压砖机伺服顶出系统常见的故障及解决方法

温煌军

摘 要：瓷砖在建筑中起着非常重要的作用，现代建筑对瓷砖产品的品质要求越来越高，为了提高产品的竞争力，瓷砖生产商必须不断改进生产工艺、优化生产结构。因此，选择性能更好的生产设备也成了厂家的首选要素。作为瓷砖成形设备的压砖机，需从压制力、动梁升降、顶出系统等方面进行改进。采用更先进的控制系统，以满足用户的需求。

关键词：恒力泰压砖机；顶出缸；伺服阀；故障；解决方法

1 前言

随着社会的发展，人民物质文化水平的不断提高，大家对建筑装修材料的要求也越来越高。从办公大楼到家庭居所，都在使用大规格的瓷砖。瓷砖的种类也从开始的渗花砖、耐磨砖，发展到布拉提微粉砖、线条微粉砖、木纹砖，再到天然翡翠玉石系列。瓷砖的品种越多，竞争就越大。因此，压机也成为瓷砖生产的必不可少的设备。

全自动液压压砖机是瓷砖的成形设备，它集机械、电气、液压于一身。在瓷砖的生产过程中，其占据着十分重要的位置。目前，恒力泰公司生产的3500t以上的压砖机，在顶出系统方面基本上都是采用伺服阀控制，其好处在于能够根据瓷砖坯体的要求，随意调整砖坯厚度、顶出缸的升降行程，以及速度。另外，增加了填料的微动补偿功能，能更好的控制砖坯厚度的局部偏差。当然，先进的科技产品带来了便利，同时，也会碰到一些新问题。本文主要针对恒力泰生产的，顶出缸采用伺服阀控制的压砖机，在伺服顶出方面出现的一些故障进行相关的分析，并提出相应的解决方法。

2 压砖机伺服顶出系统介绍

恒力泰压砖机采用的是日本MOOG公司生产的D661型伺服阀，其外形如图1所示，伺服阀的内部系统结构如图2所示。

顶出缸的液压油路原理如图3所示。

顶出缸的各个工作状态如下：

（1） 当顶出缸静止时，伺服阀YV302的阀芯处于中间位置；

（2） 当顶出缸上升时，伺服阀阀芯左位工作，压力油从P口通向A口，进入顶出缸油缸上腔，油缸下腔液压油经B口通往T口，回到低压油箱；

（3） 当顶出缸下降时，伺服阀阀芯右位工作，压力油从P口通向B口，进入顶出缸油缸下腔，油缸上腔液压油经A口通往T口，回到低压油箱。

3 压砖机伺服顶出系统的故障解决

3.1 顶出缸动作时下模芯震动问题

当顶出缸动作时，下模芯震动问题。首先，观察清楚是顶出缸上升阶段，还是下降阶段产生震动；然后，如果震动发生时，顶出缸的位置读数，进入内部伺服参数页面，根据位置调小相应行程的向上或者向下的偏置值。例如，出坯位置是28mm，下模芯顶出至28mm时震动发生，则可以调整伺服内参页面的长行程向上增益，把该值慢慢减少，直到下模芯不震动为止。

如果修改此参数的效果不明显，则应该考虑是不是闭环偏置的数值设置得太大，使得到位精度要求太高。伺服阀不断地进行进油回油的调整动作，造成震动的产生，如：假如闭环偏置值为-0.1，就往-0.2、-0.3、-0.4等方向调整。

3.2 压机的系统压力起压时顶出缸一直向上走的问题

当压机的系统压力起压时，顶出缸一直向上走，直到最高位。这是因为伺服阀阀芯的零位偏移造成的，可以先利用控制页面的参数进行电气调零。调整伺服内部参数页面的开环偏置值，把此数值往负值越大的方向调整，如：假如偏置值为-0.4时，就往-0.5、-0.6、-0.7等方向调整。

如果电气调零不能解决问题，则只能利用机械调零，如图2所示。具体方法如下：在顶出缸向上走至最高位置时，拧开伺服阀线圈上面的螺塞，用小一字螺丝刀伸进洞里，逆时针慢慢地旋转，直到顶出缸会自动缓慢下降即可。

如果机械调零仍旧不行时，说明伺服阀已经严重损坏，需更换新的伺服阀方能解决此故障。

3.3 手动顶出操作时下模芯一直升至最高位置的问题

当手动顶出操作时，下模芯一直升至最高位置。遇到此问题时，第一，需要检查顶出缸的位置有无读数，读数是否准确；第二，伺服阀的阀芯零位偏移，需重新调整阀芯零位。

3.4 顶出缸没有一次下降动作或者一降到底的问题

当顶出缸没有一次下降动作或者一降到底的问题，需要首先，检查料车所给的模具一次下降信号是否正常。假如顶出缸一降到底的话，则应该检查三次下降（即墩料）信号是否跟一次下降信号一起发给压机，必须将这两个信号分开发送。

3.5 顶出缸没有墩料动作

当顶出缸没有墩料动作时，需要检查料车所给的模具三次下降信号是否正常，检查下模芯的位置读数是否准确，查看输入点监控页面上的‘到位信号是否点亮。如果是墩料位置不准，可以根据墩料位置的大小调整相应行程的向下偏置值；假如使用了微动调整功能，则可以先关闭该功能，再观察墩料动作是否正常。

3.6 推砖布料时模芯下落故障报警

当推砖布料时，模芯出现下落故障报警现象。此时，需要检查料车所给的模具一次下降、二次下降、三次下降（即墩料）信号顺序是否正常；检查下模芯是否卡模。

3.7 下模芯上升速度慢

当出现下模芯上升速度慢，但下降正常的问题时。需检查顶出油管是否破裂；伺服阀的零位偏移或者伺服放大卡有问题。

3.8 下模芯下降速度慢

当下模芯下降速度慢，但上升正常的问题时。需检查顶出油管是否破裂；伺服阀的零位偏移或者伺服放大卡有问题；顶出缸主密封损坏；顶套位置进泥粉或者顶套的导向铜套变形，卡住顶套所致。

3.9 顶出缸不运动出现超差超时报警

当顶出缸不动作时，有时会出现超差超时报警现象。此时，可能比例阀前的插装阀没打开；需检查伺服阀、伺服控制卡插头是否有虚焊，造成接触不良；顶出缸零位没有确认、伺服阀卡死、伺服放大卡损坏或者SM332模块没有输出。

3.10 顶出缸运动时出现超差超时报警

如果顶出缸运动时出现超差超时报警现象，应该是下模芯的位置不准确，可以调整内部伺服参数的闭环偏置值，往负值越小的方向调整。同时，根据实际位置和设定位置比较，如果超过设定值，把行程相对应的向上增益调小。反之，调大。

3.11 顶出缸上位信号灯亮的问题

在手动时，顶出缸在上位，顶出缸上位信号灯亮。当按钮打至自动位时，顶出缸仍旧在上位，但是顶出缸上位信号灯熄了。出现此问题，短期的解决方法是将手动信号短接，使得手动信号一直都亮，这样可以让压机继续压砖。彻底的解决方法是修改压机程序，让顶出缸上位信号可以保持更长的时间，或者更换伺服放大卡。

3.12 报警微动动作未完成

如果出现报警微动，动作未能完成时，需把内部伺服参数的短行程向上或向下增益调大，把微动调整页面的微动补偿速度调大；检查料车的微动补偿信号和模芯三次下降信号之间的间隔，尽量使间隔时间长点，让顶出缸有足够的时间完成填料微调动作；考虑是否模具底板进泥粉卡住顶套，导致顶套动作不顺畅，执行微调动作偏慢。

3.13 没有微动动作又不会报警

如果没有微动动作，又不会报警时，需要检查料车发送给压机的微动信号是否正常，压机和料车的各信号线接线是否正确；检查微动参数设置是否合理，如：微动位置、微动补偿距离、微动速度等；检查推砖布料时料车的后位信号是否一直亮着。

3.14 顶出缸回不到零位报警

如果顶出缸回不到零位报警，需要查看顶出缸墩料位置是否准确，是否有到位信号；如果报警时顶出缸读数没有回到零，需进入内部参数重新确认顶出缸零位，再自动开机，假如推砖布料后又出现此报警，并且顶出缸读数又不是零，则要检查模具底板是否进了泥粉，使得下模芯回不到零位（判断下模具底板是否进了泥粉的另一个直观方法为加压时，观察模具磁吸座部分是否有浮动现象，如果正常，加压时模具磁吸座部分是静止的）；假如是在动梁有下降动作之后出现此报警，也可能是动梁行程没有确认好所致，需检查动梁的行程参数是否正常或者重新确认动梁高位和接触粉料位。

3.15 推砖布料时的问题

当推砖布料时，下模芯没有墩料动作，料车不停的进行推砖布料循环。此时，需要检查料车所给的模具一次下降、二次下降、三次下降（即墩料）信号是否正常。再者，料车给压机的后位信号是否正常，一般情况是料车推砖布料完成后返回后位时，要把料车后位信号发送给压机，压机则判断推砖布料完成，并切断‘料车启动信号，进行下一步骤。

3.16 顶出缸在上位停留一段时间后会自动降回零位

当顶出缸在上位时，停留一段时间后会自动降回零位。此时，需要检查伺服阀控制线是否有掉焊等问题；检查控制柜里面的电阻是否烧断或击穿。

4 结论

伺服阀是精密制造的机电一体化产品，精度极高，对污染十分敏感。在压机的实际使用中，一定要引起足够的重视，要注意保证液压油的清洁，经常更换伺服阀的过滤器滤芯，做好控制电柜的接地保护，避免交流电电缆与压机控制线混搭，干扰伺服阀的控制信号。

另外，在压机生产使用过程中，还可能碰到其它的顶出缸方面的问题，需要使用者现场的细心观察，并结合相关原理和经验，找到问题的原因及解决方法。

技术创新是产业发展的永恒动力，压机也不断的在电路、油路以及控制系统等方面进行优化升级。因此，我们应尽量把产品做得更好，使得故障率更少。