老壓機改造的必要性與經(jīng)濟性
發(fā)布時(shí)間：2023-05-08 14:17 瀏覽次數：730
上世紀八十年代及九十年代初期投產(chǎn)的鋼絲纏繞冷等靜壓機至今已工作十多年或二十多年；由于這個(gè)時(shí)期設計的壓機受技術(shù)發(fā)展的制約，壓機的電控系統使用的是繼電器控制系統；且當時(shí)國內可供選擇的超高壓閥門(mén)種類(lèi)不多，使用經(jīng)驗缺乏，因而這個(gè)時(shí)期投產(chǎn)的壓機難免會(huì )存在一些缺陷，使用中故障不斷，漏油嚴重，易損件更換頻繁，不僅耽誤了生產(chǎn)進(jìn)度又增加了維護成本，對這些壓機實(shí)施改造就是必然的。
作為鋼絲纏繞冷等靜壓機設計主持人，自然會(huì )關(guān)心自己設計的產(chǎn)品的使用情況，在從事冷等靜壓機設計、制造的三十多年中走訪(fǎng)客戶(hù)、接待用戶(hù)的機會(huì )相對更多，了解的信息也更全面。在此結合用戶(hù)的使用情況談?wù)劺蠅簷C改進(jìn)的一些意見(jiàn)，供用戶(hù)參考：
一 、 該系列冷等靜壓機誕生于1981年，在誕生后的十多年間生產(chǎn)的LDJ系列均是按照300MPa的額定工作壓力設計的，設計使用壽命為30萬(wàn)次；即壓機核心部件的超高壓工作缸和機架在300MPa的壓力下使用可以正常工作30萬(wàn)次，疲勞壽命實(shí)驗結果也驗證了設計理論的正確性。通常用戶(hù)的實(shí)際使用壓力在250MPa之內，用到250MPa～300MPa的次數是很少的。因此鋼絲纏繞的超高壓缸和機架有足夠的強度儲備。壓機工作十多年或二十多年后，即使鋼絲纏繞層應力松弛了10%～15%，在250MPa下工作也是相當安全的，可以認為具有無(wú)限壽命。
鋼絲纏繞壓機固有特點(diǎn)是浮動(dòng)端蓋。工作時(shí)，立柱在軸向力的作用下伸長(cháng)幾毫米（其伸長(cháng)量與工作缸有效工作高度及立柱使用的材料等因素有關(guān)），端蓋與工作缸內壁也相對移動(dòng)幾毫米，移動(dòng)中端蓋上的密封件與工作缸壁發(fā)生強烈摩擦，一般工作十多年后工作缸內壁密封件處局部會(huì )磨損成深1mm左右甚至更多，長(cháng)度10mm左右的環(huán)行凹坑。如果操作中不注意文明生產(chǎn)，工作缸口及端蓋上粉末顆粒不清除干凈，磨損量會(huì )更大。輕則漏油（漏水），重則影響到密封件失效，無(wú)法達到預定壓力；這時(shí)僅僅更換密封件是不能解決問(wèn)題的。如果出現這種情況，修理時(shí)必須作相應的更改設計了。
二、在實(shí)際使用過(guò)程中，經(jīng)常出故障而不得不停機修理、更換零件的是壓機的電控系統或者是液壓系統。這些不足之處主要表現在以下幾個(gè)方面：
2.1 電控系統采用繼電器控制系統，故障較多，同時(shí)還不能自動(dòng)顯示壓制曲線(xiàn)，工藝參數修改也很不方便。
2.2 主電機及油泵設計容量過(guò)小，增壓器的增壓比設計過(guò)大、導致增壓器輸出流量很?。ㄒ话銉H為每分鐘3L左右），使增壓時(shí)間長(cháng)達10～20多分鐘。
2.3 增壓器高壓密封不僅泄漏嚴重，污染環(huán)境；而且高壓密封件使用壽命短，更換頻繁，維護成本高。
2.4 卸壓閥結構不合理。壽命短，更換頻繁，并且每次更換易損件都需要將卸壓閥從管路中拆下來(lái)，即費時(shí)又費力，管路中剩油還流滿(mǎn)一地。
2.5 卸壓系統設計不合理。卸壓時(shí)間過(guò)長(cháng)，使已經(jīng)成型的制件在工作缸內浸泡時(shí)間過(guò)長(cháng)，影響坯件質(zhì)量。
2.6 整個(gè)高壓系統設計不合理。液壓油的油溫及清潔度不能保證在許可范圍內，從而導致泵閥使用壽命短。
2.7 工作缸內工作介質(zhì)通常為礦物油，由于礦物油粘度大，制品從缸內取出后，膠套外表面黏附的油液滴滿(mǎn)一地，污染環(huán)境。并且膠套上油液要靜置很長(cháng)時(shí)間才能基本滴除。
鑒于以上原因，使設備不能長(cháng)期穩定的工作，有時(shí)停機修理的時(shí)間比生產(chǎn)的時(shí)間還長(cháng)，而且修理成本居高不下，不僅影響了生產(chǎn)效率的提高，也加大了產(chǎn)品成本。因而本人認為更新改造壓機液壓系統及電控系統是十分有必要的，也是十分經(jīng)濟合理的。用戶(hù)花較少的錢(qián)使老設備性能提高到當今國內的水平比購置新設備經(jīng)濟性要好得多。
三、超高壓系統及電控系統改造后將達到的技術(shù)性能：
雖然主機應用十多年到二十多年，但長(cháng)期在250MPA以?xún)裙ぷ?，安全性是完全沒(méi)有問(wèn)題的，即主機不用修理。
3.1 電控系統采用PLC可編程序控制器+電腦監控。屏幕顯示壓機狀態(tài)和壓制曲線(xiàn)，鍵盤(pán)輸入工藝參數，用戶(hù)裝上3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡還可以遠程診斷。
3.2 工作缸內的工作介質(zhì)為乳化液，（10%MDT+90%自來(lái)水）比液壓油省錢(qián)又不污染環(huán)境
3.4 增壓時(shí)間提高到5～10分鐘，比原來(lái)增壓快3～4倍。
3.5 增壓器采用新型動(dòng)密封結構。從0-250MPa無(wú)任何外泄漏，確保工作場(chǎng)地干凈，徹底消滅“油田”。密封件壽命累計到200小時(shí)以上（大約7000缸次）；新型密封件的成本僅為原來(lái)的六分之一左右。
3.6 采用多級卸壓、卸壓速度可控、卸余壓時(shí)間短、卸壓閥易損件壽命長(cháng)，并且易損件更換更方便、更省力。
3.7 采用插裝閥代替原來(lái)的電液換向閥及電磁溢流閥，工作可靠且壽命長(cháng)，噪音低。
3.8 采用封閉油箱，設油液過(guò)濾冷卻系統。確保液壓油工作溫度和清潔度在允許的范圍內。
從而使油泵、增壓器等液壓件的工作更可靠，壽命更長(cháng)。
以上系統比原系統工作效率有顯著(zhù)提高，系統工作穩定，易損件工作壽命長(cháng)，維護成本低，工人勞動(dòng)條件改善，環(huán)境干凈整潔，噪音低，壓制質(zhì)量可追蹤。
2009年我公司按以上思路對某國營(yíng)大廠(chǎng)上世紀80年代投產(chǎn)的二臺φ630×2000及另一合資企業(yè)φ1000×3000壓機進(jìn)行改造，收到了理想的效果。改造后的壓機生產(chǎn)效率高（一臺的生產(chǎn)效率可達到原壓機生產(chǎn)效率的3～5倍），年維護費用不到原來(lái)的1/3，工作環(huán)境整潔干凈，用戶(hù)相當滿(mǎn)意。
