거대한 금속 부품이 어떻게 정밀하게 성형되는지 궁금한 적이 있나요? 이 글에서는 유압 프레스의 응용 분야와 특징, 복잡한 작동 원리를 자세히 설명하는 매혹적인 유압 프레스의 세계를 살펴봅니다. 이 강력한 기계가 어떻게 쉽고 정밀하게 금속을 변형하는지 알아보고, 그 놀라운 기능 뒤에 숨겨진 기술을 알아보세요.
이 유압 프레스 기계는 다음과 같은 모든 용도에 적합합니다. 금속의 종류 펀칭, 절곡, 플랜지 등의 재료 억제 공정에 사용할 수 있습니다. 또한 보정, 프레싱 및 금속 성형 제품.
유압 프레스는 독립적인 전원 공급 장치와 전기 시스템을 갖추고 있으며 공통 제어를 위해 버튼을 사용합니다. 작동은 PLC 프로그래밍 가능 컨트롤러로 관리되므로 조정 및 반자동 작동이 가능합니다.
이 유압 프레스의 작동 압력, 누르는 속도 및 이동 범위는 특정 기술 요구 사항에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다.
이 유압식 프레스 기계 는 파이프라인과 전기 장치를 통해 통합된 마스터 모터와 제어 메커니즘으로 구성됩니다.
메인 모터에는 기계 프레임, 마스터 실린더, 스트로크 제한 장치 등이 포함됩니다.
제어 메커니즘은 유압 펌프 스테이션(전원 시스템)과 전기 캐비닛으로 구성됩니다.
앞서 언급한 부품의 구조와 기능은 다음과 같습니다:
그리고 유압 프레스 기계 프레임
기계 프레임은 주로 빔, 작업대, 유압 패드, 슬라이더, 수직 기둥, 단단한 너트로 구성됩니다.
조절 너트, 4개의 기본 기둥, 상부 빔, 작업대는 슬라이더가 중앙에 위치한 잠금 너트를 통해 기계 프레임의 양쪽 끝에 단단히 고정됩니다.
빔에 고정된 조절 너트와 잠금 너트를 사용하여 정확도를 조정합니다.
마스터 실린더의 슬라이더와 피스톤 로드는 잠금 너트로 연결되며 위아래로 움직일 때 4개의 기둥에 의존합니다. 슬라이더와 이동식 워크벤치에는 모두 T-채널이 장착되어 있어 금형 설치가 용이합니다.
마스터 실린더
마스터 실린더는 실린더 숄더와 대형 잠금 너트를 통해 상단 빔에 고정됩니다.
피스톤의 하단 연결부에는 플랜지, 나사, 슬라이더가 있으며 피스톤 헤드는 주철로 만들어졌고 외부에는 역방향 실링 링이, 내부에는 두 개의 오일 챔버를 형성하는 "O"자형 실링 링이 장착되어 있습니다.
실린더 입구에는 밀봉 링이 장착되어 있으며 플랜지로 고정되어 하부 챔버의 밀봉을 보장합니다. 플랜지의 위쪽과 아래쪽에도 실링 링이 장착되어 있습니다.
유압 패드
유압 패드는 워크벤치에 설치되고 상단 실린더 잠금 너트를 사용하여 위아래로 움직일 수 있습니다. 구조는 상단 실린더 은 마스터 실린더와 동일합니다.
전기 캐비닛
전기 캐비닛은 자유롭게 움직일 수 있으며 표면에 버튼, 시간 릴레이, 자동 스위치가 있습니다.
스트로크 제한 장치
스트로크 제한 장치는 기계의 오른쪽에 있으며 브래킷, 램, 리미트 스위치 등으로 구성되어 있습니다. 슬라이더는 램의 위치를 변경하여 조정할 수 있습니다.
유압 펌프 스테이션(전원 시스템)
유압 펌프 스테이션은 오일 탱크, 고압 펌프, 모터, 카트리지 밸브 등으로 구성됩니다. 탱크는 용접되어 있으며 내부에 필터 스크린이 있습니다.
유압 시스템 이론은 첨부된 유압 이론 그림과 동작 순서 목록에 나와 있습니다. 유압 이론을 설명하기 위해 반자동 작업 사이클을 예로 들어 보겠습니다:
먼저 전원을 연결하고 SB3과 SB5를 눌러 모터를 시동합니다.
이 시점에서 모든 전기 밸브는 여전히 유휴 상태이며 고압 펌프에서 흘러나오는 오일은 오일 탱크로 다시 흐르게 됩니다. 시스템은 무부하 순환 순환 상태에 있습니다.
양손으로 SB6과 SB7을 누릅니다. 이때 솔레노이드 YA1과 YA5의 전원이 켜지고 고압 펌프에서 나오는 오일이 마스터 펌프의 상부 챔버로 흘러 들어갑니다. YA5의 전원이 켜지면 밸브 11이 P와 B, A, T와 함께 연결되고 하부 챔버의 오일은 밸브 11을 통해 오일 탱크로 역류하며, 무지지 상태의 슬라이더는 자체 무게로 인해 빠르게 아래로 이동합니다.
이때 펌프의 오일이 마스터 실린더의 상부 챔버를 보충하지 못하고 음압을 형성하여 오일 주입 밸브를 열어 오일 공급 드럼의 오일이 마스터 실린더의 상부 챔버로 많이 주입됩니다. 따라서 슬라이더가 빠르게 내려갑니다.
슬라이더가 하강하여 SQ2 스위치에 가까워지면 스위치는 계속 전원 YA1을 공급하기 위한 신호를 해제하고 YA5를 차단합니다. 그러면 오일은 오일 탱크로 다시 돌아가기 전에 지지 밸브 압력을 극복해야 하며, 하부 챔버는 역압을 형성하여 하강 속도를 줄입니다. 따라서 슬라이더는 자체 무게에 의존하여 하강할 수 없고 속도가 느려집니다.
슬라이더가 내려와 공작물에 닿아 시스템 압력이 압력 게이지 SPI에서 규정된 압력까지 증가하면 시스템은 솔레노이드를 방전하라는 신호를 보냅니다. 펌프는 무부하 순환 상태가 되고 시간 릴레이 KT1이 연결되고 프레스 홀딩 시간 지연 상태가 됩니다.
시간 지연이 사전 설정 시간까지 증가하면 지연 접점이 KT1 해제 신호에 접촉하여 YA2 및 YA6에 전원을 공급하고 저압 밸브가 시스템 오일을 조정하고 압력을 생성합니다. 시스템은 저압 상태가 되고 펌프 오일은 주입 밸브의 언로딩 밸브를 열어 상부 챔버의 고압 오일을 언로딩합니다.
시간 동안 시간 릴레이 KT2를 통과하고 시간 지연 언로딩을 시작합니다.
압력 완화를 위한 KT2 사전 설정 시간이 끝나면 KT2는 YA2를 충전하고 YA6을 차단하라는 신호를 보냅니다. 그러면 펌프의 모든 오일이 마스터 실린더 하부 챔버로 흘러 들어가 백스트로크 압력을 높입니다. 상부 챔버 오일은 인퓨징 밸브의 마스터 밸브를 통해 인퓨징 드럼으로 다시 흘러 슬라이더를 다시 구동합니다.
배영이 SQ1 지정 위치 근처에 가까워지면 시스템은 YA2를 방전하고 배영을 중지하라는 신호를 보냅니다. 한편, YA3는 충전되고 시스템은 상단 실린더의 하단 챔버로 흘러 들어갑니다. 오버플로 밸브로 압력을 조절할 수 있으며 공작물이 SQ5에 닿을 때까지 자동으로 공작물을 배출합니다.
SB13 버튼을 누르면 YA4와 YA6가 충전되고 밸브의 P와 A가 연결됩니다. T와 B가 연결되면 20b 밸브가 열리고 상단 실린더의 상부 챔버로 들어가 상단 실린더 후퇴 동작이 실현됩니다. YA6가 충전되면 마스터 실린더의 하부 챔버의 오일 압력이 감소하여 다음 작업 사이클을 준비할 수 있습니다.
이 시점에서 완전한 순환이 완료된 것입니다.
유압 프레스에 대한 간략한 소개
유압 프레스 기계는 제어 회로 전압이 220V 변압기로 공급되는 380V, 50Hz 전원으로 작동하도록 설계되었습니다.
프레스에는 편리한 위치에 배치할 수 있는 전용 전기 캐비닛이 포함되어 있습니다. 캐비닛에는 스위치, 제어 버튼, 신호 램프가 있는 도어가 있습니다. 캐비닛 내부에는 전원 스위치, 프로그래밍 가능한 컨트롤러, 열 릴레이, AV 컨트랙터, 시간 릴레이, 변압기, 중간 릴레이 등 다양한 컨트롤러가 있습니다.
프레스 기술의 요구 사항에 따라 기계는 수동 또는 반자동의 두 가지 방식으로 작동할 수 있습니다. 수동 모드에서는 작업자가 기계와 다이를 조정하고 해당 버튼을 눌러 슬라이더 다운, 백스트로크, 이젝트, 피스톤 후퇴 등의 작업을 수행하여 작업을 시작 및 중지합니다.
반자동 모드에서는 '작업' 버튼을 눌러 한 번의 누르기 주기를 시작할 수 있습니다.
구동 장치 및 전기 관련 기술 파라미터
유압 프레스 기계는 ~380V 및 1470rpm에서 작동하는 22kW 출력의 Y180L-6 3상 다람쥐 케이지 비동기 모터 두 세트를 사용합니다.
유압 시스템의 솔레노이드 방향 제어 밸브는 DC 24V에서 작동하는 16개의 습식 전자석으로 구동됩니다.
전기 데이터 태그에 표시되는 주요 기술 파라미터는 총 전력 44kW, 전압 ~380V, 3상 시스템, 주파수 50Hz, 일반 퓨즈 정격 전류 100A, 보호 등급 IP54입니다.
스트로크 신호 구성 요소
각 리미트 스위치의 기능은 다음과 같습니다:
SQ1 - 슬라이더 배영 리미트 스위치: 이 스위치는 슬라이더가 배영을 하는 동안 슬라이더의 끝 위치를 감지하는 데 사용됩니다.
SQ2 - 슬라이더 배영의 신호 스위치입니다: 이 스위치는 슬라이더가 배영을 하는 동안 특정 위치에 도달하면 제어 시스템에 신호를 보내는 데 사용됩니다.
SQ3 - 리미터의 리미트 스위치입니다: 이 스위치는 리미터가 움직이는 동안 리미터의 끝 위치를 감지하는 데 사용됩니다.
SQ4 - 유압 패드의 상한 스위치입니다: 이 스위치는 유압 패드의 상단 위치를 감지하는 데 사용됩니다.
SQ5 - 유압 패드의 하한 스위치입니다: 이 스위치는 유압 패드의 하한 위치를 감지하는 데 사용됩니다.
전기 작동 방식
현재 기술 절차에 대한 간략한 소개:
먼저 모터를 시동하여 모터의 회전 방향이 펌프 방향과 일치하는지 확인합니다. 그렇지 않으면 시스템이 작동하지 않거나 고장이 날 수 있습니다.
초기 위치: 인칭 동작을 사용하여 슬라이더를 극한 위치로 이동합니다. 그러면 SQ1 리미트 스위치가 작동하기 시작하여 피스톤이 낮은 위치로 배출되고 SQ5 리미트 스위치가 트리거됩니다.
운영 절차:
기타 작업
비상 정지: 기계의 모든 작업을 즉시 중지해야 하는 비상 상황이 발생하면 SB1 버튼을 누릅니다. 기계가 즉시 작동을 멈춥니다.
비상 스트로크: 슬라이더를 한 번에 스트로크로 복귀시켜야 하는 비상 상황이 발생하면 SB1 버튼을 누릅니다. 기계가 즉시 작동을 멈추고 슬라이더가 스트로크를 되돌립니다.
전원 차단하기: 기기를 사용할 때 첫 번째 단계는 회전 스위치를 '전원 켜기' 위치로 돌리는 것입니다. 작업이 끝나면 로터리 스위치를 '전원 끄기' 위치로 돌립니다.
전기 연동 및 전기 보호 장치
6.1 마스터 회로에는 단락 보호를 위한 자동 스위치가 통합되어 있어야 합니다. 모터에는 과부하 보호를 위한 열 과열 릴레이가 장착되어 있어야 합니다. 제어 회로는 회로 단락 시 소형 고 차단 회로 차단기를 사용해야 합니다.
6.2 유압 프레스에는 광전 보호 프로그램이 장착되어 있어야 하며, 사용자는 다음 인터페이스 사양으로 광전 보호기를 준비할 수 있습니다: 220V 전원, 전원용 와이어 번호 "0, 12", 홀드-오프 신호용 와이어 번호 "60, 84".
6.3 모든 전기 장비에는 안전을 위해 특수 접지 장치가 장착되어 있어야 합니다.
유압 프레스의 전기 부품 목록:
코드 | 이름 | 모델/사양 | 수량 | 비고 |
---|---|---|---|---|
M1.2 | 모터 | Y180L-6 | 2 | 22kW |
M3 | 모터 | Y132S-4 | 1 | 5.5kW |
QF1 | 소형 고 차단 회로 차단기 | DZ47-63 | 1 | 3P30A |
QF2 | 소형 고 차단 회로 차단기 | DZ47-63 | 1 | 2P3A |
QF3 | 소형 고 차단 회로 차단기 | DZ47-63 | 1 | 1P3A |
QF4,5 | 소형 고 차단 회로 차단기 | DZ47-63 | 2 | 1P1A |
QF6,7 | 소형 고 차단 회로 차단기 | DZ47-63 | 2 | 1P6A |
KA1-19 | 중간 중계 | RE-407AL | 19 | 24V |
DC | ||||
SQ1-10 | 리미트 스위치 | GB0524NA | 10 | |
SA1 | 노브 | LAY7-11Y/2 | 1 | |
SA2,3 | 노브 | LAY7-20X/2 | 2 | |
SB3,5 | 버튼 | LAY7-11D/2 | 2 | HL2,3 |
벨트 램프 | ||||
SB2,4 | 버튼 | LAY7-11BN/1 | 2 | |
SB6,7 | 버섯 머리 버튼 | LAY7-11/M | 2 | |
SB20 | 버섯 머리 버튼 | LAY7-11/M | 1 | |
KM1-6 | AC 접촉기 | 3TF46/220V | 6 | |
KM7 | AC 계약자 | 3TB43/220V | 1 | |
PLC | 프로그래밍 가능한 컨트롤러 | FXON-60MR | 1 | |
KT1,2 | 시간 릴레이 | JSS20/~220V | 2 | |
KT3,4 | 시간 릴레이 | JSZ0/~220V | 2 | |
QS | 에어 스위치 | DZ20-100/34 | 1 | |
TC | 제어 변압기 | JBK3-400 | 1 | |
VC | DC 전원 | 1 | ||
YA1-19 | 전자석 | 17 | 유압으로 팔로우 | |
HL1 | 신호 램프 | LAY7-XD/25 | 1 | ~6V 흰색 |
HL4,5 | 신호 램프 | LAY7-XD/21 | 2 | ~6Vd 빨간색 |
목적지에서 유압 프레스 기계를 내릴 때는 먼저 유압 프레스 기계의 녹 방지 오일. 기기를 걸 때는 무게 중심을 선택하는 데 주의하고, 얇은 시트를 적재할 경우 계량기와 구성품이 손상될 수 있으므로 접촉 위치에 보호 패드를 놓아두세요.
유압 프레스는 첨부된 도면에 따라 설계된 콘크리트 기초 위에 설치해야 합니다. 사용자는 실제 조건에 따라 기타 방수 조치 및 안전 조명 장치를 설계해야 합니다.
유압 프레스의 설치 단계는 다음과 같습니다:
아니요. | 결함 | 이유 | 솔루션 |
---|---|---|---|
1 | 작업 실패 | 1. 전기 연결선이 느슨해지거나 잘못 연결됨 | 1. 전기 점검 |
2. 제어 오일 탱크 압력이 부족합니다. | 2. 오일 압력을 최대 1.5MPa까지 적절히 높입니다. | ||
3. 오일 양이 너무 적음 | 3. 오일 추가하기 | ||
2 | 슬라이더 크롤링 | 1. 시스템 또는 펌프에 축적된 일부 공기가 공기를 흡입합니다. | 1. 송유관으로 공기가 들어오는지 확인한 다음 시간을 이동하고 압력을 높입니다. |
2. 정확도 조정이 부적절하거나 수직 컬럼에 오일이 부족합니다. | 2. 수직 열에 약간의 오일을 추가하여 정확도를 다시 조정합니다. | ||
3 | 슬라이더는 천천히 내려갈 때 약간의 압력을 유지합니다. | 베어링 압력이 너무 큼 | 상부 챔버의 압력을 완전히 방출하도록 백 밸브를 조정하면 최대 압력은 1MPa 미만이어야 합니다. |
4 | 기계를 멈출 때 슬라이더가 심하게 미끄러짐 | 1. 실린더 입구의 누출에 대한 밀봉 링 | 1. 실린더 테두리를 점검하고 누출이 있으면 교체합니다. |
2. 압력이 너무 작거나 누출 | 2. 압력을 조절하고 실린더 테두리를 확인합니다. | ||
5 | 압력 게이지 포인터가 심하게 흔들림 | 1. 압력 게이지의 오일 파이프에 공기가 약간 있습니다. | 1. 압력을 높일 때 커넥터를 약간 느슨하게 하여 공기를 방출합니다. |
2. 파이프라인 기계적 진동 | 2. 파이프라인을 단단히 고정합니다. | ||
3. 압력 게이지가 고장났습니다. | 3. 압력 게이지 교환 | ||
6 | 고압 스트로크 속도가 충분하지 않고 압력을 천천히 증가시킵니다. | 1. 고압의 흐름이 너무 작습니다. | 1. 펌프 지침에 따라 조정하고 편심은 25MPa일 때 5단계로 조정할 수 있습니다. |
2. 펌프 마모 또는 화상 | 2. 오일 백 입구가 심하게 손상된 경우, 점검을 위해 분리합니다. | ||
3. 시스템 간 누출이 심함 | 3. 먼저 주입 밸브가 닫혀 있는지 검사한 다음 다른 구성품을 각각 검사합니다. | ||
7 | 압력 유지 조건에서 압력 릴리프가 너무 빠름 | 1. 밸브 입구의 압력 유지가 완전히 밀봉되지 않았거나 파이프라인 누출이 우려되는 경우 | 1. 주입 밸브와 압력 유지 및 해제 상태를 점검합니다. |
2. 씰링 링이 손상되었습니다. | 2. 새 씰링 링 교체 |
위에 언급된 결함은 일반적인 결함일 뿐이며 참고용으로만 제공됩니다. 일상적인 사용 중에 실제 결함이 발생하면 가능한 원인을 분석한 다음 문제를 하나씩 해결해야 합니다.
유압 프레스 기계의 올바른 사용과 유지보수 및 안전 작동 규칙 준수는 기계의 수명을 연장하고 안전한 생산을 보장하는 데 필수적입니다.
따라서 기계의 구조적 성능과 작동 절차를 숙지하는 것이 중요합니다. 또한 사용자가 참고할 수 있도록 일반적인 조건에 따른 유지보수 및 안전 작동을 위한 몇 가지 팁을 제공합니다.
유압 프레스 유지보수
다음을 채택하는 것이 좋습니다. N46 유압 오일. 기계 오일 또는 터빈 오일을 사용하는 경우 온도를 기준으로 선택해야 합니다. 실내 온도가 20°C 미만인 경우 20# 기계 오일 또는 22# 터빈 오일을 사용할 수 있습니다. 실내 온도가 30°C보다 높은 경우에는 30# 또는 40# 기계유를 사용할 수 있습니다. 오일 온도는 15°C~60°C 이내로 관리해야 합니다.
오일은 오일 탱크에 주입하기 전에 엄격하게 여과해야 합니다.
작동유는 매년 교체해야 하며, 첫 교체 주기는 3개월을 초과하지 않아야 합니다.
슬라이더에 윤활유를 정기적으로 주입하세요. 컬럼과 피스톤의 노출된 표면을 깨끗하게 유지하고 작업하기 전에 매번 기계 오일을 주입해야 합니다.
허용 편심은 500t의 집중 하중 공칭 압력에서 75mm입니다.
6개월마다 압력 게이지를 점검하고 보정하세요.
유압 프레스가 오랫동안 유휴 상태였다면 모든 가공된 표면을 청소하고 방청 오일로 코팅해야 합니다.
유압 프레스의 안전 작동 규칙
유압 프레스의 구조적 특성이나 작동 절차에 익숙하지 않은 작업자는 허가 없이 기계를 시동할 수 없습니다.
기계가 작동하는 동안에는 모든 오버홀 및 다이 조정 작업을 수행해서는 안 됩니다.
심각한 누출이나 불안정한 동작, 과도한 소음, 진동 등 비정상적인 상황이 발생하면 기계를 중지하고 원인을 분석해야 합니다. 결함이 있는 기계는 사용할 수 없습니다.
최대 편심 거리 및 최대 하중을 초과하는 것은 금지됩니다.
최대 스트로크를 초과하는 것은 금지되며, 주사위의 닫힌 높이는 500mm 이상이어야 합니다.
전기 접지 장치는 신뢰할 수 있고 안전해야 합니다.
마스터 모터, 마스터 실린더 및 상단 실린더의 취약한 구성 요소.
부품 이름 | 도면 번호 및 코드 | 구성 요소 이름 | 재료 | 수량 | 비고 |
---|---|---|---|---|---|
마스터 모터 | 가이드 슬리브 | HT200 | 8 | 첨부된 도면 | |
마스터 실린더 | TDM-YA320 | 씰링 링 | PU | 3 | |
TDM-YA295 | 씰링 링 | PU | 1 | ||
D320x5.7 | "O"자형 링 | 내유성 고무 | 2 | GB1235-76 | |
D220x5.7 | "O"자형 링 | 내유성 고무 | 2 | GB1235-76 | |
피스톤 헤드 | HT200 | 1 | 첨부된 도면 | ||
실린더 테두리 가이드 슬리브 | HT200 | 1 | 첨부된 도면 | ||
실린더 | D140x3.1 | "O"자형 링 | 내유성 고무 | 2×4 | GB1235-76 |
D70x3.1 | "O"자형 링 | 내유성 고무 | 2×4 | GB1235-76 | |
TDM-YA100 | 씰링 링 | PU | 2×4 | ||
TDM-YA140 | 씰링 링 | PU | 3×4 | ||
실린더 가이드 슬리브 | HT200 | 1×4 | 첨부된 도면 | ||
피스톤 헤드 | HT200 | 1×4 | 첨부된 도면 |
그림 1. 유압 프레스 작업대 평면도
그림 2. 유압 프레스 램 위쪽 보기
그림 3. 유압 프레스 마스터 실린더
그림 4. 유압 프레스 마스터 실린더 장착 다이어그램
그림 5. 유압 프레스 배출 실린더 어셈블리 도면
그림 6. 유압 프레스 유압 원리 다이어그램
그림 7. 유압 프레스 전기 도면
그림 8. 전기 박스의 유압 프레스 배선도
그림 9. 유압 프레스 윤활 다이어그램
그림 10. 유압 프레스 가이드 부싱
그림 11. 유압 프레스 가이드 링
그림 12. 유압 프레스 파운데이션 도면