0　引　言

玻璃鋼拉擠機(jī)是玻璃鋼制品行業(yè)重要的設(shè)備之一，可用于電纜橋架、電工梯、電廠托架及各類等截面玻璃鋼型材的拉擠成型[1-3]。這種設(shè)備采用液壓比例系統(tǒng)控制，使兩條拉擠液壓缸在運(yùn)行中的速度保持恒定，從而保證所拉擠的制品能滿足玻璃鋼制品工藝技術(shù)要求[4-5]。為保證系統(tǒng)連續(xù)、可靠、安全、穩(wěn)定地工作，本文分別從系統(tǒng)設(shè)計(jì)及使用維護(hù)等方面采取措施，以滿足液壓比例系統(tǒng)的溫升要求。

1　玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例系統(tǒng)的原理

玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例控制系統(tǒng)的原理如圖1所示，該系統(tǒng)采用兩套完全相同的泵站，分別用于控制玻璃鋼拉擠過程中垂直升降及水平拉擠液壓缸的恒速進(jìn)、退。玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例控制系統(tǒng)主要由比例節(jié)流閥、內(nèi)置式位移傳感器的液壓缸、電磁換向閥、過濾器、冷卻器、泵源、油箱等組成，其核心部件是比例節(jié)流閥19和拉擠液壓缸16，用于實(shí)現(xiàn)兩條拉擠液壓缸在伸出過程中的速度恒定。液壓比例系統(tǒng)的動(dòng)力源為兩臺(tái)變量柱塞泵8。正常工作時(shí)液壓系統(tǒng)壓力可以根據(jù)使用要求調(diào)節(jié)，系統(tǒng)回路設(shè)有四塊壓力表11，分別用于檢測(cè)并顯示系統(tǒng)及垂直夾緊液壓缸的壓力。另外，在系統(tǒng)中分別設(shè)置了兩套壓油過濾器10，總回油上設(shè)置了回油過濾器21，以確保進(jìn)人比例閥的油液清潔度。
              

比例控制系統(tǒng)的具體工作過程如下：當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)，首先開啟電機(jī)，設(shè)定好系統(tǒng)所需壓力后，調(diào)節(jié)壓緊液壓缸15的夾緊壓力，即調(diào)節(jié)減壓閥13。通過電磁換向閥14將工件夾緊，同時(shí)通過比例節(jié)流閥19和電磁換向閥18來控制拉擠液壓缸的伸出速度(即拉擠速度)。利用比例節(jié)流閥19與拉擠液壓缸16中的位移傳感器17，使拉擠系統(tǒng)成為一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。當(dāng)工件參數(shù)需改變時(shí)，通過比例節(jié)流閥19可實(shí)時(shí)改變拉擠速度，壓緊參數(shù)通過減壓閥13調(diào)節(jié)，拉擠缸16的活塞運(yùn)行速度可通過位移傳感器17反饋給閉環(huán)控制器。由于兩條拉擠液壓缸的拉擠過程相當(dāng)于接力行走，所以第二條拉擠液壓缸的拉擠速度需通過第二個(gè)比例節(jié)流閥19-2進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證兩條拉擠液壓缸在接力過程的速度恒定。

2　玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例系統(tǒng)的溫升控制

2.1　油溫上升過快原因
　　在正常的工作過程中，玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例系統(tǒng)處于長期不停歇的工作狀態(tài)。為保證比例系統(tǒng)可靠工作，需對(duì)系統(tǒng)的油溫進(jìn)行嚴(yán)格控制。針對(duì)該系統(tǒng)，油溫上升的主要來源有3個(gè)方面：(1)油的品牌、質(zhì)量和黏度等級(jí)不符合要求，或不同牌號(hào)的液壓油混用，造成液壓油黏度指數(shù)過低或過高；(2)設(shè)備所處環(huán)境污染嚴(yán)重，隨著機(jī)器工作時(shí)間的增加，油中易混入雜質(zhì)和污物，受污染的液壓油進(jìn)入泵、馬達(dá)和閥的配合間隙中，會(huì)劃傷和破壞配合表面的精度和粗糙度，使泄漏增加、油溫升高；(3)液壓油冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷卻效果不佳，對(duì)于水冷式冷卻器而言，會(huì)因散熱片太臟或水循環(huán)不暢而導(dǎo)致其散熱系數(shù)降低；對(duì)于風(fēng)冷式冷卻器而言，會(huì)因油污過多而將冷卻器的散熱片縫隙堵塞，造成風(fēng)扇難以對(duì)其散熱，結(jié)果導(dǎo)致油溫升高。
       2.2　控制措施
　　根據(jù)溫升的不同來源，本文分別從以下2個(gè)方面采取措施進(jìn)行溫升控制，以確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
　　1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面
　　為了控制系統(tǒng)油溫過快升高，該比例系統(tǒng)的泵源采用了組合控制的變量柱塞泵，這樣在回程時(shí)采用低壓大流量形式，符合工況的同時(shí)減小電機(jī)功率，從源頭上降低了系統(tǒng)的發(fā)熱量。此外，為進(jìn)一步提高系統(tǒng)的冷卻效果，在整個(gè)油路的設(shè)計(jì)上增加了冷卻裝置：變量柱塞泵的泄油口各自增加了一個(gè)泄油風(fēng)冷卻器7，用來冷卻泄油口的油液溫度；與此同時(shí)，還在整個(gè)系統(tǒng)的回油上增加了水冷卻器20，使系統(tǒng)的油溫進(jìn)一步地得到控制。
　　由于該比例系統(tǒng)用于加工玻璃鋼制品，故現(xiàn)場(chǎng)空氣中難免會(huì)懸浮著玻璃纖維。為避免油液中混入污物，從而使泄漏增加、油溫升高，設(shè)計(jì)中采取了如下措施：① 油箱采用全封閉式設(shè)計(jì)，油箱頂蓋板與油箱四周全部密焊；② 系統(tǒng)上安裝磁性過濾器10、21，并安裝空氣過濾器3，使油液在更換時(shí)經(jīng)過嚴(yán)格的過濾；③ 拉擠液壓缸的伸出桿上安裝有防塵罩；④ 油箱內(nèi)表面采用酸洗磷化處理。
　　2)系統(tǒng)的使用維護(hù)方面
　　在設(shè)備的日后工作過程中，為保證能有效控制系統(tǒng)的油溫，需要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的定期檢測(cè)。此外，在選用油液時(shí)，應(yīng)根據(jù)廠家推薦的牌號(hào)及機(jī)器所處的工作環(huán)境、氣溫因素等來確定。對(duì)一些有特殊要求的機(jī)器，應(yīng)選用專用液壓油；當(dāng)液壓元件和系統(tǒng)保養(yǎng)不便時(shí)，應(yīng)選用性能良好的抗磨液壓油。一般情況下可選用的液壓油品牌為：N32或N46抗磨液壓油。根據(jù)設(shè)備所處地域的差異，N32適合冬季用，N46適合夏季用；一般在累計(jì)工作1000多小時(shí)后應(yīng)換油。換油時(shí)，注意不僅要放盡油箱內(nèi)的舊油，還要替換整個(gè)系統(tǒng)管路、工作回路的舊油；加油時(shí)最好用120目以上的濾網(wǎng)，并按規(guī)定加足油量，使油液有足夠的循環(huán)冷卻條件。如遇因液壓油污染而引起的突發(fā)性故障時(shí)，必須對(duì)原有油液進(jìn)行重新過濾或更換液壓系統(tǒng)用油；針對(duì)水冷及風(fēng)冷式冷卻器，需要定期檢查和維護(hù)，一旦發(fā)現(xiàn)故障，必須立即停機(jī)排除。

3　結(jié)束語

       溫升控制是玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例系統(tǒng)設(shè)計(jì)與維護(hù)的主要內(nèi)容，也是保證系統(tǒng)安全、平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵所在。本文介紹了玻璃鋼拉擠機(jī)液壓比例系統(tǒng)的原理，分析了系統(tǒng)的溫升控制問題，并針對(duì)這些問題提出了有效的解決措施。本文所述系統(tǒng)已投入實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)踐結(jié)果表明，注意了文中所提及的問題，從安裝調(diào)試到使用維護(hù)，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)都一絲不茍地按要求操作，可確保系統(tǒng)長期、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。