气液缸在石墨润滑剂喷涂机中的应用

　　1 前言

　　石墨润滑剂喷涂机用于5180 ACCU ROLL轧管机组,在线对芯棒喷涂水基石墨润滑剂。当预热后的芯棒通过润滑剂喷环14时,气动增压泵8启动工作,把润滑剂从储液罐1吸出并加压,润滑剂通过喷环14上的喷嘴/雾化0后均匀地喷涂到芯棒的/设定长0(轧制段)工作表面,达到设定喷涂时间后润滑系统停止工作。该润滑装置除了要求电磁换向阀13能够准确开关外,还要求阀在关闭状态有良好的密闭性能,以防止泄漏的石墨喷涂到芯棒的夹持段表面,如图1所示。

　　2 ZXXX系列不锈钢型电磁阀使用中的缺陷

　　在原设计中的电磁阀为ZXXX系列不锈钢型电磁阀,其结构如图2a所示。通电时,动铁芯吸合上提开启阀门,断电时,动铁芯下落,关闭阀门;该结构电磁阀用于空气、水、油等介质时具有良好的启闭性能。石墨润滑剂喷涂机中所使用的水基石墨润滑剂中含有大量的微小石墨颗粒,石墨颗粒流动过程中对阀芯、阀座的密封面磨损严重,使阀芯与阀座间的密封性能快速下降;另外当润滑装置停止工作时,原来悬浮在水基石墨润滑剂中的石墨颗粒会在阀的流道内沉积下来并粘滞在阀芯、阀座的表面以及阀芯与阀体的滑动间隙间;电磁阀再次启用时,阀芯容易被卡住。上述原因导致电磁阀的启闭性能劣化较快,实际使用寿命只有10 h左右;造成石墨润滑剂喷涂机的维修工作量大,备件成本较高,严重影响钢管生产。为此,设计了一种气液缸来替代原来的电磁阀,以提高芯棒润滑装置的可靠性。

　　3 气液缸的结构原理

　　气液缸的结构如图2b所示,由双作用气缸与单作用液缸两部分组成,两缸共用一根活塞杆。气缸的无杆腔进压缩空气时,活塞杆伸出,活塞杆顶部的锥面与液缸内的阀座形成线性密封,关闭液缸内的流道。当气缸的有杆腔进压缩空气时,活塞杆回缩,活塞杆顶部离开液缸内的阀座,液缸内的流道开启。活塞杆顶端的锥面与阀座的密封方式为线性密封,具有良好的密闭性。

　　4 结论

　　气液缸具有良好的启闭性能,抗磨损、抗污染能力强;在石墨润滑剂喷涂机中替代电磁换向阀使用,可以极大的提高设备的可靠性。该结构类型的缸也可改成液压控制,用在压力较高、密封性能要求较严的系统中。

　　本文作者：郝兴安(成都理工大学核技术与自动化工程学院,四川成都 610059)