溫煌軍
摘 要:瓷磚在建筑中起著非常重要的作用,現代建筑對瓷磚產品的品質要求越來越高,為了提高產品的競爭力,瓷磚生產商必須不斷改進生產工藝、優化生產結構。因此,選擇性能更好的生產設備也成了廠家的首選要素。作為瓷磚成形設備的壓磚機,需從壓制力、動梁升降、頂出系統等方面進行改進。采用更先進的控制系統,以滿足用戶的需求。
關鍵詞:恒力泰壓磚機;頂出缸;伺服閥;故障;解決方法
1 前言
隨著社會的發展,人民物質文化水平的不斷提高,大家對建筑裝修材料的要求也越來越高。從辦公大樓到家庭居所,都在使用大規格的瓷磚。瓷磚的種類也從開始的滲花磚、耐磨磚,發展到布拉提微粉磚、線條微粉磚、木紋磚,再到天然翡翠玉石系列。瓷磚的品種越多,競爭就越大。因此,壓機也成為瓷磚生產的必不可少的設備。
全自動液壓壓磚機是瓷磚的成形設備,它集機械、電氣、液壓于一身。在瓷磚的生產過程中,其占據著十分重要的位置。目前,恒力泰公司生產的3500t以上的壓磚機,在頂出系統方面基本上都是采用伺服閥控制,其好處在于能夠根據瓷磚坯體的要求,隨意調整磚坯厚度、頂出缸的升降行程,以及速度。另外,增加了填料的微動補償功能,能更好的控制磚坯厚度的局部偏差。當然,先進的科技產品帶來了便利,同時,也會碰到一些新問題。本文主要針對恒力泰生產的,頂出缸采用伺服閥控制的壓磚機,在伺服頂出方面出現的一些故障進行相關的分析,并提出相應的解決方法。
2 壓磚機伺服頂出系統介紹
恒力泰壓磚機采用的是日本MOOG公司生產的D661型伺服閥,其外形如圖1所示,伺服閥的內部系統結構如圖2所示。
頂出缸的液壓油路原理如圖3所示。
頂出缸的各個工作狀態如下:
(1) 當頂出缸靜止時,伺服閥YV302的閥芯處于中間位置;
(2) 當頂出缸上升時,伺服閥閥芯左位工作,壓力油從P口通向A口,進入頂出缸油缸上腔,油缸下腔液壓油經B口通往T口,回到低壓油箱;
(3) 當頂出缸下降時,伺服閥閥芯右位工作,壓力油從P口通向B口,進入頂出缸油缸下腔,油缸上腔液壓油經A口通往T口,回到低壓油箱。
3 壓磚機伺服頂出系統的故障解決
3.1 頂出缸動作時下模芯震動問題
當頂出缸動作時,下模芯震動問題。首先,觀察清楚是頂出缸上升階段,還是下降階段產生震動;然后,如果震動發生時,頂出缸的位置讀數,進入內部伺服參數頁面,根據位置調小相應行程的向上或者向下的偏置值。例如,出坯位置是28mm,下模芯頂出至28mm時震動發生,則可以調整伺服內參頁面的長行程向上增益,把該值慢慢減少,直到下模芯不震動為止。
如果修改此參數的效果不明顯,則應該考慮是不是閉環偏置的數值設置得太大,使得到位精度要求太高。伺服閥不斷地進行進油回油的調整動作,造成震動的產生,如:假如閉環偏置值為-0.1,就往-0.2、-0.3、-0.4等方向調整。
3.2 壓機的系統壓力起壓時頂出缸一直向上走的問題
當壓機的系統壓力起壓時,頂出缸一直向上走,直到最高位。這是因為伺服閥閥芯的零位偏移造成的,可以先利用控制頁面的參數進行電氣調零。調整伺服內部參數頁面的開環偏置值,把此數值往負值越大的方向調整,如:假如偏置值為-0.4時,就往-0.5、-0.6、-0.7等方向調整。
如果電氣調零不能解決問題,則只能利用機械調零,如圖2所示。具體方法如下:在頂出缸向上走至最高位置時,擰開伺服閥線圈上面的螺塞,用小一字螺絲刀伸進洞里,逆時針慢慢地旋轉,直到頂出缸會自動緩慢下降即可。
如果機械調零仍舊不行時,說明伺服閥已經嚴重損壞,需更換新的伺服閥方能解決此故障。
3.3 手動頂出操作時下模芯一直升至最高位置的問題
當手動頂出操作時,下模芯一直升至最高位置。遇到此問題時,第一,需要檢查頂出缸的位置有無讀數,讀數是否準確;第二,伺服閥的閥芯零位偏移,需重新調整閥芯零位。
3.4 頂出缸沒有一次下降動作或者一降到底的問題
當頂出缸沒有一次下降動作或者一降到底的問題,需要首先,檢查料車所給的模具一次下降信號是否正常。假如頂出缸一降到底的話,則應該檢查三次下降(即墩料)信號是否跟一次下降信號一起發給壓機,必須將這兩個信號分開發送。
3.5 頂出缸沒有墩料動作
當頂出缸沒有墩料動作時,需要檢查料車所給的模具三次下降信號是否正常,檢查下模芯的位置讀數是否準確,查看輸入點監控頁面上的‘到位信號是否點亮。如果是墩料位置不準,可以根據墩料位置的大小調整相應行程的向下偏置值;假如使用了微動調整功能,則可以先關閉該功能,再觀察墩料動作是否正常。
3.6 推磚布料時模芯下落故障報警
當推磚布料時,模芯出現下落故障報警現象。此時,需要檢查料車所給的模具一次下降、二次下降、三次下降(即墩料)信號順序是否正常;檢查下模芯是否卡模。
3.7 下模芯上升速度慢
當出現下模芯上升速度慢,但下降正常的問題時。需檢查頂出油管是否破裂;伺服閥的零位偏移或者伺服放大卡有問題。
3.8 下模芯下降速度慢
當下模芯下降速度慢,但上升正常的問題時。需檢查頂出油管是否破裂;伺服閥的零位偏移或者伺服放大卡有問題;頂出缸主密封損壞;頂套位置進泥粉或者頂套的導向銅套變形,卡住頂套所致。
3.9 頂出缸不運動出現超差超時報警
當頂出缸不動作時,有時會出現超差超時報警現象。此時,可能比例閥前的插裝閥沒打開;需檢查伺服閥、伺服控制卡插頭是否有虛焊,造成接觸不良;頂出缸零位沒有確認、伺服閥卡死、伺服放大卡損壞或者SM332模塊沒有輸出。
3.10 頂出缸運動時出現超差超時報警
如果頂出缸運動時出現超差超時報警現象,應該是下模芯的位置不準確,可以調整內部伺服參數的閉環偏置值,往負值越小的方向調整。同時,根據實際位置和設定位置比較,如果超過設定值,把行程相對應的向上增益調小。反之,調大。
3.11 頂出缸上位信號燈亮的問題
在手動時,頂出缸在上位,頂出缸上位信號燈亮。當按鈕打至自動位時,頂出缸仍舊在上位,但是頂出缸上位信號燈熄了。出現此問題,短期的解決方法是將手動信號短接,使得手動信號一直都亮,這樣可以讓壓機繼續壓磚。徹底的解決方法是修改壓機程序,讓頂出缸上位信號可以保持更長的時間,或者更換伺服放大卡。
3.12 報警微動動作未完成
如果出現報警微動,動作未能完成時,需把內部伺服參數的短行程向上或向下增益調大,把微動調整頁面的微動補償速度調大;檢查料車的微動補償信號和模芯三次下降信號之間的間隔,盡量使間隔時間長點,讓頂出缸有足夠的時間完成填料微調動作;考慮是否模具底板進泥粉卡住頂套,導致頂套動作不順暢,執行微調動作偏慢。
3.13 沒有微動動作又不會報警
如果沒有微動動作,又不會報警時,需要檢查料車發送給壓機的微動信號是否正常,壓機和料車的各信號線接線是否正確;檢查微動參數設置是否合理,如:微動位置、微動補償距離、微動速度等;檢查推磚布料時料車的后位信號是否一直亮著。
3.14 頂出缸回不到零位報警
如果頂出缸回不到零位報警,需要查看頂出缸墩料位置是否準確,是否有到位信號;如果報警時頂出缸讀數沒有回到零,需進入內部參數重新確認頂出缸零位,再自動開機,假如推磚布料后又出現此報警,并且頂出缸讀數又不是零,則要檢查模具底板是否進了泥粉,使得下模芯回不到零位(判斷下模具底板是否進了泥粉的另一個直觀方法為加壓時,觀察模具磁吸座部分是否有浮動現象,如果正常,加壓時模具磁吸座部分是靜止的);假如是在動梁有下降動作之后出現此報警,也可能是動梁行程沒有確認好所致,需檢查動梁的行程參數是否正常或者重新確認動梁高位和接觸粉料位。
3.15 推磚布料時的問題
當推磚布料時,下模芯沒有墩料動作,料車不停的進行推磚布料循環。此時,需要檢查料車所給的模具一次下降、二次下降、三次下降(即墩料)信號是否正常。再者,料車給壓機的后位信號是否正常,一般情況是料車推磚布料完成后返回后位時,要把料車后位信號發送給壓機,壓機則判斷推磚布料完成,并切斷‘料車啟動信號,進行下一步驟。
3.16 頂出缸在上位停留一段時間后會自動降回零位
當頂出缸在上位時,停留一段時間后會自動降回零位。此時,需要檢查伺服閥控制線是否有掉焊等問題;檢查控制柜里面的電阻是否燒斷或擊穿。
4 結論
伺服閥是精密制造的機電一體化產品,精度極高,對污染十分敏感。在壓機的實際使用中,一定要引起足夠的重視,要注意保證液壓油的清潔,經常更換伺服閥的過濾器濾芯,做好控制電柜的接地保護,避免交流電電纜與壓機控制線混搭,干擾伺服閥的控制信號。
另外,在壓機生產使用過程中,還可能碰到其它的頂出缸方面的問題,需要使用者現場的細心觀察,并結合相關原理和經驗,找到問題的原因及解決方法。
技術創新是產業發展的永恒動力,壓機也不斷的在電路、油路以及控制系統等方面進行優化升級。因此,我們應盡量把產品做得更好,使得故障率更少。