元件进油流量,判断流量是否满足要求,各部位温度,异常高温点往往是故障所声、摩擦声等异常声音可帮助定位故障置,判断是泵、阀还是执行元件出现问查找流量损失点在正常工作温度应在30-60℃部位必要时使用声级计定量测量题典型故障案例分析案例一压力上不去案例二滑块不下降案例三爬行现象现象系统最高压力只能达到15MPa,设定值为现象启动后滑块无动作,系统有压力但不下降现象滑块下行时出现明显爬行,运动不平稳25MPa排查检查电气控制正常→听到换向阀有动作声音排查检查导轨润滑良好→调速阀调整无效→观察排查检查压力表正常→检查溢流阀调整螺钉已调→测量液压缸进油压力很低→拆检换向阀发现阀芯油箱油面有气泡→检查吸油管接头松动到位→测试泵流量低于额定值→拆检液压泵发现柱卡死处理拧紧接头,排除系统空气,爬行消失塞严重磨损处理清洗换向阀,更换液压油,加装精密过滤器处理更换液压泵或维修柱塞副,系统恢复正常第八章液压压力机的维护与安全操作正确的维护保养能够延长设备使用寿命保证生产稳定进行严格的安全操作规程能够预,防事故发生保护操作人员人身安全本章将详细介绍液压压力机的日常维护要点和安全,操作规范日常维护要点液压油的更换与过滤元件的检查与润滑液压油是系统的血液,其质量直接影响系统性能应定期检查油液清洁度、每日开机前应检查液压泵、电机、管路接头等有无异常每周检查各阀类动作粘度、酸值等指标新设备运行500小时后应首次换油,以后每2000-3000小是否灵活,压力表、流量计等仪表是否正常每月检查液压缸活塞杆有无拉时换油一次滤芯应每500小时清洗或更换一次换油时必须彻底清洗油箱,伤、导向部位有无磨损定期向需要润滑的部位加注润滑脂,保持良好润滑去除沉淀物和杂质加油时应通过加油滤网,防止污染物进入导轨应保持清洁,每班添加导轨油冷却与温度控制电气系统维护定期清理冷却器散热片,保持通风良好检查冷却水流量是否充足,水质是否清定期检查电机绝缘、接线端子、电磁阀线圈等电气元件保持电器柜清洁干洁夏季高温时应特别注意油温控制,必要时缩短工作时间或增加冷却措施燥,防止受潮检查接地是否可靠,漏电保护是否有效发现电气故障应及时处油温不应超过65℃,否则应停机降温理,严禁带病运行安全操作规程与事故预防操作人员必备安全知识紧急停机与故障应急处理上岗前准备1必须经过专业培训并取得操作资格证熟悉设备结构、性能和操作规程穿戴紧急停机操作好劳保用品,不得穿拖鞋、戴手套操作发现危险情况立即按下急停按钮如滑块失控下降、严重泄漏、电气冒烟等开机前检查情况必须紧急停机停机后切断总电源,疏散人员检查设备周围有无障碍物和无关人员检查工作台、滑块运动范围内有无工具、工件等物品检查安全防护装置是否完好检查油位、压力、温度等参数是否正常2液压系统泄漏处理运行中注意事项发现泄漏立即停机,切断电源用容器接住泄漏液压油,防止污染地面查明严禁超载使用,工件尺寸、厚度应符合要求严禁用手进入危险区域,使用专用泄漏原因,更换密封件或修复后方可重新启动工具装卸工件发现异常声音、气味、振动应立即停机检查严禁擅自拆除安全防护装置3停机后处理滑块失控下落应急关闭电源,释放系统压力清理工作台和设备周围记录运行情况和异常现象锁好电器柜,做好交接班记录保持冷静,迅速移开工件和手部按下急停按钮,切断液压油路检查液压系统是否有压力泄漏确认安全后排查故障原因4电气故障应急闻到焦糊味或看到冒烟,立即切断电源使用干粉灭火器灭火,严禁用水通知电气维修人员,排查故障后方可使用安全警示液压压力机是高压、大吨位设备,操作不当可能造成严重人身伤害必须严格遵守安全操作规程,时刻保持警惕安全无小事,预防是关键!成为液压压力机领域的大国工匠100%100%100%技术精湛严谨细致持续创新全面掌握液压压力机的原以精益求精的态度对待每不断学习新技术新工艺推,理、结构、操作、维护与一个工作细节确保设备安动液压技术与智能制造深,故障诊断技能全高效运行度融合工匠精神就是把一件事做到极致在液压压力机领域我们不仅要会操作、会维修,,,更要理解原理、优化工艺、提升效率让我们以专业精神和执着追求为中国制造业,高质量发展贡献力量!通过本次培训您已经系统学习了液压压力机的基础知识、工作原理、控制回路、安装调,试、故障排除和安全操作等内容理论学习只是起点实践才是检验和提升技能的关键,希望您在今后的工作中勤于思考、善于总结、勇于创新不断精进技艺成长为液压压力,,机领域的技术专家和大国工匠!。
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