液壓機滑塊防下滑裝置應用

文/文良·中鐵寶橋集團有限公司

液壓機滑塊防下滑裝置應用

文/文良·中鐵寶橋集團有限公司

液壓機是一種應用廣泛的機械加工設備，因工作原理和液壓系統的特點，滑塊有自動下滑現象，而傳統安全保護裝置的使用仍存在局限性。新型液壓機滑塊防下滑裝置采用掛鉤形式，通過轉動掛鉤實現滑塊的鎖緊和松開，同時光電開關接收信號完成電氣聯鎖。該裝置無需地面支撐空間，能夠有效解決安全栓安裝空間受限的問題。

文良，設備員，助理工程師，主要從事設備維修、改進和管理工作，主持完成的振動破碎再生機底板革新項目獲得中鐵寶橋集團有限公司合理化建議和技術改進一等獎，曾獲2011年度“中國中鐵青年節能減排先進個人”稱號。

壓力機作為調直、校平、沖壓專用設備，在機械制造、模具加工行業應用十分廣泛。液壓機利用作用于液壓油缸活塞上的液壓力推動滑塊作上下運動。液壓機工作時，要求滑塊可以在任意位置懸停，運動部分的自重由滑閥中位機能支撐，此時，若出現密封損壞、管路連接松動、背壓閥失靈、活塞桿與滑塊的連接螺栓脫落等情況，就會出現滑塊自動下滑現象，存在安全隱患。在需要頻繁裝夾、調整工件或模具的場合，若滑塊突然下滑，很容易夾傷工人手指，破壞工件，發生安全事故。因此，增加液壓機滑塊防下滑裝置有著十分重要的意義和必要性。

目前常用的防下滑裝置主要有安全栓。安全栓由支撐桿、緩沖彈簧、旋轉支架和限位開關組成。當需要調整模具時，將滑塊運行至上死點，然后將安全栓旋轉放置在工作臺與滑塊之間。這時調整滑塊，使滑塊落在幾個安全栓組成的平面上，安全栓支承滑塊，使其下面有安全的維修、操作空間。安全栓的主要缺點是受安裝場地的限制。當工作臺與立柱間隙過于狹小時或壓力機周圍場地有限時，安全栓將沒有安裝或作用空間。

安全掛鉤的組成和原理

筆者設計了一種新型滑塊防下滑裝置——安全掛鉤。它的作用原理與安全栓不同，靠拉力而非支撐力平衡滑塊重力從而防止其產生下滑。安全掛鉤安裝在液壓機本體上，克服了安裝和作用空間不足的問題，具有比安全栓更好的適應性。安全掛鉤由支座、螺母、軸承座、掛鉤、橫桿、限位桿和光電開關等組成，如圖1所示。

支座用厚鋼板焊接而成，通過高強螺栓固定在橫梁上，用于支撐掛鉤和軸承座。軸承座焊接固定于支座中央。螺母車有內螺紋，與掛鉤上端旋合，通過六角頭螺栓止退，連同掛鉤一起“罩”在軸承座上，一方面限制推力球軸承出槽，另一方面起到防塵的作用。推力球軸承能抵消部分垂直方向的載荷，同時掛鉤可以靈活轉動，使操作較為容易，掛鉤轉動結構如圖2所示。掛鉤頂端徑向開孔，以安裝限位桿，限位桿與光電開關配合使用，構成電氣聯鎖，防止誤動作，如圖3所示。新型滑塊防下滑裝置的結構特點是保證掛鉤在0°～180°間旋轉，轉到0°位置時掛鉤打開，滑塊可自由上下運動；轉到180°位置時掛鉤鎖定，防止滑塊自由下行。橫桿作為掛鉤的吊耳，各結構部件均經過熱處理。

圖1 安全掛鉤安裝示意與構成

圖2 安全掛鉤轉動結構示意

液壓機工作時掛鉤處于0°位置，安全掛鉤打開，滑塊可沿立柱上下自由行走。當需要調整工件或模具時將滑塊運行至掛鉤鉤頭處，旋轉掛鉤至180°位置，安全掛鉤鎖定，此時掛鉤鉤住滑塊橫桿，同時光電開關接收信號，電磁閥斷電，滑塊停止下行，如圖4所示。掛鉤的粗細和長度，軸承的大小、橫桿的直徑應充分考慮滑塊的重量和操作的方便后確定。由于安全掛鉤動作靈活，操作十分輕便。在振動較大的環境中使用時可以在限位桿上加裝小磁鐵，防止掛鉤自動旋轉造成誤操作。

圖3 光電開關作用示意

圖4 安全掛鉤打開、鎖定示意

滑塊防下滑裝置的優點

該裝置避開了傳統安全栓安裝空間不足的矛盾，擴大了液壓機安全鎖緊裝置的應用范圍，其承受沖擊載荷的性能甚至優于安全栓裝置。它操作簡便，機械鎖定與電氣聯鎖雙重保險，確保在液壓保壓失效的情況下保護操作者的安全，消除了操作過程中的安全隱患。掛鉤旋轉角度限位既保證了松開和鎖緊動作穩定、信號可靠，又使滑塊工作行走完全自由，不受鎖緊裝置影響。

結束語

該新型液壓機滑塊防下滑裝置安全可靠、制造簡單、操作方便、應用范圍廣。相對于進口成套鎖緊裝置而言具有較高的性價比，無論是對大廠還是小廠都不失為一種較好的選擇。