440吨自制卧式油压机液压系统设计改造的优化研究

　　1引言

　　20世纪80年代末至90年代初，由于我国建筑业的迅猛发展，铝型材需用量猛增，国内型材供不应求。

　　在此背景下，某合金厂将原有的仅用于生产铜管的70年代生产的水压机加以改造。此水压机已工作近加年，故障率高，且工作效率低。鉴于此种情况，该厂决定将其自行设计改造为44O吨卧式油压机，用于铝型材和铜管的生产。

　　2 型材生产的工艺过程

　　铝型材生产的工艺过程一般是先将圆柱形柱棒由加热炉加热到挤压温度，然后送人供锭器中，供锭器把柱捧和挤压垫片送到挤压机中心线，由主缸中的柱塞推动挤压杆，将柱棒推人挤压筒中直至模口，然后主缸进人高压，挤压开始。挤压完毕，用剪将型材制品与压余分离，最后挤压机各工作部件恢复原始位置，为下一次挤压作好准备。

　　3 油压机液压系统主要组成部分及工作原理

　　该440吨油压机负载类型为主缸在活塞工作行程内，负载基本不变，负载特性接近水平线液。压系统由进油调压回路、主压机控制回路、辅机控制回路和自循环冷却过滤系统几部分组成．如图1所示。

　　系统主要工作参数(在铝型材生产中，仅使用2、3泵组)：

　　工作压力P=0～18 MPa；快速前进速度V＝195mm／s；挤压时速度 =0．3—39 mm／s；挤压能力为全吨位44Ot。

　　国1 44O吨液压机液压系统原理图

　　4 设计特点

　　对44O吨卧式水压机改造为44O吨卧式油压机，在设计中采用了3组泵源，每组有两个电机驱动两台相同型号的柱塞泵并联供油，每组泵源供油经单向阀后汇合注人总管 为满足其流量需要，每台泵出口处设有相同的电液溢流阀用以调整压力及起安全卸载作用。工作进程是：当空程前进时．打开充液阀并且两泵同时向液压缸供油，使主缸快进；当工进加压时，充液阀关闭，由两个并联泵供油满足主缸工作流量和压力要求。本设计采用了叠加式集成块，这样使得系统中的大部分阀体都布置在3个大的叠加块上，便于安装、调试、维修。

　　5 设计中存在的问题

　　在工进加压过程中，原设计采用如图l所示的两泵组合回路．两泵均为160 SCY14—18泵．溢流阀调压都为18MP丑。在实际运行工作中，出现严重的高压噪声 经分析是两泵调整相同的18 MPa压力。两压力油路之问存在相互干扰，两溢流阀在流体的作用下发生共振，产生严重的噪声

　　6 原因分析

　　在快进过程中，系统并没有发出噪声，只有在挤压过程中(即两个溢流阀同时定压溢流时)出现有严重噪声。同时还发现，当只有一侧的液压泵和溢流阀工作时，噪声相对弱些。这说明，严重噪声是由于两个溢流阀在流体作用下发生共振造成的。