摘 要:本文歸納了冶金設(shè)備液壓設(shè)備的常見故障和特點(diǎn),論述了當(dāng)前冶金液壓系統(tǒng)故障診斷的技術(shù)途徑,以及解決故障的手段。

關(guān)鍵詞:冶金 液壓 故障分析

中圖分類號:THl37.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2011)08(c)-0107-01

在冶金企業(yè),作為其裝備系統(tǒng)的重要組成部分,液壓設(shè)備被廣泛的使用,冶金液壓裝置功率高、精度高、使用環(huán)境惡劣,生產(chǎn)線中液壓系統(tǒng)可靠性要求嚴(yán)格,故障的診斷和監(jiān)控是一個重要課題。下面結(jié)合一些實(shí)例闡述冶金中液壓設(shè)備故障的分析及排除方法。

1 板坯加熱爐液壓站液壓系統(tǒng)的泄漏

液壓系統(tǒng)中泄漏是最常出現(xiàn)的故障。雖然現(xiàn)在的材料性能和加工技術(shù)的不斷更新,泄漏故障的發(fā)生率已大為減少,但在冶金行業(yè)中,由于板坯加熱爐液壓站惡劣的工作環(huán)境,所以泄漏故障在此液壓站中仍占有很高的比例。液壓系統(tǒng)中的泄漏主要分為兩種:外泄和內(nèi)泄。

系統(tǒng)外部的泄漏就叫做外泄,此時,液壓系統(tǒng)中的總油量會減少。主要發(fā)生在紅坯附近的液壓執(zhí)行器(如液壓缸)及其連接管路,由于鑄坯具有強(qiáng)紅外輻射,這些部件又完全暴露在外部環(huán)境中,所以會造成管路中橡膠軟管老化破裂以及油管、液壓缸接頭處密封失效:而且在設(shè)備現(xiàn)場維護(hù)作業(yè)區(qū)和連鑄操作作業(yè)區(qū)的交叉作業(yè),這里交織著各種機(jī)、電、液設(shè)備,同時也是尾坯鑄坯處理的場所,各工種交叉作業(yè),若協(xié)調(diào)不好容易發(fā)生碰撞事故,這些對液壓系統(tǒng)而言就是元件的損壞和外泄漏。

發(fā)生在泵體內(nèi)、缸體內(nèi)和閥體內(nèi)的泄露叫做內(nèi)泄。缸體內(nèi)泄主要是因?yàn)殍T坯或鋼包比較靠近執(zhí)行器的液壓缸,強(qiáng)熱輻射會造成活塞上密封件的高溫老化,造成高低兩腔內(nèi)竄油,使高壓腔的壓力不足,使液壓缸無法完成規(guī)定動作,而且會出現(xiàn)液壓缸舉升和收縮緩慢、無力,在液壓缸的外部可明顯聽到內(nèi)部竄油的噪聲。由于專用的液壓泵內(nèi)裝有泵和閥,所以這種內(nèi)泄一般是由于內(nèi)部運(yùn)動部件磨損造成的,這是一個緩變過程,要經(jīng)歷穩(wěn)定期、磨合期、快速磨合期和快速磨損期這幾個階段。前兩個階段屬于量變的積累階段,后兩個階段屬于質(zhì)變階段,此時液壓泵內(nèi)的泵、閥運(yùn)行噪音會迅速增大,在內(nèi)部元件磨損嚴(yán)重時液壓泵出口的壓力的不足,會直接導(dǎo)致整個系統(tǒng)的供壓不足。使用中如果泵內(nèi)泄增大,直接導(dǎo)致經(jīng)泵殼體瀉出的油量增大,這時如果節(jié)流器無法及時泄流,將導(dǎo)致殼體處油壓增高,嚴(yán)重時會造成液壓泵損壞。閥內(nèi)泄會產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的誤動作。內(nèi)泄是以一種較隱蔽的故障,特別是從量變到質(zhì)變過程,不易及時發(fā)現(xiàn),較之外泄其危害更大。

2 圓盤剪液壓站的故障分析

圓盤剪主要用來切掉軋制后的板材兩側(cè)不整齊的部分,圓盤剪分為拉剪和動剪,拉剪在剪切過程中是被動的,完全靠鋼材板帶產(chǎn)生的摩擦力帶動,動剪則擁有液壓傳動裝置,可以主動進(jìn)行剪切。由于鋼廠生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)奏快,生產(chǎn)率高等特點(diǎn),所以圓盤剪液壓站中的液壓系統(tǒng)在使用過程中,會出現(xiàn)很多的故障。下面對常見故障進(jìn)行分析。

圓盤剪液壓系統(tǒng)中壓力失控的問題。

圓盤剪液壓設(shè)備在運(yùn)行過程中,可能會出現(xiàn)系統(tǒng)壓力突然下跌為零并無法調(diào)節(jié)的狀況,此時的圓剪機(jī)表現(xiàn)為不能及時剪斷多余不整齊的鋼材板帶,此時應(yīng)該檢查溢流閥阻尼孔是否被堵住;溢流閥密封端面上是否有異物;溢流閥主閥芯在開啟位置上是否被卡死;卸荷換向閥的電磁鐵是否被燒壞。這些問題都可能導(dǎo)致圓剪機(jī)不能正常的工作。其次,在液壓系統(tǒng)運(yùn)行中,也會出現(xiàn)系統(tǒng)壓力不高的問題,這類問題一般是由于內(nèi)泄漏一起的,針對此故障分析,液壓系統(tǒng)中的液壓泵磨損,形成間隙,此時液壓系統(tǒng)將調(diào)不起來所需的壓力,同時使油輸出流量下降,這種情況也可能是液壓執(zhí)行元件出現(xiàn)了一定的問題,比如液壓缸或液壓馬達(dá)的磨損。在液壓系統(tǒng)運(yùn)行過程中也可能出現(xiàn)系統(tǒng)壓力居高不下的問題,這類問題主要出現(xiàn)在溢流閥上,當(dāng)主閥芯的關(guān)閉位置上被卡死或者銹住,必然會導(dǎo)致系統(tǒng)壓力居高不下,圓盤剪不能正常工作,會導(dǎo)致板材的切斷面粗糙,手感不光滑。當(dāng)溢流閥的先導(dǎo)控制油路被污物堵死的時候,也會出現(xiàn)壓力增高的問題。

3 定尺剪液壓站液壓系統(tǒng)中故障分析

液壓系統(tǒng)的執(zhí)行件動作失控是最常見的狀況,致使液壓系統(tǒng)不能按著規(guī)定的秩序起始動作與結(jié)束動作、意外出現(xiàn)其他動作及動作不平穩(wěn)等原因我們逐一進(jìn)行分析。

(1)動作不能按著正常的秩序起始。

這種癥狀的原因可能是:①換向閥芯卡死,使換向動作不能正常完成,從而不能正常完成動作。②換向閥的電磁鐵燒壞,不能正常發(fā)出電信號。③串聯(lián)在液壓回路中的節(jié)流閥、調(diào)速閥卡死,無法正常動作,油液通道中任何一處出現(xiàn)意外堵塞(執(zhí)行件),也會造成其不能正常啟動。

(2)動作不能按設(shè)定的秩序結(jié)束。

這類故障主要是因?yàn)閾Q向閥不能及時關(guān)閉引起的,可能的原因是:換向閥卡死,閥芯不能正常復(fù)位,或者換向閥的電信號未能及時的消失(如執(zhí)行元件開關(guān)的故障,時間繼電器故障等等)。

(3)在定尺剪切板帶過程中出現(xiàn)意外動作的故障分析。

這類問題一般是由于換向閥內(nèi)部磨損嚴(yán)重,壓力油可以從縫隙進(jìn)入,流進(jìn)液壓缸兩腔,因?yàn)樗靡簤焊诪閱位钊麠U的,則會導(dǎo)致活塞兩邊的壓力不等,但兩腔的油壓力是相等的,故液壓缸的活塞收到了一個向桿腔的作用力,所以會出現(xiàn)小距離而緩慢的位移移動。

4 鏈抬升液壓站,液壓系統(tǒng)中的故障分析

鏈抬升回轉(zhuǎn)臺整體升降是由一個液壓缸驅(qū)動的,這樣有效地避免了多缸驅(qū)動不同步的問題,在此類液壓系統(tǒng)中易出現(xiàn)的故障主要是液壓系統(tǒng)的爬行現(xiàn)象,在對于生產(chǎn)來說是極其有害的。

爬行是液壓傳動中經(jīng)常出現(xiàn)的不正常的工作狀態(tài),所謂的液壓爬行,就是說液壓缸在低速下運(yùn)動產(chǎn)生的時斷時續(xù)的運(yùn)動現(xiàn)象,產(chǎn)生爬行現(xiàn)象多半與液壓系統(tǒng)所承受的載荷的大小、以及供油情況有關(guān),針對這一現(xiàn)象分析可知。

(1)液壓缸所受阻力過大。

①可能是由于裝配問題,是液壓缸的阻力過大,這就需要當(dāng)液壓系統(tǒng)中安裝液壓缸時要嚴(yán)格按照裝配工藝要求,液壓缸裝配后,活塞運(yùn)動時不能受到彎、扭力的作用。②因載荷的反作用力使液壓缸歪斜,同樣會引起液壓缸的阻力過大問題。

(2)液壓油內(nèi)混入空氣,會導(dǎo)致執(zhí)行件動作緩慢,反應(yīng)滯后,也可能是由于長期使用,系統(tǒng)中的內(nèi)部元件磨損嚴(yán)重,致使工作壓力增高則引起內(nèi)泄漏顯著增大。執(zhí)行原件在未帶負(fù)載時運(yùn)動速度正常,一旦加上負(fù)載,速度會立即下降。

(3)電路失常同樣會引起執(zhí)行原件運(yùn)動狀態(tài)不良。例如,當(dāng)行程開關(guān)接觸不良時,供給電磁鐵的電信號也會斷斷續(xù)續(xù)的,由此引起換向閥不能可靠地開啟,這時候會引起當(dāng)前的執(zhí)行元件運(yùn)行不穩(wěn)定。導(dǎo)致液壓設(shè)備出現(xiàn)爬行現(xiàn)象

5 結(jié)語

上面分析的是在冶金中液壓設(shè)備遇到的常見故障,穩(wěn)定可靠的液壓設(shè)備在冶金工業(yè)中是至關(guān)重要的,所以多了解一些常見故障有助于設(shè)備的改進(jìn),同時會為順利的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

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