液压剪切机作为一种铸坯定尺切割装置，由于其重量轻、体积小、投资少、剪切周期短、使用安全等特点，已被许多企业所采用。

剪切机的问题及分析

某厂采用的液压剪切机液压缸控制部分如下图1所示。该系统采用节流阀作背压阀进行缓冲。理论分析此方案简单可行，节流阀对从液压缸中排出的油液进行节流，以降低活塞的运行速度，从而起到缓冲作用，避免冲击，但该系统使用中振动较大。振动导致系统元件的可靠性及寿命下降、连接螺栓松动、管道开裂、整个系统无法正常工作，而液压冲击是造成该系统振动的主要原因之一。究其原因，是此液压系统采用节流阀背压缓冲不当。

节流阀的节流孔虽然是可调的，但在缓冲过程中却保持不变。有厂力作用时，活塞速度不可能降低至零，只能趋于一个恒定值，因而机械冲击总是存在，说明用节流阀作背压缓冲元件，不能彻底消除冲击，从而引起系统振动。

液压缸有杆腔与无杆腔面积之比是S1：S2 =1：2.82，在不计任何损失的情况下，剪切过程中p2 S2 =F+Pi Si，N为负荷剪切力。当铸坯被突然剪断时，F=O，则p2 S2 =PiSi，得Pi =2.82p2，其值远大于节流阀的合理压差0.2～0. 3MPa。由于节流阀前后压力差大，能量损失也随之增大。损失的能量全部转换成了热量，被油液吸收后，致使油液通过节流口时温度升高，加剧油液变质、氧化，析出各种杂质，产生堵塞，引起节流阀堵塞现象的出现，使系统产生振动。

虽然剪切机液压系统采用节流阀作背压缓冲不当，但如果简单把节流阀去掉，势必导致液压冲击和振动的加剧。

顺序阀背压缓冲回路的采用

根据液压剪切机在生产实际中的使用情况可知，液压缸换向频繁，液压系统往往出现瞬时流量突变并产生压力冲击。为了改善液压系统的工作性能，减少冲击和振动，将背压元件由节流阀改为顺序阀，其液压缸控制系统见图2。当剪切机剪切时，在剪切物被夹紧前，电磁溢流阀得电（图中未示），系统压力升高到7. 5MPa(2IMPa/2. 8=7. 5MPa)，顺序阀关闭，系统实现差动，使剪切速度加快；当剪切物被夹紧后，系统压力上升超过7. 5MPa，顺序阀打开，不产生背压，系统压力继续上升，剪切物被切断，随之系统压力下降，顺序阀关闭，产生背压，形成缓冲。

采用顺序阀使液压系统处于随机背压状态，减少了压力损失，减缓了振动，同时，也消除了由节流阀前后压差较大所带来的一系列问题。

采用图2方案后，剪切机运行效果良好，经济效益明显。

--编辑：大兰油泵电机02-采购顾问

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