給液壓機設計安裝保險機構的方法
2020年01月09日 11:33點擊：827作者：默認來源：無錫市麗冠液壓設備有限公司>>進入該公司展臺
現代化工廠中全部依靠設備來完成產品，但是，在生產過程中，由于設備設計安全性缺陷引發的安全事故會有發生，對操作人員造成很嚴重的威脅。在我司壓制工位，有20臺100噸液壓機，用來將粉末料狀壓制成成型的料塊。大致步驟為油缸帶動滑塊上升到頂后，模具打開，操作人員在模具內裝填粉料，填完后，滑塊下行進行壓制，粉末被壓成成型塊。滑塊上行，模具再次打開，取出成型塊。在裝料和取料過程中，人的手部*在液壓機的滑塊下方。一旦液壓油路出現故障或者油缸桿斷裂，滑塊下落，操作人員的手將保不住。安全無小事，油缸桿去年曾斷裂過，是在油缸上升過程中發生的，人員在等待油缸升到頂后作業，未造成人員傷害。此事故給我們敲響了警鐘，怎樣才能保證操作人員的人身安全呢？本人在多年的修理實踐中給液壓機設計安裝了保險機構，收到了良好效果。 
先期，改造了3臺進行3個月生產應用驗證。實際應用中，起到了防護保險的作用：應用中，模擬了液壓機油缸失壓故障，滑塊重力自由下落。保險支桿牢靠的支撐住了滑塊。
但是，整套機構仍有不完善的地方，我進行了持續改進。
三． 持續改進
第二套方案在應用中，由于國產電磁鐵質量不過關，電磁鐵線圈在長時間通電后，容易過熱而燒壞。需要改進設計。
方案是：用旋轉氣缸替換電磁鐵，見圖2。
液壓機旋轉氣缸是一通入壓縮空氣會產生旋轉動作的部件，兩個氣路接口，如切換壓縮空氣通氣方向，氣缸旋轉方向會改變，且旋轉到位置后（旋轉角度可選），由于其設計了物理限位，氣缸會自動停止旋轉。
動作原理：氣缸順時針旋轉，將保險支桿旋入液壓機內部，如第二套方案所述，起到保險作用。切換氣路，氣缸逆時針旋轉，保險解除。
液壓機保險裝置本身的防錯功能：氣缸部件附屬了位置傳感器，能夠感知氣缸（相當于保險支桿）旋轉位置；如果因某種原因，氣缸未旋轉到位，則傳感器沒有感應，不會輸出信號，液壓機的PLC沒有接收到傳感器信號，液壓機不能運行下一程序動作。
四. 結論
此項改進結構經濟、簡單、可靠，實現了安全生產。20臺液壓機通過改造，*應用至今一年多，效果良好，達到了要求。
一、液壓機保險機構設計思路
應用中，只有油缸帶動滑塊升到頂端，模具*打開，人員才能生產操作。據此，滑塊到頂端位置后，如果能將其鎖止在上端，使其在任何故障情況下都不能下落，則達到了保險的作用。
二、液壓機保險機構措施及實施
在論證設計階段，考慮了兩套方案。
1. 第一套方案：液壓機加鎖銷。如需鎖止滑塊，可以在滑塊上安裝像門栓一樣的插銷，插銷插入導向立柱實現鎖止但這樣，但這需要在導向立柱上開孔，開孔會降低導向立柱的強度。改進設計不能改變液壓機的原始設計強度，不可行。
2.我選擇了第二套方案（如圖1）：在液壓機滑塊下方加裝保險支桿。
動作原理：滑塊上升到位后，電磁鐵失電，回位彈簧推動銜鐵左移，銜鐵與保險支桿是一體的，保險支桿進入滑塊下方，起到保險支撐的作用。即使油缸斷裂，滑塊下落，因為有保險支桿在下方支撐，也不會對人員有傷害。達到了設計目的。油缸和滑塊作業下行時，則電磁鐵得電，保險支桿移出液壓機，滑塊下行不受限制，正常壓制產品。
運行中，電磁鐵自動控制，由布置的傳感器接收位置信號進行控制。在運行過程中，如果電磁鐵故障，沒有磁力，則彈簧會將保險支桿推入滑塊下，滑塊不能下落，保險仍然起作用。
先期，改造了3臺進行3個月生產應用驗證。實際應用中，起到了防護保險的作用：應用中，模擬了液壓機油缸失壓故障，滑塊重力自由下落。保險支桿牢靠的支撐住了滑塊。
但是，整套機構仍有不完善的地方，我進行了持續改進。
三． 持續改進
第二套方案在應用中，由于國產電磁鐵質量不過關，電磁鐵線圈在長時間通電后，容易過熱而燒壞。需要改進設計。
方案是：用旋轉氣缸替換電磁鐵，見圖2。
液壓機旋轉氣缸是一通入壓縮空氣會產生旋轉動作的部件，兩個氣路接口，如切換壓縮空氣通氣方向，氣缸旋轉方向會改變，且旋轉到位置后（旋轉角度可選），由于其設計了物理限位，氣缸會自動停止旋轉。
動作原理：氣缸順時針旋轉，將保險支桿旋入液壓機內部，如第二套方案所述，起到保險作用。切換氣路，氣缸逆時針旋轉，保險解除。
液壓機保險裝置本身的防錯功能：氣缸部件附屬了位置傳感器，能夠感知氣缸（相當于保險支桿）旋轉位置；如果因某種原因，氣缸未旋轉到位，則傳感器沒有感應，不會輸出信號，液壓機的PLC沒有接收到傳感器信號，液壓機不能運行下一程序動作。
四. 結論
此項改進結構經濟、簡單、可靠，實現了安全生產。20臺液壓機通過改造，*應用至今一年多，效果良好，達到了要求。
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