張 健
(中國重汽大齒公司,山西 大同 037006)
L5140B拉床是長沙機床廠生產的立式內拉床,用于拉削各種幾何形狀的孔,生產率高,尤其適用于成批及大量生產。該機床主要由床身、床臺、油箱三大件構成。床身下部裝有主油缸,由活塞桿帶動主溜板在床身導軌上作上下移動。油箱上裝有徑向柱塞泵,型號為CJT13-400BE,為主油缸提供動力。
主溜板的運行分工作行程(工快,工慢)和返回行程(返快,返慢)兩部分。
2.1.1 工快
YA1通電,主油泵的零位閥油路關閉,柱塞泵處于工作大偏心狀態,油泵壓力油經油路1到差動閥CSY-726,到主油缸有桿腔推動活塞向下移動,實現拉刀快速拉削動作,此時無桿腔內的回油經平衡閥CSY-506到油路2,分兩路走,大部分進主泵吸油腔,小部分經背壓閥回油池。
2.1.2 工慢
YA1通電,YA3通電,主油泵處于工作小偏心狀態,零位閥及油路狀態同工快。
2.1.3 返快
YA1通電,主油泵零位閥油路關閉,YA2通電,主油泵處于返回大偏心位置,油泵壓力油經油路2,通過平衡閥CSY-506中單向閥進入主油缸下腔,推動活塞上移,實現拉刀快速返回動作,有桿腔的回油經油路1進入差動閥CSY-726(因為此時壓力油已頂開錐閥,1,2油路相通)與油泵壓力油匯合進入無桿腔實現差動。同時,補油換向閥閥心因受油泵壓力油的作用移向右方,油路1與齒輪泵的補油路相通,此時,齒輪泵溢流閥流出來的油進入油泵吸油腔實現補油。
2.1.4 返慢
YA1,YA4接通,油泵處于返回小偏心狀態,油路運行同返快。主溜板動作的一般故障可以按照上述回路說明修理。下面介紹一起特殊故障。L5140B立式拉床在使用過程中出現向下溜車的現象且向上返回時有時無,因此懷疑平衡閥有問題,拆檢后沒有發現故障原因。主油缸活塞密封圈新換的,也可排除。再檢查油箱進油管完好,且油液沒有氣泡,可以排除油液中混雜空氣這一因素。最終綜合分析故障現象,推斷活塞桿與活塞連接部分有故障,拆卸后發現這兩個零件已分離,所以導致了上述現象。連接這兩個零件且保障牢固可靠后,裝配試車運行良好,故障得到排除。表面上看好像是平衡閥故障,實際上是活塞部分連接出了問題。
泵體內裝有配油軸,配油軸內有吸油和壓油孔道,轉子由兩軸承支撐在配油軸上。柱塞4在轉子徑向分布的柱塞孔內往返運動。定子固定在用兩個滾柱支撐在滑座的鼓輪內圈上,滑座借助電液伺服變量機構,在橫向能沿著泵體內的定滑板左右平移,使定子中心與轉子中心產生偏心e。若e≠0,轉子每轉一周,柱塞在轉子中往復運動一次,完成吸油和排油的一次循環。只要改變滑座的移動方向,油泵的輸出油液方向就作相應改變。主泵蓋內有一對嚙合齒輪,由傳動軸帶動產生低壓油,供電液伺服變量機構油缸工作和實現主泵補油。
徑向柱塞泵結構復雜,了解清楚它的工作原理對于診斷以及維修是很有幫助的。在實際工作中,遇到這樣的故障——工作行程工快、工慢速度正常,而返回速度比正常工作時慢。檢查返回安全閥,錐閥與閥座接觸良好,沒有磨損,拆檢CSY-717閥中的差動閥4,一切正常。拆檢補油換向閥,發現閥孔內有污物,閥芯與閥體孔被卡死。造成返回時,流量上不去,導致返回速度偏慢的現象。清洗補油換向閥后機床即可恢復正常。
工作中遇到這樣一個案例,機床動作循環正常,油箱溫度高。拆檢零位閥,沒有異常。逆時針旋轉平衡閥手柄,主溜板下跌,且超程較大。再順時針旋轉工作平衡閥手柄,下跌量,超程量均有所減小。多次調整直至符合操作要求,系統溫度恢復正常。分析認為,平衡壓力閥調整過高,造成系統損失增大,引起油溫升高。一般情況下,平衡閥壓力調至1.5 MPa左右,能平衡主溜板和主油缸活塞桿的重量即可。
以上是筆者多年維修L5140B立式拉床的總結,在實際工作中要本著先外圍,后核心部件,先易后難的思路,具體問題具體分析,同時注意積累經驗,舉一反三,為液壓系統的故障診斷維修奠定良好的基礎。