水刀切割常见异常现象原因及排除措施.docx
《水刀切割常见异常现象原因及排除措施.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水刀切割常见异常现象原因及排除措施.docx(22页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
水刀切割常见异常现象原因及排除措施
CompanyDocumentnumber:
WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
水刀切割常见异常现象原因及排除措施
水刀切割常见异常现象原因及排除措施
1.高压水泵声音异常。
原因:
1.忘了打开给水阀2.各部分紧固螺栓变松。
措施:
1.把进水口全打开2.紧固螺栓。
2.活塞转换声音不规则。
原因:
1.高压水单向阀动作不正常2.增压器密封损伤
措施:
1.整修阀座转换零件2.更换密封
3.增压器温度升高。
原因:
1.高压水单向阀动作不正常。
措施:
1.整修阀座转换零件
4.蓄压器出漏水
原因:
1.增压器密封损伤
措施:
1.更换密封
5.高压水管路处漏水。
原因:
1.高压水管接头变松,2.高压水密封损伤.
措施:
1.重新拧紧,若重新拧紧后仍漏水,修整支座面。
2.更换密封。
6.油压管路处漏水。
原因:
1.接头变松2.密封损伤
措施:
1.重新拧紧,2.更换密封
7.工作油温升高
原因:
1.未向油冷却器供水2.冷却器效率较低.
措施:
1.通水,2.拆解清洗
8.高压水压力升高不上去
原因:
1.射流喷嘴孔径过大2.高压水单向阀动作不正常
措施:
1.换上孔径合适的喷嘴2.整修阀座或更换零件
9.喷嘴前端漏水
原因:
1.启闭阀动作不良
1.高压水射流切割缺陷及防止
(1)切割质量不良的原因及措施
在正常切割情况下,高压水射流切割具有良好的切割质量,其所能达到的质量水平见表1。
表1高压水射流切割的质量水平
措施:
1.整修阀座或更换零件
10.射流形状不对称
原因:
1.喷嘴空连有杂物2.喷嘴损坏
措施:
1.清洗喷嘴2.更换喷嘴
11.切割性能低下
原因:
1.喷嘴空连有杂物2.喷嘴损坏3.高压水压力低4.高压水排出压力低
措施:
1.清洗喷嘴2.更换喷嘴3.检查高压水泵4.更换高压水滤器
数控水刀使用成本多少
1.设备折旧
整机平均购买价格以25万元计算。
正常使用寿命为5年。
每年实际工作日数为300天,每天平均使用(实际工作)时间为5小时,5年累计工作时间为7500小时。
重要部件平均更换周期为2000小时,费用约为万元。
设备购置成本及重置成本为(250000+16000x7500/2000=)310000元。
设备折旧每小时约为(310000/7500=)元。
2.耗材成本
项目名称
使用寿命/消耗量
单价(元)
每小时成本(元)
A:
易损件
高压动密封组
>500hrs
248元/套
单向阀
>500hrs
340元/套
油密封组
>1000hrs
180元/套
静密封组
>500hrs
76元/套
B:
耗材
喷砂管
>150hrs750
水喷嘴
>40hrs20
水
<150kg/hr
(以南京价格为基准)
电
<25kw/hr
(以南京价格为基准)
磨料
<24kg/hr
(以南京价格为基准)
合计:
约50元/小时
*数控水刀有哪些常见故障以及如何排除
1.增压器常见故障及排除方法
故障现象
检查、排除顺序及方法
高压、低压皆无但换向正常
a.检查自来水供水是否断水或水压过低;
b.检查水泵是否正常;
c.检查宝石喷嘴是否正常(水束明显发散);
d.检查挡钣后窥孔有无漏油、漏水(有漏水,表明高压腔动密封损坏;有漏油,表明油缸档板上动密封损坏。
);
e.检查进水单向阀是否失效(进水管回水明显);
f.检查出水单向阀是否失效(单向阀处手感明显发热);
g.检查高压柱塞杆是否断裂(拆除进、出水管和出水单向阀,往高压缸内插入一根细钢丝,探到柱塞杆,开启电机油泵,观察钢丝是否顶出。
不顶出或移动距离小,则表明柱塞杆已断裂)。
高压、低压皆无且换向时间过长或不换向
a.如不换向且油压很高,用手推一下换向阀的任一端电磁阀阀杆;
b.调整霍尔开关位置(将霍尔开关向油缸方向轻微移动)
c.检查换向霍尔开关是否正常;(参照下节相关内容)
d.检查换向阀电气部分是否正常;(参照下节相关内容)
e.确认是否调整过油泵流量(太小);
f.确认是否调整过溢流阀流量(太大);
g.检查换向阀阀芯是否堵塞或磨损;(参照下节相关内容)
h.检查油缸中活塞密封是否损坏。
(参照下节相关内容)
压力正常或偏高但射流切割无力
a.检查高压管路是否堵塞;
b.检查喷砂管是否堵塞;
c.检查宝石喷嘴是否堵塞或损坏;
d.更换喷砂管,进行对比。
高、低压力波动过大
a.检查高压腔一体塞头上出水单向阀连接处有无泄漏(先确认是否接头与单向阀之间的密封面损坏,一般应修理接头的平面;再确认单向阀锥垫与塞头上配合的锥孔之间的密封面损坏,一般应更换锥垫。
简便办法:
整体更换新的出水单向阀。
);
b.检查挡钣后窥孔有无漏水(漏水一侧高压缸动密封须更换);
c.检查挡钣后窥孔有无漏油(漏油一侧油缸挡板上的Y型油密封圈须更换);
d.确定压力下降时换向指示灯亮着的一侧(灯亮时间也相对短些),称为失压端;
e.检查失压端的出水单向阀是否失效(手摸单向阀附近会烫手,则需更换单向阀);
f.检查另一侧的进水单向阀是否失效(用力捏紧塞头进水口处的水管,在换向指示灯明、灭时都有水流脉动,则修、换单向阀)。
换向时间过短或两个霍尔开关指示灯同时亮
a.调整开关位置(将霍尔开关向高压缸方向轻微移动);
b.检查换向触杆是否卡紧(断开总电源,拆开换向顶杆的外铜套,将换向组件一一拿出,换向触杆在最深处,用磁铁能将其吸出。
如不能吸出,表明换向触杆被卡紧。
恢复换向组件时,特别注意磁柱的方向不要错,应将能触发霍尔开关的一端对外。
)。
2.油压系统故障及排除
排查顺序为:
油泵电机组—换向霍尔开关—换向阀—溢流阀—油缸密封
(一)检查油泵电机组
启动电机油泵,察看柱塞泵的吸油管是否进油
不进油ó1.三相供电相位变了(电机反转);2.油泵电机组异常
解决方法:
1.将断路器任意两根进线(或出线)互换位置;2.修理或更换油泵电机。
进油ó油泵电机组正常,进行第二步检查。
(二)检查换向霍尔开关
打开电源,不要启动电机油泵,取出换向霍尔开关,将霍尔开关依次接近磁铁(注意极性,用磁铁的两端分别试),霍尔开关指示灯是否对应地亮/灭。
同时,观察与霍尔开关相连的继电器是否有动作。
不能对应地亮/灭ó霍尔开关损坏
解决方法:
更换新的霍尔开关
继电器无动作ó继电器损坏
解决方法:
更换新的继电器
能对应地亮/灭、继电器动作ó霍尔开关没有损坏/继电器正常,进行下一步检查
(三)检查换向阀
打开电源,不要启动电机油泵,将霍尔开关依次接近磁铁,同时用手去感应换向阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó换向阀工作异常
解决方法:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó换向阀正常,进行下一步检查
(四)检查溢流阀
打开电源,不要启动电机油泵,按下高压启动按钮,用手去感应溢流阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó溢流阀工作异常
解决方案:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó溢流阀正常,进行下一步检查
(五)检查油缸密封
开启油泵电机(注意:
不要开启高压),将两只换向霍尔开关拿在手上,分别接近磁铁,同时注意听油缸内的动静,并注意察看两块挡板后窥孔有无漏油现象。
两个方向都没有动作或其中一个方向没有动作ó活塞上密封失效
解决方法:
拆开油缸,取出活塞,更换新的密封件。
同时,更换有漏油现象的一端挡板内的油封。
(注意:
拆油活塞时,须特别要保护好与之联结的高压柱塞杆,防止表面划伤或折断。
)
两个方向都有动作ó活塞密封正常,检查其它原因。
3.数控操作系统故障及排除
故障现象
原因/检查步骤
解决方法
无法进入控制软件
该程序的数据被破坏
重新安装该程序;确认系统无病毒
其它程序也无法运行
重新安装WINDOWS系统
仿真运行时提示有错误
检查G代码文件的错误
正确分行;改正错误代码
DXF图形文件有错
修正交叉点;去掉重合线段
X、Y轴某一轴无动作
驱动器故障
1.点动该轴按键,同时观察该轴驱动器指示灯是否工作;
2.将该轴接插件与另一正常轴接插件调换后观察该轴是否有动作。
电机故障
接插件未接好
检查接插件是否牢靠
丢步
电机缺相
检查线路
驱动器故障
更换驱动器
插卡不正确或IO卡故障
重新插卡或换卡
电机相关参数被修改
恢复被修改的参数
操作指令无反应
急停按钮未复位
复位急停按钮
电气线路上松脱、断点、元件损坏
重新接牢;更换已损坏元件
病毒影响
杀毒;重新安装程序
超高压发生器
参数
Parameter
型号Model最高压力
(Mpa/psi)最大流量
rare
(l/min)最大喷嘴直径
Orficedia.
(mm)最多喷嘴数量
Nozzles
(pcs)功率
Power
(Kw/HP)
YCG-2230300/40,000122/30
YCG-3038380/55,000230/40
YCG-3742400/60,000237/50
电源/powersupply:
三相/3phase:
220/380/41560Hz
水源/watersupply:
>Mpa
单位SL-V30增强型
(标准型)SL-V50增强型
(标准型)SL-V75增强型
(标准型)SL-V100增强型
(标准型)
额定功率KW/HP22/3037/5055/7675/100
压力Bar/psi500—4,136(3,800)/7,250—60,000(55,000)
流量L/min
额定电流A436698124
断路电流A5080125160
控制电压VDC24242424
切割平台
结构形式悬臂龙门龙门龙门
台面尺寸1400x14002100x16003100x21004100x3100
切割范围X-轴1300210030004000
Y-轴1300150020003000
垂直行程Z-轴150150150150
CNC数控系统AC伺服AC伺服AC伺服AC伺服
精度切割精度±
重复精度±
运行速度0~6000mm/min0~8000mm/min0~8000mm/min0~10000mm/min
电源240V/380V/400V/460VAC,50Hz/60Hz
切割参数
切割参数表
工作压力/切割速度
Models切割压力:
230MPA,
切割速度
(质量较好)230MPA
max(最大)300MPA
highquality300MPA
max380MPA
highquality380MPA
max420MPA
highquality420MPA
max
材料厚度mm/minmm/minmm/minmm/minmm/minmm/minmm/minmm/min
不锈钢mm260085090012001300160015001800
4300420450550650850750950
6200280300400450600500700
10100150160220250320300380
20507580110120160150200
3020304060709085110
401015203040605075
铝板655078085011501300160015001800
20110155160250300400340450
5025354070100130120150
玻璃410001300140017001800230020002600
660090090011001200150014001700
20150200220300300400350480
5035506090100130120160
石英玻璃10250350400550600800700950
20120200180230260400300500
3070120120160170250200280
陶瓷1015002000190021002200280025003000
瓷砖108001000110014001500190017002100
大理石10400~700550~900600~1000750~1300750~1300900~1600850~15001000~1800
20250~400350~600350~600450~750450~750600~950500~900750~1100
30100~250150~350150~350200~450200~450280~550250~550330~650
花岗岩10300~600400~800400~850550~1100600~1200750~1500700~1350850~1700
20150~300250~500220~500300~600300~650400~800400~800500~1000
30100~200130~280130~300200~350200~350250~450250~450300~550
石榴砂的技术参数和物理特性
矿物特性:
石榴砂是铁铝和黄铁矿石的化合物
描述:
石榴石是一种矿物砂,不会释放化学品,所有的氧化物和二氧化物的化学成分如下:
化学成分铁和铝离子可部分地被钙,镁,锰替代。
二氧化硅(SiO2)%
氧化铁(FeO)%
三氧化二铁(Fe2O3)%
氧化铝(Al2O3)%
氧化钙(CaO)%
氧化镁(MgO)%
氧化锰(MnO).85%
%
硬度:
马氏硬度8~9级强度:
易碎的至强硬的
粒子形状:
尖的,有角的,不规则的分裂:
显着的迭片结构和不规则的断裂面
颜色:
红至粉红重力:
to.
溶点:
1,315oC-(2,399oF).结晶:
是等大的菱形十二面体或四角形的
二十四面体或两者的混合物
静电属性:
a)矿物传导力-18,000volts.b)不可逆转.磁力:
轻微磁力
潮气吸收:
不吸收潮气,惰性的病毒:
无
石英:
无反作用力:
无
释放有害物质:
无
水介质参数
水质基本要求:
去离子水
对于高压水射流切割系统用水质的基本要求是水中大于μM的杂质必须除去,因为一般清水中除含有一定量微小固体颗粒外,还有不少溶解于水中的矿物质,如碳酸钙、锰、铁及二氧化硅等,不仅降低喷嘴使用寿命,而且影响射流的凝聚性,从而降低切割效率。
所以一定要将其去除。
具体要求见下表:
杂质及特性允许浓度
(mgL-1)杂质及特性允许浓度
(mgL-1)
硅Si硫酸盐
钙Ca硝酸盐
镁Mg碳化物-
铁Fe所有溶解固体
(TDS)50
锰MnPH值~
氯化物电导率50μs/cm
切割缺陷及解决方法
什么叫锥度
锥度就是指在用切割时材料边缘的倾斜度,这种加工可侵蚀材料,自然的会导致锥度的出现
锥度的不同类别
V型
V型就是指上部宽于底部,这是由于在切割时在顶部花费的时间比底部要长。
------>>>这是最常见的
相反锥度
就是底部要宽于顶部,一般出现在切割软材料速度较慢时,因为水射流从沙管出来后会扩大,它在底部材料移动的范围(宽度)比顶部大
桶式锥度
这种锥度是中间宽于顶部或底部。
一般出现在切割厚材料时
长斜方形或梯形锥度
这种事实上是V型锥度的一种,只是被倾斜了,因为沙管是倾斜角度切割的。
注:
以上的锥度类型其时是被夸大了,典型的锥度是不可能用肉眼看得见的,只能用测微尺测量。
这些锥度大部分是由材料的厚度和硬度或加工程度影响.尽管有些违反直觉,但是有时薄材料还会遭到更差的锥度,这是因为水射流没有时间在每个部分平均的侵蚀材料。
怎样减小锥度以下介绍一些方法
1把薄的材料堆在一起切割,减小锥度
当你要切割很薄的材料时,你可以把它们叠起来切割,以减少锥度。
2使用新的沙管和宝石
良好的沙管和宝石都可以减小锥度
3使用质量最好的沙子
质量不好的沙子,它的粒子尺寸在很大范围上都有所不同,这样会产生边缘的不平和增大锥度
4用小尺寸的宝石和沙管
这是因为水射流的直径也变得很小,对水柱周边的影响力也较少。
5使用倾斜头
用五轴可倾斜补偿切割头,几乎可以切底地解决工件切割不垂直问题,它只是使切割下来的另一部分倾斜角度更大,而且切割速度一样快。
6刀头用较低的定位
沙管越靠近材料,水射流就会较少的扩散,这样锥度就会减小了
7用合适的速度切割
慢速度切割没有什么V型锥度,电脑控制器可掌握好合适的速度,这样可以在一些路径上调整减小锥度。
切割成本
按下列步骤计算每小时成本:
1选择你所用的磨料和泵:
30HP40HP50HP
FlowRate流量.6lbs/min.8lbs/minlbs/min
HPA(low$lb)$min$min$min
HPX(high$lb)$min$min$min
2从表格中找到你所用泵的类型,后决定你一个小时内你计划的实际切割时间,粉红线是用HPX磨料的,黑线是用HPA的,它给你算出每小时消耗的磨料成本:
3把你得到的每小时用沙成本加到以下表格,最后的就是每小时运行机器的成本
每时价格分类表
喷嘴$14Lasts40hrs$hr
沙管$120Last80hrs$hr
插入物$80Last400hrs$hr
高压密封$160Last250hrs$hr
低压密封$100Last250hrs$hr
电源50HPpump$kwhour$4/hr
水50HPpumpEstimatebasedonavg.$2/hr
沙HPAorHPX25HP,30HP,or50HPInsertvaluefromchart
一般的修理$4/hr
操作员
资本(Monthlypayment)
总数$+abrasive
增压器常见故障及排除方法
故障现象检查、排除顺序及方法
高压、低压皆无但换向正常a.检查自来水供水是否断水或水压过低;
b.检查水泵是否正常;
c.检查宝石喷嘴是否正常(水束明显发散);
d.检查挡钣后窥孔有无漏油、漏水(有漏水,表明高压腔动密封损坏;有漏油,表明油缸档板上动密封损坏。
);
e.检查进水单向阀是否失效(进水管回水明显);
f.检查出水单向阀是否失效(单向阀处手感明显发热);
g.检查高压柱塞杆是否断裂(拆除进、出水管和出水单向阀,往高压缸内插入一根细钢丝,探到柱塞杆,开启电机油泵,观察钢丝是否顶出。
不顶出或移动距离小,则表明柱塞杆已断裂)。
高压、低压皆无且换向
时间过长或不换向a.如不换向且油压很高,用手推一下换向阀的任一端电磁阀阀杆;
b.调整霍尔开关位置(将霍尔开关向油缸方向轻微移动)
c.检查换向霍尔开关是否正常;(参照下节相关内容)
d.检查换向阀电气部分是否正常;(参照下节相关内容)
e.确认是否调整过油泵流量(太小);
f.确认是否调整过溢流阀流量(太大);
g.检查换向阀阀芯是否堵塞或磨损;(参照下节相关内容)
h.检查油缸中活塞密封是否损坏;(参照下节相关内容)
压力正常或偏高
但射流切割无力a.检查高压管路是否堵塞;
b.检查喷砂管是否堵塞;
c.检查宝石喷嘴是否堵塞或损坏;
d.更换喷砂管,进行对比;
高、低压力波动过大a.检查高压腔一体塞头上出水单向阀连接处有无泄漏(先确认是否接头与单向阀之间的密封面损坏,一般应修理接头的平面;再确认单向阀锥垫与塞头上配合的锥孔之间的密封面损坏,一般应更换锥垫。
简便办法:
整体更换新的出水单向阀。
);
b.检查挡钣后窥孔有无漏水(漏水一侧高压缸动密封须更换);
c.检查挡钣后窥孔有无漏油(漏油一侧油缸挡板上的Y型油密封圈须更换);
d.确定压力下降时换向指示灯亮着的一侧(灯亮时间也相对短些),称为失压端;
e.检查失压端的出水单向阀是否失效(手摸单向阀附近会烫手,则需更换单向阀);
f.检查另一侧的进水单向阀是否失效(用力捏紧塞头进水口处的水管,在换向指示灯明、灭时都有水流脉动,则修、换单向阀)。
换向时间过短或
两个霍尔开关指示灯同时亮a.调整开关位置(将霍尔开关向高压缸方向轻微移动);
b.检查换向触杆是否卡紧(断开总电源,拆开换向顶杆的外铜套,将换向组件一一拿出,换向触杆在最深处,用磁铁能将其吸出。
如不能吸出,表明换向触杆被卡紧。
恢复换向组件时,特别注意磁柱的方向不要错,应将能触发霍尔开关的一端对外。
)。
油压系统故障及排除
排查顺序为:
油泵电机组—换向霍尔开关—换向阀—溢流阀—油缸密封
(一)检查油泵电机组
启动电机油泵,察看柱塞泵的吸油管是否进油
不进油ó1.三相供电相位变了(电机反转);2.油泵电机组异常
解决方法:
1.将断路器任意两根进线(或出线)互换位置;2.修理或更换油泵电机。
进油ó油泵电机组正常,进行第二步检查。
(二)检查换向霍尔开关
打开电源,不要启动电机油泵,取出换向霍尔开关,将霍尔开关依次接近磁铁(注意极性,用磁铁的两端分别试),霍尔开关指示灯是否对应地亮/灭。
同时,观察与霍尔开关相连的继电器是否有动作。
不能对应地亮/灭ó霍尔开关损坏
解决方法:
更换新的霍尔开关
继电器无动作ó继电器损坏
解决方法:
更换新的继电器
能对应地亮/灭、继电器动作ó霍尔开关没有损坏/继电器正常,进行下一步检查
(三)检查换向阀
打开电源,不要启动电机油泵,将霍尔开关依次接近磁铁,同时用手去感应换向阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó换向阀工作异常
解决方法:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó换向阀正常,进行下一步检查
(四)检查溢流阀
打开电源,不要启动电机油泵,按下高压启动按钮,用手去感应溢流阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó溢流阀工作异常
解决方案:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó溢流阀正常,进行下一步检查
(五)检查油缸密封
开启油泵电机(注意:
不要开启高压),将两只换向霍尔开关拿在手上,分别接近磁铁,同时注意听油缸内的动静,并注意察看两块挡板后窥孔有无漏油现象。
两个方向都没有动作或其中一个方向没有动作ó活塞上密封失效
解决方法:
拆开油缸,取出活塞,更换新的密封件。
同时,更换有漏油现象的一端挡板内的油封。
(注意:
拆油活塞时,须特别要保护好与之联结的高压柱塞杆