數(shù)控機(jī)床液壓潤滑油路分析及特(tè)殊故障排除

2008-04-18

  來源:一拖模(mó)具廠(chǎng)  作者:林枝(zhī)繁(fán) 
   MT2V數控仿形(xíng)銑床是我廠進口的一(yī)台意大利奧利康(OERLIKON)公司生產的數控仿形銑床,1997年(nián)7月安裝調試完後(hòu),正式投人使(shǐ)用。1998年元月開始,在冷(lěng)機啟動機床液壓潤(rùn)滑係統後,開(kāi)始出現主軸箱下端漏(lòu)油故障,並隨著氣(qì)溫下降漏油越來越嚴重,但在主軸啟(qǐ)動20min後漏油開始逐漸停止(zhǐ)。在此過程中機床各項工作正常(cháng),也無(wú)任何報警提示。
  MT2V數控仿形銑床屬於重型機床,其各向導軌潤滑由一個獨立的導軌自(zì)動潤滑係統完成:它的液壓及主軸(zhóu)潤滑係(xì)統與奧利康公司生產的FB2V、FB3V數控仿形銑床有較大差別,其液壓和主軸潤滑原理(lǐ)如圖所示(shì)。液壓和主(zhǔ)軸潤滑(huá)共用一個主油箱(使用HM68抗摩(mó)液壓油),電動(dòng)機M1帶動同軸齒(chǐ)輪泵1P、2P轉動,1P通過單向閥(fá)5、直控溢流閥6、蓄能器8等向機床液壓係統提(tí)供(gòng)壓力為8MPa的液壓油,由各個(gè)電磁閥來控製(zhì)主軸快慢檔變速、刀具卡頭夾緊放(fàng)鬆、主軸(zhóu)機頭夾緊放鬆和Z軸夾緊放鬆。2P通過直控溢流(liú)閥2、製冷器1對主軸箱提供潤滑油,再經(jīng)各分油管對主軸箱內軸承、齒(chǐ)輪等進行潤滑後,匯集到主軸箱底部的回油池,由(yóu)回油齒輪泵3P抽回主油箱3內(nèi)。機床主電源開關(guān)閉合後,3P自動啟動20s,以(yǐ)抽(chōu)回回油池內的存油;液壓潤滑係統啟動,3P隨著啟動;液(yè)壓潤滑係統停止,3P延時(shí)45s停機,以抽回回油池內的餘油。製冷器1檢測流過(guò)其內部的潤滑油,當潤滑油油溫升高到(dào)設定溫度時冷卻器啟動,對潤滑油進行強製製冷,當潤滑油油溫低於設定油溫時,冷卻器停止。

1.製冷器;2、6.直控溢流閥;3.主(zhǔ)油箱;4.濾油器(qì);5.單向閥;7.手動(dòng)截(jié)止閥;8.蓄能(néng)器;9.液(yè)壓選擇開關;10.油壓表
MT2V液壓和主軸潤滑原理圖

  分析故障現象及液壓潤滑原理,因為是在(zài)低溫冷機啟動(dòng)液壓潤滑係統後(hòu)短時(shí)間漏油,且機床各動作正常(cháng),也無任何報警提示,可以排除高(gāo)壓液壓係統泄漏的問題。故障範圍應該是在主軸潤(rùn)滑(huá)係統(tǒng),因機床尚在保修期內,外方維修人員先後兩次來廠更換回油泵3P,但仍未將故障排除,隨著(zhe)春季(jì)氣溫回升,漏油量逐漸(jiàn)減少,Z後故障徹底消失。
  
1998年冬季,隨(suí)著氣溫(wēn)的下降,故障再次出現。我們翻閱液壓潤滑部分說明資料,資料顯示當(dāng)液壓選擇開關9放置在“2P”檔時,油壓表10顯示油壓應為0.5~1MPa。現場實測,在廠房內Z低環境溫度6℃時,冷機啟動機床液壓潤滑(huá)係統,潤滑油油溫為6℃,此時“2P”檔(dàng)油壓(yā)值為(wéi)1.8MPa,隨著主軸運轉時間(jiān)加長,油溫上升,油壓下降,當油溫升至設定溫度25℃冷卻(què)器(qì)啟動時,“2P”檔油壓值為0.7MPa。從油壓降至1.2MPa以後,漏油量(liàng)開始減少,之(zhī)後(hòu),故障逐漸消失,機床進入(rù)正常運行狀態(tài),油溫在18~26℃間周期性波動,油壓隨油溫在(zài)0.7~1.3MPa之間周期性波動,油溫油壓間關(guān)係(xì)如表1所示。由(yóu)此可以判斷該機床在夏季安裝調試時調整的潤滑油壓在冬季還(hái)需要進行調整,否則,當環境(jìng)溫(wēn)度下降時潤滑油粘度增大(dà),冷機啟動液壓潤滑係統時,回油泵回油量變小,就出現了主軸箱潤滑油供油量大於回油量,造成潤滑油外溢故障。根(gēn)據(jù)油溫油壓(yā)間的關係,我們(men)理(lǐ)解液壓潤滑部分說明資料所注明的“2P”檔油壓0.5~1MPa並非一般理解為靜態調整到0.5~1MPa任一值即可,而應(yīng)該理解為(wéi)油壓隨油溫在0.5~1MPa間波動(任何情況下不能低於0.5MPa)。油壓調整值過(guò)低(dī),會造成潤滑不足,引起設備事(shì)故;油壓調整值過高,則會造成冬季冷機啟動係統時,主軸箱潤滑油供油量大於回油量(liàng),造成潤滑油外溢故(gù)障。調(diào)高該(gāi)油(yóu)壓值,經調整(zhěng)後機(jī)床正(zhèng)常工作時油溫(wēn)油壓間關係如表2所示,冷機啟動係統時,“2P”檔油壓值為1.3MPa。該油壓本著能高則高的原則要隨氣溫經常調整,進入(rù)夏(xià)季,調整直控溢流(liú)閥2時對油壓下限影響不大,特別是當主軸以高速(sù)運轉時,油(yóu)溫保持(chí)在29℃,製冷(lěng)器不再停機,油壓為0.45MPa,此時調整(zhěng)直控溢流閥2,已不能改變(biàn)油壓值。


表1 油溫油壓關(guān)係


表2 重新調整後油溫油壓關係(xì)
  經過調(diào)整,近兩年來,未再出現此故障,機床運行正(zhèng)常。     
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