книги из ГПНТБ / Глебов Л.В. Установка и эксплуатация машин контактной сварки

отверстия 5, сопла 3, тарельчатого клапана 2, пружины 1 и отверстий для

подвода воздуха 4 и 11.

При отсутствии давления диафрагма 9 под действием пружины 6 опускается вниз и толкателем 10 открывает клапан 2. Сжатый воздух через отверстие 11, сопло 3 и отверстие 4 поступает в пневматическую сеть машины. Одновременно с этим через соединительное отверстие 5 воздух поступает под диафрагму 9 и сжимает пружину 6. При повышении давления, когда усилия пружины и ди­ афрагмы уравновешиваются, клапан 2 перекрывает седло 3 и подача воздуха

нрекращается. При падении давления в сети машины мембрана под действием пружины опускается вниз и открывает проход воздуха серез сопло 3. Как только

давление воздуха и усилие пружины уравновешиваются, клапан 2 вновь пере­ крывает сопло 3. Таким образом поддерживается постоянство давления, вели­

чина которого устанавливается регулировочным винтом 7. Пропускная способность редукторов типов ВР-1 и РД невысока.

При больших расходах воздуха нашли применение воздушные редукторы типа РВ-15-1, являющиеся исполнительными механизмами, работающими совме­ стно с редукторами типов ВР-1, РД или другими аналогичными типами регуля­ торов давления.

Редуктор типа РВ-15-1, приведенный на рис. 6-7, состоит из корпуса 7, верхней крышки 8 с отверстием 10, перегородки 5 с отверстием 3, нижней крышки 4 с отверстием 1, резиновой диафрагмы 9, резинового седла 2, стакана 11 и установочного винта 12. Работа воздушного редуктора протекает в такой после­ довательности. Редуцируемый воздух через канал 1, внутреннюю полость ниж­ ней крышки 4, канал 3, стакан 11 и канал 10 поступает в пневматическую сеть машины. В то же время через канал 6 под диафрагму .9 подается воздух, давление

которого регулируется на заданную величину.

110

При увеличении давления воздуха над диафрагмой 9 выше установленного под диафрагмой стакан 11 прижимается к резиновому седлу 2 и перекрывает доступ воздуха к каналу 10. При падении давления диафрагма поднимается

ивоздух проходит в канал 10. Установочный винт 12 служит для обеспечения

небольшого расхода воздуха под диафрагмой, что предотвращает его натечки

иповышение давления.

Последовательно открывая и закрывая отверстие между седлом 2 и стаканом,

регулируют давление воздуха в пневматической сети машины.

Для смазки подвижных частей пневматической аппаратуры и исполнитель­ ных механизмов применяются различные конструкции лубрикаторов.

На рис. 6-8 показан лубрикатор типа ЛП. Лубрикатор состоит из силуминового корпу­ са, внутри которого проходит канал 7 с не­

большим сужением, служащий для прохода воздуха. В месте сужения канала имеются отверстия, перпендикулярные к основному от­ верстию, и установлен шариковый клапан 3,

9 10 11

Рис. 6-7. Воздушный редуктор РВ-15-1

соединяющий через отверстие 1 канал 7 с внутренней полостью 8 — пласт­

массовым бачком, в который заливается масло. Работа такого типа лубрикатора возможна только при односторонней пульсирующей — порционной — подаче воздуха. Поэтому в пневматических системах контактных машин такие лубри­ каторы всегда ставятся после регуляторов давления, непосредственно перед электропневматическими клапанами. Исполнительные механизмы смазываются распыленной смесью масла и воздуха. Происходит это следующим образом. Сжатый воздух во время работы машины проходит через канал 7 в направлении, указанном стрелкой, и через трубку 4, в нормальном положении закрытую шариком 3 с пружиной 2, и отверстие 1 попадает во внутреннюю полость лубри­ катора 8, где создает избыточное давление. Под действием давления воздуха масло по трубке 9 поднимается в соединенную с ней камеру, откуда каплями стекает в канал 7. Количество подаваемого масла регулируется винтом 5 и легко наблюдается через прозрачную втулку 6. При очередной подаче воздуха пада­

ющие капли распыляются и вместе с воздухом попадают к местам смазки. Лубрикатор типа ЛП-10-2 отличается от приведенного выше лубрикатора ЛП

отсутствием шарикового клапана. Принцин работы лубрикатора тождествен, только подача масла в канал происходит в моменты подачи воздуха.

Для регулирования скорости исполнительных механизмов и смягчения уда­ ров во время работы применяются дросселирующие клапаны. Назначением боль­ шинства дросселирующих клапанов является обеспечение свободного прохода

111

воздуха в одном направлении и регулирование скорости прохода в другом на­ правлении.

На рис. 6-9, а приведен дросселирующий клапан типа КДП-1-1. Клапан состоит из литого силуминового корпуса 2, имеющего каналы 1 и 5, крышки 6, шарика 7, пружины 8, регулировочного винта 3. При подаче воздуха в канал 5 отжимается шарик, и воздух свободно проходит в канал 1 и далее в пневмати­

ческий цилиндр. При обратном движении воздуха шарик закрывает отверстие, и воздух вынужден проходить через канал 4, проходное отверстие которого регулируется винтом 3. Изменяя степень открытия отверстия, регулируют ско­

рость выхода воздуха.

На рис. 6-9, б показан дросселиру­

ющий клапан типа КДП-25-1. Клапан состоит из литого силуминового корпуса 7 с отверстиями 2 п 8, крышки 5, диска

/! -Я

С

в канал 2 отжимается диафрагма 4, и воздух свободно проходит через отверстия диска 6. При обратном движении воздуха резиновая диафрагма закрывает отвер­ стия в диске, и воздух проходит через регулируемое винтом 1 отверстие между седлом корпуса 3 и диском 6. Регулируя расстояние между седлом и диском,

можно регулировать скорость выхода воздуха.

На рис. 6-9, в изображен выхлопной клапан типа КПВМ-15/25, служащий

для быстрого выпуска воздуха в атмосферу помимо электропневматических клапанов. Клапан состоит из литого силуминового корпуса 2 с отверстиями 1 и 7, крышки 6 с отверстием 4, резиновой диафрагмы 3 с отверстием 5 и клапана 8. При подаче воздуха через отверстие 4 резиновая диафрагма 3 прижимается к седлу корпуса 2 и перекрывает отверстия 7. Воздух проходит через отверстие 5 и, отжимая клапан 8, поступает через канал 1 в рабочую камеру цилиндра. При

1 1 2

выключении элѳктропневматического клапана и прекращения подачи воздуха в канал 4 резиновая диафрагма 3 под действием избыточного давления в цилиндре поднимается и открывает свободный выход для воздуха через отверстия 7. Бла­ годаря большим проходным сечениям отверстий 7 достигается более быстрый

выход воздуха из рабочих камер цилиндра, чем при работе одного электроішевматического клапана.

Для подачи л выключения воздуха, для управления порядком движения исполнительных органов во многих случаях применяются различные краны с ручным управлением. На рис. 6-10 показан ручной переключатель на два направления, применяемый для управления перемещением дополнительного поршня в цилиндрах контактных машин.

6-2. Проверка, регулировка пневматической схемы и аппаратуры управления машин и устранение неисправностей в них

Четкость работы приводов обеспечивается правильным взаимо­ действием всех его элементов. Так, подъем и опускание электродов в схеме привода рис. 6-1 зависят от работы электропневматического клапана 8, а безударный характер работы и производительность — от настройки дросселирующих клапанов 2 и 7 и положения поршня 4, регулируемого гайками 6; хорошая смазка — от исправной работы лубрикатора 9, а постоянство усилия на электродах — от редуктора 10 и состояния всей пневматической схемы. Поэтому перед запуском в работу таких и аналогичных схем необходимо прежде всего убе­ диться в герметичности всей системы. Герметичность проверяется подачей воздуха в систему через вентиль 12 и редуктор 10 и наблюде­ нием за всеми местами соединений. В отдельных случаях сомнитель­ ные места обмыливают, а для обнаружения утечек внутри цилиндра из клапанов и другой аппаратуры снимают соответствующие шланги.

Если утечек в системе не обнаружено, переходят к дальнейшей настройке и наладке пневмосхемы. Подачей напряжения на электро­ пневматический клапан 8 убеждаются в его исправной работе и от­ сутствии заеданий в цилиндре. При этом давление в системе лучше снизить до минимально возможного. Затем гайками 6 устанавливают необходимый ход электрода, проверяют наличие масла в лубрика­ торе, включают машину и при помощи дросселирующих клапанов 2 и 7 добиваются безударной работы системы привода во всем диапа­ зоне давлений. После этого регулируют расход масла лубрикатором 9, добиваясь посредством верхнего игольчатого клапана, чтобы на 10—15 ходов машины поступало 1—2 капли масла.

Аналогичные операции проводят и при наладке схемы рис. 6-2. При настройке этой схемы дополнительно проверяют работу вы­ хлопных клапанов 16 и 17.

Дефекты в работе пневматической схемы в процессе наладки и запуска новой машины или в машине, длительно находящейся в эксплуатации, обнаруживаются и устраняются следующим обра­ зом.

Если утечки обнаружены в местах соединений отдельных элемен­ тов пневмосхемы — из-под ниппелей и шлангов, то производят подтяжку ниппелей или хомутиков, крепящих шланги. Если это не приносит желаемых результатов, тогда проверяют соответствие

диаметров шланга, ниппеля и хомутика. Заменяя несоответствующие или неисправные детали, добиваются отсутствия утечек воздуха в местах соединений.

При обнаружении утечек воздуха из-под крышек, цилиндра, из одной полости цилиндра в другую или из-под штока, если крышки крепятся болтами или стяжными шпильками с прокладками, неис­ правности устраняют их подтяжкой, а если это не дает положитель­ ных результатов, — заменой прокладок. Если крышки соединены с цилиндром на манжетах, их разбирают, проверяют и заменяют неисправную манжету.

Утечка воздуха из одной полости цилиндра в другую или из-под штока устраняется при разборке цилиндра заменой неисправной манжеты. Если при разборке будут обнаружены большой износ или задиры стенок цилиндра, производят проточку и шлифовку стенок. Особое внимание при этом следует обратить на соотношение размеров цилиндра и манжет после обработки. Если они будут выходить за предельные, обеспечивающие герметичность соединения (табл. 6-1), тогда необходимо изготовить новый цилиндр. То же относится и к гер­

Перед сборкой цилиндра, после установки новых манжет, ре­ комендуется в рабочую камеру залить около 0,1 кг масла (индуст­ риальное 20, ГОСТ 1707—51). Во время сборки необходимо обращать внимание на правильную постановку манжет, на введение поршня в цилиндр без повреждения их кромок и заворотов.

Для устранения протечек воздуха в диафрагменном приводе также приходится разбирать его и заменять изношенную диафрагму на новую, если произведенная перед этим подтяжка болтовых соеди­ нений не дала положительных результатов. Диафрагма должна устанавливаться без натяга и перегибов.

114

После сборки цилиндра и диафрагменного привода необходимо до установки их в машину проверить герметичность рабочих поло­ стей и отсутствие протечек воздуха между ними, а также отсутствие заеданий и перекосов. Неисправности пневматической аппаратуры обнаруживаются и устраняются в зависимости от характера повре­ ждений. Если наблюдается утечка воздуха через прокладки в местах соединений и подтяжка болтовых соединений не дает положитель­ ных результатов, производят их замену.

Основными неисправностями электропневматических клапанов типа КПЭМ (рис. 6-3) являются: протечка воздуха в атмосферу или камеру цилиндра, вызванная нарушением герметичности соеди­ нений деталей клапана в местах прокладок, износом резиновых уплот­ няющих прокладок или уменьшением силы прижатия их к седлу из-за потери жесткости пружины 14 или нарушения диафрагм 6

или шарикового клапана 8; невключение электромагнита из-за об­ рыва в катушке и гудение его из-за неисправности магнитной си­ стемы.

Неисправности в работе электропневматических клапанов типа КПЭ-4 (рис. 6-4) происходят по следующим причинам: из-за выхода из строя катушки 12, ослабления пружины 8 управляющего клапана, большого (выше 7 кгс/см2) или малого давления управления, выхода диафрагмы 15 из гнезда, разрушения клапанов 6, ослабления или поломки пружины 3, нарушения герметичности в местах уплотне­ ний. В результате этих дефектов будут наблюдаться: невключение клапана при подаче напряжения, невыключение его после снятия напряжения, утечка воздуха из верхнего или нижнего выхлопного отверстия, утечка воздуха из выхлопного отверстия в крышке кла­ пана.

Неисправности редукторов (рис. 6-5, 6-6, 6-7) — отсутствие ре­ гулировки давления при вращении регулировочного винта; протечка воздуха из камеры высокого давления в камеру низкого давления, происходящая из-за разрыва диафрагм или поломки пружин, а также из-за неисправностей уплотнительных резиновых шайб кла­ панов.

К числу основных неисправностей лубрикатора относятся утечка воздуха и отсутствие подачи масла. Утечку воздуха ликвидируют сменой прокладок, отсутствие подачи масла — соответствующей регулировкой игольчатого клапана или устранением утечки воздуха из верхней полости лубрикатора в нижнюю. Особенно надо следить за наличием масла в бачке лубрикатора. При отсутствии подачи масла может произойти авария пневмоцилиндра.

Дросселирующие клапаны (рис. 6-9, а, б) не обеспечивают не­ обходимого дросселирования воздуха во время обратного хода при отсутствии плотного прилегания шарика, обусловленном неисправ­ ностью седла, нарушением геометрической формы шарика или по­ ломкой пружины в клапане КДП-1 или нарушением герметичности диафрагмы в клапане КДП-25-1.

116

7 атм)

1 1 7

В табл. 6-2 приведены характерные неисправности и методы их устранения для некоторых применяемых в настоящее время типов пневматической аппаратуры и устройств.

6-3. Гидравлические устройства и аппаратура управления машин

Гидравлический привод по сравнению с пневматическим позво­ ляет применять более высокие давления и этим ограничивать габа­ риты всего устройства. Он может осуществлять как поступательное, так и вращательное движение, обеспечивая при этом плавное регу­ лирование скорости движения, мягкое реверсирование, даже при больших скоростях и перемещаемых массах, удобное управление

идостаточно простое обслуживание.

Кнедостаткам гидравлического привода следует отнести возмож­ ность утечек масла и необходимость создания надежных уплотне­ ний, загрязнение обрабатываемых деталей маслом при утечках, не­ обходимость высокой точности изготовления деталей привода, зави­ симость скоростей движения от температуры масла, возникновение ударов и неравномерность хода при попадании воздуха в масло.

118

На рис. 6-11 показана гидравлическая схема привода зажимов и механизмов перемещения подвижного зажима стыковой машины типа МСГР-500-4. Схема состоит из гидравлических цилиндров за­ жимов 1, гидравлических цилиндров привода оплавления и осадки 2, реверсивного золотника 3, блока управления движением зажимов 4, блока управления движением подвижного зажима 13, насоса 14 с масляным баком 15 и соединительных магистралей.

Схема работает в такой последовательности. Масло насосом 14 из бака 15 подается в блок управления 4. В блоке управления смон­ тированы четыре разгрузочных клапана, регулирующие давление в гидравлических цепях зажимов и привода оплавления и осадки. При отсутствии давления в пневматических камерах разгрузочных клапанов их поршни со штоками подняты и обеспечивают свободный слив масла в бак. Для опускания левого зажима сжатый воздух под необходимым давлением, обусловленным необходимым усилием за­ жатия, подается в разгрузочные клапаны 6 и 8, масло от насоса 14 поступает в верхнюю камеру цилиндра 1 и опускает поршень зажима. После опускания левого зажима избыток масла через разгрузочный клапан 6 сливается в бак. Для опускания правого зажима сжатый воздух подается в разгрузочный клапан 5. Избыток масла при закрытии этого зажима также сливается в бак.

Движение подвижного зажима управляется реверсивным золот­ ником 3, устанавливаемым в положение «вперед» — на сварку или «назад» — на отвод подвижного зажима, и блоком управления 13, состоящим из двух разгрузочных клапанов 10 и 12 и двух дросселей 9 и 11. Реверсивный золотник управляется электропневматическим клапаном, включаемым реле напряжения, которое обеспечивает необходимый цикл сварки с предварительным подогревом. При на­ хождении реверсивного золотника в положении «вперед» масло от насоса 14 через разгрузочный клапан 8 поступает в блок 13 и под давлением, обусловленным разгрузочным клапаном 10, поступает

вправые камеры цилиндров 2. Масло из левых камер через дроссель 11 вытесняется в бак. Игла дросселя 11 через регулирующее устрой­ ство связана с подвижным зажимом, который при своем движении открывает клапан дросселя, обеспечивая тем самым нарастание ско­ рости в процессе сварки. В момент осадки снимается давление с раз­ грузочного клапана 12, и масло из левых полостей цилиндра идет на слив, минуя дроссель 11. Одновременно с этим подается повышен­ ное давление на разгрузочный клапан 10. Этим достигается получе­ ние необходимых скоростей и усилий осадки. Для возврата подвиж­ ного стола в исходное положение реверсивный золотник переводится

вположение «назад». Масло начинает поступать в левые камеры цилиндров и отводит стол в исходное положение. Скорость пере­ мещения стола при обратном движении регулируется вручную дрос­ селем 9. Зажимы раскрываются воздухом при предварительном

снятии давления с разгрузочных клапанов 8, 6 и 5. После раскрытия зажимов подается давление на разгрузочный клапан 7, который за­ пирает масло в зажимах, обусловливая их подъем на заданную вы­ соту.

119