液压锁保压在压梗机液压系统中的应用

　　1存在问题 

　　在卷烟加工制丝线上,压梗工序的主要作用是通过对烟梗的挤压,使烟梗的木质纤维疏松,为后续切梗丝提供良好的工艺条件。压梗机的核心工作部件为一对压辊,压辊由减速机驱动旋转,在前后方向上其中一个压辊固定不动,称为定辊,另一个压辊可前后移动以改变两辊间隙,称为动辊。动辊装置的两个轴承座是可以滑动的,轴承座的一侧与两个固定的油缸相连,通过油缸推动动辊前后移动。轴承座的另一侧装有间隙调整装置,可以通过旋转丝杆来调整设定两辊之间的间隙。在工作状态下,油缸推动动辊靠近定辊,使两辊达到设定间隙,并保持一定压力进行压梗。

　　压梗机液压系统用于控制动辊油缸的进退并对油缸提供8-12MPa的工作压力。其工作原理如图1所示,在工作状态下,液压泵产生的压力油经单向阀3和二位四通电磁换向阀5的左位进入动辊油缸的无杆腔,推动动辊至设定间隙位置,并保持设定工作压力进行压梗,设定工作压力可由溢流阀2调节。当两辊间产生物料堆积并遮挡住一对光电管时,二位四通电磁换向阀5得电,压力油经单向阀3和二位四通电磁换向阀5的右位进入动辊油缸的有杆腔,油缸拖动动辊退回,使两辊间隙最大,让堆积的物料通过。当光电管不被遮挡并延时3-5秒后二位四通电磁换向阀5断电,动辊推进,继续压梗。

　　图1 改进前液压系统原理图

　　1.液压泵 2 溢流阀 3.单向阀 4.蓄能器 5.二位四通电磁换向阀 6.动辊油缸

　　 从压梗机的工作过程可以看出,压梗机在工作状态下只需要保持设定的压力即可,其液压系统为一典型的保压回路,原系统设计为利用液压泵进行保压,在保压过程中,液压泵始终以较高的压力(保压所需压力)工作,由于液压泵为定量泵,工作状态下油缸压力达到设定值后,液压泵产生的压力油几乎全经溢流阀流回油箱,所以造成系统功率损失大,发热严重。同时发热还造成系统密封元件易损坏,泄漏现象增加,系统维护成本较高。

　　2改进措施及应用

　　保压回路一般有三种类型:一是利用蓄能器保压,二是利用液压泵保压,三是用液控单向阀进行保压。综合考虑压梗机工作要求、改造成本、实施难度等因素,采用液压锁(双液控单向阀)进行保压,换向阀选用三位四通电磁换向阀,中位机能为M型,增加电接触式压力表用以控制系统压力。改进后液压系统工作原理如图2所示,工作状态下液压泵启动时三位四通电磁换向阀1YA得电,换向阀左位接入回路,油缸无杆腔压力上升推动动辊前进,当压力至电接触式压力表的上限值时,上触点接电,使电磁铁1YA失电,换向阀切换至中位,液压泵卸荷并停止运转,液压缸由液压锁保压。当油缸无杆腔压力下降到预定下限值时,电接触式压力表又发出信号,使1YA得电,液压泵再次向系统供油,使压力上升。当压力达到上限值时,上触点又发出信号,使1YA失电。当两辊间产生物料堆积并遮挡住光电管时,三位四通电磁换向阀2YA得电,换向阀右位接入回路,油缸有杆腔压力上升拖动动辊退回。这一回路能自动地使液压缸补充压力油,使其压力能长期保持在一定范围内。为保证压梗工作压力,电接触式压力表的设定下限值应不低于压梗工作压力值。