淺談液壓式槽型彎板機的改進

袁圓

摘要：由于國內市場無配套件供應，為了解決生產急需，我們對該機床的液壓傳動原理認真分析后，將損壞的換向閥（型號為20-TGL21528）與國產各類型換向閥進行比較后選擇34DYM-B20H-T型的國產換向閥取代，并相應的增加了調壓閥，和背壓閥，對原液壓傳動回路進行了改進（見圖示）。

關鍵詞：液壓元件； LE100； 換向閥； 液壓系統； 背壓閥； 液壓沖擊； 電磁閥； 調壓閥； 國內市場； 主油路；

本文擬對液壓彎板機工件折彎的工藝要求進行必要的研究，并設計以液壓缸制的滑塊的機械機構和與之相適應的液壓控制系統.

1. 液壓式槽型彎板機的現狀及使用

1.1 液壓式槽型彎板機的發展現狀

彎板機使用簡單的模具可對金屬板材進行各種角度的直線彎曲。已獲得所需的金屬板材制件。操作簡單，模具通用性強，運行成本低，因此獲得廣泛的應用。目前，液壓式彎板機已經取代了機械式彎板機。液壓式彎板機的優點在于有較大的工作行程，在行程的任一點都可以產生最大公稱力；折彎行程、壓力、速度可調，易于實現數控：可實現快速趨近，慢速折彎，符合工件的工藝要求；采用多缸同步系統，極大地提高了折彎精度。并實現了彎板機的多臺聯動，拓寬了彎板機的工藝范圍。數控液壓式板料彎板機是問世最早，應用最廣泛，國內生產企業最多的金屬板材加工機床。

2.2 現有液壓式槽型彎板機的產品介紹

2.2.1 CP系列電眼同步數控液壓折彎機

CP系列液壓折彎機是上動式的數控液壓折彎機，它通過伺服比例閥上的各類閥門的動作來驅動左右油缸伸長與返回，這過程中帶動機器活動梁的上升與下降。活動梁的同步運作是結合了電子尺訊號反饋及伺服比例閥發出的流量，通過瑞士Cybelec數控系統完成。數控操作器備有10寸的顯示屏幕，液晶顯示，可以人機對話，模擬折彎工序，不同角度工件的折彎可以一次成型。

CP系列屬于三點式無反饋懸空折彎，上刀的刀頭與下模V形槽的刃口確定了工件的折彎角度。由于電子尺的讀數精度為0.005mm，活動梁下降的距離可以準確得到控制。Y軸重復性定位精度極高。活動梁左右油缸行程也可以單獨控制，屬于兩軸配置，設備可完成錐形工件的折彎，例如：工件左邊88度，工件右邊92度。此系列的折彎機可以按操作者的要求來完成不同角度的折彎，一次成型。設備的角度精度在全長的折彎內可以控制在±0.5°.按客戶的要求，我們也可以在設備上裝備有60Omm長的滾珠絲杠，通過伺服電機驅動來完成工件定位（X軸）尺寸，伺服電機的分辨為0.01mm ，工作的定位精度為±0.05mm，操作者在熟悉了數控機床的操作后可以更快完成不同角度、不同長度、多道折彎工序的工作折彎，大大提高了工作效率。對于較大噸位的設備，機器可備上撓度補償配置，工作撓度可控制在每米0.75mm之內。設備適用于大噸位、超長工件的折彎及生產批量大的工序上。設備的關鍵零部件國外進口。我廠生產的規格在50至500噸，折彎工件的長度在1.6米至8米長。

3 便攜式通用登高器液壓系統

3. 擬訂設計方案

液壓系統的設計是整個機器設計的一部分，它的任務是根據機器的用途、特點和要求，利用液壓傳動的基本原理，擬訂出合理的液壓系統圖，再經過必要的計算來確定液壓系統的參數，然后按照這些參數來選用液壓元件的規格和進行系統的結構設計。

3.2 液壓系統工況分析

在開始設計液壓系統時，首先要對機器的工作情況進行詳細的分析，此處應考慮以下幾個方面。

a）確定了該機器中需要液壓傳動的部件是伸縮式液壓缸，且該伸縮缸需要根據其行程、負載來設計其結構。

b）運動的工作順序和執行元件的工作循環：伸縮缸的伸出、停止、縮回的工作順序由人工來控制，執行元件的工作循環也是隨工作需要而變化的。

c）調速的范圍和具體的速度值也可視當時情況而定，要求運動平穩。

d）系統設計時必須實現液壓缸的多缸同步運動。

3.3 擬訂液壓系統原理圖

確定供油方式

考慮到該登高器在工作時負載較小，速度較低，從節省能源考慮，泵源系統宜選用齒輪泵。

調速方式的選擇

在中小型專用機床的液壓系統中，進給速度的控制一般采用節流閥和調速閥。根據登高器速度、負載不高的要求，且為了滿足通用性的要求，在沒有電源供給的情況下仍能使用，此處選用調速閥，這種調速回路具有結構簡單，閥安裝也較方便。

伸縮回路的選擇

用三位四通換向閥來控制伸出、停止、縮回的換向動作，為了確保系統的安全，回路中安裝了溢流閥。

4結 論

本課題設計的是液壓式槽型彎板機，液壓式槽型彎板機的主要執行部件是伸縮式液壓缸，伸縮式液壓缸是多級液壓缸，因其安裝距離短、行程長的特點，在船舶、車輛等要求安裝空間有限而行程要求卻很高的場合得到廣泛應用。根據所要加工板料的要求，計算出液壓缸的各種參數，選擇材料，校核各參數的可行性，最終確定了液壓缸的結構。同時，還考慮到如何解決多缸同步的問題。

目前液壓式彎板機早已投入生產，不過現有液壓式彎板機的種類比較少，通用性也不強。所以我認為液壓式彎板機發展方向最優化（采用計算機輔助設計）、輕量化（采用高強度材料、減輕構件重量）、機電一體化（應用安全、報警裝置）、通用化、系列化等，三性：可靠性、安全性和舒適性，還應實現通用化，減少不必要的浪費。同時由于采用了液壓傳動具有功率密度高，易于實現直線運動、速度剛性大、便于冷卻散熱、動作實現容易等突出優點，因而在工程機械中得到了廣泛的應用，而且與機械傳動相比，液壓傳動更容易實現其運動參數（流量）和動力參數（壓力）的控制。

參 考 文 獻

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