Вы здесь

Кривошипные или гидравлические гильотины?

Основные отличия при эксплуатации, обслуживании и ремонте ножниц листовых гильотинных кривошипных и гидравлических. Анализ делался на основе рекламаций от потребителя, опыту предприятия. Анализ сделан с целью доказать очевидные выгоды при покупке гидравлических ножниц.

Ножницы кривошипные листовые моделей разных производителей в том числе и ООО «ЮУМЗ».

Ножницы с гидравлическим приводом моделей НГ12Г-НГ32Г производства ООО «ЮУМЗ»

Основным недостатком кривошипных ножниц являются динамические нагрузки. Чем больше временное сопротивление отрезаемого металла – тем выше нагрузки на скручивание на приводной, промежуточный, главный (эксцентриковый) валы. Нагрузки на срез шпоночных пазах, шпонках, штифтах. При закусывании или заклинивании металла происходит резкое погашение инерции маховика и практически всегда если не происходит явная поломка, то обязательно нарушается геометрия какой либо детали. Ножницы гидравлические лишены данного недостатка. При резке листа нагрузка нарастает постепенно до набора максимального давления, а при невозможности осилить материал, насос набрав максимальное давление установленное предохранительным клапаном, начинает работать на слив - ни каких поломок не происходит.

Если попытаться соотнести количество базовых деталей, валов, осей, втулок шестеренчатых и других сопрягаемых пар, требующих серьезной металлообработки при изготовлении и особенно ремонте, результат не в пользу механических ножниц. Перечень базовых единиц и деталей наглядно это показывает:

Механические:
Станина, ножевая балка, шатуны-2шт, вкладыши и втулки шатунов по 2 шт стол, прижимная балка, главный эксцентриковый вал , буксы вала-2шт,бронзовые втулки букс-2шт, приводной вал, маховик, шестерня промежуточный вал, бронзовые втулки промежуточного вала-2шт, 2 шестерни, шпоночная муфта: зубчатое колесо, ступица, вставка колеса, поворотные шпонки-2шт, механизм включения, тормозной шкив, шкив электродвигателя, уравновешиватели-2шт, пружины прижимной балки и уравновешивателей-6шт, механизм заднего упора-2шт электродвигатель, электромагнит, две направляющие ножевой балки, две направляющие прижимной балки.

Гидравлические:
Станина, ножевая балка, электродвигатель, насос, гидроцилиндры -2шт, гидроблок,гидроакамулятор,подшипники-6шт, гидроприжимы-10шт, механизм заднего упора-2шт.

Эксплуатация

Н3121, НГ13, НГ16, НЛ3418А, НЛ3421, НЛ3423, НЛ3425, НЛ3427, НЛ3433, Н477, Н478, НГ16, НГ20 и модели, созданные на их основе со шпоночной муфтой.
Привод.
Постоянно вращающийся маховик, приводной и промежуточный вал с двумя шестеренчатыми передачами. Привод ножниц через клиноременную передачу - износ и растяжение ремней. Приводной вал на конических подшипниках - требуется регулировка натяга. Чугунный маховик на одной шпонке - периодически разбивает шпоночный паз и посадочное отверстие в маховике. Были случаи появления трещин на ступице маховика. Промежуточный вал на бронзовых втулках, на обоих концах вала шестерни - при износе зубьев или неправильном пятне контакта появляется эллипсность на втулках в обратную сторону. Постоянный шум от зубчатых передач. Довольно большие затраты электроэнергии на поддержание инерции маховика. Зубчатое колесо шпоночной муфты постоянно вращается на бронзовых подшипниках скольжения, смазка через одну масленку на торце вала - забыли или поленились смазать - бронзовые втулки или заклинивают от нагрева, либо начинается интенсивный износ.
Ножницы НА 3121-3122, НА3221-3225 с пневматической муфтой - постоянно вращающийся маховик - износ подшипников маховика, затраты энергии на поддержание инерции.

НГ12Г-НГ32Г производства ООО «ЮУМЗ»

Привод.
Вал электродвигателя напрямую соединен с валом насоса. Износа на сопрягаемых деталях не было. На холостом ходу практически бесшумный насос перекачивает масло напрямую в бак гидроагрегата (расход энергии минимален).

Шпоночная муфта.
Две поворотных шпонки , рабочая и запорная. При рубке металла с временным сопротивлением более 500Мпа, происходит деформация рабочей шпонки и ее зажимает. Периодически разбивает квадратные концы шпонок в местах сопряжения с собачкой и наружными рычажками. При неполном включении рабочей шпонки и уменьшении пятна контакта с внутренней вставкой зубчатого колеса разбивает посадочные гнезда вставки. Появляются постоянные щелчки на поворотных шпонках. В итоге разбиваются квадратные отверстия в наружных рычажках, что иногда вызывает не выключение рабочей шпонки – итог гнет упор механизма включения, или срывает весь механизм. Ремонт всего узла 4-5дней.
Пневматическая муфта типа УВ. Частый износ фрикционных накладок на рабочих и тормозном диске. Разбивает отверстия в пластинах дисков под втулки - появляется характерный стук. Изнашиваются наружные чугунные гайки. При неправильной регулировке – нагрев или рабочих или тормозного дисков и характерный запах. Трудно остановить ножевую балку в одной точке.

Два гидрораспределителя.
Возможная неисправность - сгорела катушка 24В. Заклинивание плунжера из-за грязного масла. Стоимость катушки ≈ 600р. Промывка плунжера.

Механизм включения.
Частая поломка упора, изгиб вала, разбивает шпоночный паз, причина - тугое вращение поворотной шпонки, ослабление тормозной ленты и как следствие жесткий удар собачки по упору. При не выключении поворотной шпонки - срывает и деформирует весь механизм.

-

Ножевая балка.
Перемещается в текстолитовых подшипниках скольжения со стороны станины и чугунном прижиме – отсутствие смазки, попадание грязи вызывает задиры и наклепы. Текстолитовые накладки изнашиваются клином к низу, для замены необходимо снять ножевую балку (2-3 дня). Бронзовые вкладыши и втулки на шатунах часто с выработкой (эллипс) - не выдерживают рубки металла с временным сопротивлением более 500 мПа. При задирах и износе на вкладышах, втулках, шейках коленчатого вала приходится разбирать ножницы практически полностью, и все демонтированные детали обязательно требуют обработки на специальном оборудовании.

Ножевая балка.
Перемещается в самоцентрирующихся 2-х передних, и 4-х задних подшипниках с пыльниками. Передние подшипники подпружинены тарельчатыми шайбами, что позволяет менять продольный угол наклона балки при регулировке зазора между ножами. В подшипниках заводская закладка смазки на весь период службы. Направляющие ножевой балки - термообработанная сталь 40Х. Соединение с гидроцилиндрами шарнирное, подпружиненное набором тарельчатых шайб, позволяет менять поперечный угол наклона ножевой балки (прирезке тонких листов угол наклона уменьшают, при этом отрезаемую заготовку меньше деформирует) При выходе подшипника из строя (что бывает очень редко) ножевую балку снимать не обязательно.

Стол.
Лежит на 2-х боковых посадочных плоскостях и закреплен сверху 2 болтами и по бокам к стойкам станины 6-ю болтами М-30 или М-36. При регулировке зазора между ножами все эти болты нужно ослабить (обычно с доп.приспособлением) подвинуть винтами стол, проверив щупом зазор с обоих концов стола и вновь затянуть эти болты. Регулировка занимает в среднем 30 минут. А если за смену нужно поменять зазор несколько раз - этой регулировкой пренебрегают, ставят усредненный зазор и рубят все подряд. Результат - на толстом металле тупятся ножи, тонкий режет большим козырьком или иногда зажевывает (может даже погнуть ножевую балку). Иногда при появлении больших зазоров в направляющих ножевой балки ножи наступают друг на друга в результате рвет стол в левом углу, в начале реза.

Стол.
На гидравлических ножницах стол жестко приварен к стойкам и является образующей частью станины, на столе закреплен подвижный ножевой брус, позволяющий корректировать линию реза и компенсировать зазор в случае перешлифовки ножей. А зазор между ножами регулируется штурвалом на передней панели (или копками на электрошкафу - зависит от комплектации) и контролируется по шкале (или на мониторе). Весь процесс занимает 1.5-2 минуты.

Прижимная балка.
Перемещается в чугунных направляющих , смазывается индивидуальной масленкой. Часто на внутреннюю сторону смазка не попадает и начинается износ. Прижимная балка удерживает лист за счет жесткости пружин (Н3118, Н3121, НА3121) или за счет рычагов передающих усилие от эксцентриковых шеек главного вала (Н477, Н478 и модели на их основе). На первых часто ломаются пружины и их трудно сжать, на вторых требуется регулировка под разную толщину металла и если регулировка под тонкий металл, а режут толстый - штоки рычагов гнет.

Прижимная балка.
10 гидравлических самоцентрирующихся прижимов с полиуретановыми вставками (чтобы не оставались отпечатки на тонком листе) не требуют ни какого обслуживания. Замена полиуретанового манжета может входить в графики ППР.

Тормозной шкив с тормозной лентой и натяжителем фиксирует главный вал в верхней мертвой точке. При износе фрикционной накладки, вал сползает назад и зажимает собачку поворотной шпонки. При включении перегревается электромагнит, иногда сгорает. Один из симптомов -появление стуков в поворотных шпонках.

-

Трубчатые (или пневматические) уравновешиватели с 2-мя комплектами пружин.

-

Ручной задний упор.
Две зубчатых рейки ходят по стальным втулкам. Настраивается в ручную.

Механизированный задний упор.
Шлифованные цилиндрические направляющие, винты с упорной резьбой, внутренняя полость для смазки между бронзовыми гайками. Управляется с пульта управления двумя кнопками. Электронный дисплей положения. Минимальное и максимальное положения контролируется датчиком.

-

Электронный отключаемый счетчик ходов.
Показывает отрезанное количество заготовок.

Система смазки.
Комбинированная – централизованно насос СДР-8 точек и шприцем 5точек, или индивидуальная – все точки шприцем. Шприцевать нужно как минимум 1 раз в день до выступления смазки из зазоров между смазываемыми поверхностями - редко кто делает. Как следствие, износ втулок, направляющих, шеек валов.

Система смазки.
Заводская закладка в подшипники качения с пыльниками и грязесъемниками на весь срок службы, четыре масленки на заднем упоре раз в неделю.

Количество ходов ножевой балки.
Ножницы Н3121, НГ13,НА3121 35-40 ходов Н477-Н478 и их модификации 28 ходов в непрерывном автоматическом режиме (хотя данной функции на ножницах со шпоночной муфтой практически ни кто не предлагает, на ножницах с пневматической муфтой УВ они есть). Одиночные рабочие хода зависят от того как успеет оператор сориентировать лист металла по заднему упору или по разметке. При резке листа максимальной толщины и ширины нужно еще время на восстановление инерции маховика, почти всегда 10-12 ходов не больше. Прирезке узких полос ножевая балка все равно совершает весь рабочий ход.

Поэтому преимущество кривошипных ножниц в частоте ходов ножевой балки является спорным. А если вернуться к началу статьи к динамическим нагрузкам то и нежелательным.

Ножницы гидравлические
Количество ходов 10-12, зависит от производительности насоса. При резке нешироких полос не обязательно чтобы ножевая балка совершала полностью рабочий ход - оператор отрезав полосу, например 500 мм, отпускает ножную педаль управления и ножевая балка поднимается в исходное положение. Таким образом, количество резов можно увеличить (такой функции на кривошипных ножницах быть не может).