冶金中液压设备故障的分析

936 编辑：中冶有色技术网来源：李麟

2024-03-08 11:16:34

摘要:本文归纳了冶金设备液压设备的常见故障和特点,论述了当前冶金液压系统故障诊断的技术途径,以及解决故障的手段。

关键词:冶金液压故障分析

中图分类号:THl37.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(c)-0107-01

在冶金企业,作为其装备系统的重要组成部分,液压设备被广泛的使用,冶金液压装置功率高、精度高、使用环境恶劣,生产线中液压系统可靠性要求严格,故障的诊断和监控是一个重要课题。下面结合一些实例阐述冶金中液压设备故障的分析及排除方法。

1 板坯加热炉液压站液压系统的泄漏

液压系统中泄漏是最常出现的故障。虽然现在的材料性能和加工技术的不断更新,泄漏故障的发生率已大为减少,但在冶金行业中,由于板坯加热炉液压站恶劣的工作环境,所以泄漏故障在此液压站中仍占有很高的比例。液压系统中的泄漏主要分为两种:外泄和内泄。

系统外部的泄漏就叫做外泄,此时,液压系统中的总油量会减少。主要发生在红坯附近的液压执行器(如液压缸)及其连接管路,由于铸坯具有强红外辐射,这些部件又完全暴露在外部环境中,所以会造成管路中橡胶软管老化破裂以及油管、液压缸接头处密封失效:而且在设备现场维护作业区和连铸操作作业区的交叉作业,这里交织着各种机、电、液设备,同时也是尾坯铸坯处理的场所,各工种交叉作业,若协调不好容易发生碰撞事故,这些对液压系统而言就是元件的损坏和外泄漏。

发生在泵体内、缸体内和阀体内的泄露叫做内泄。缸体内泄主要是因为铸坯或钢包比较靠近执行器的液压缸,强热辐射会造成活塞上密封件的高温老化,造成高低两腔内窜油,使高压腔的压力不足,使液压缸无法完成规定动作,而且会出现液压缸举升和收缩缓慢、无力,在液压缸的外部可明显听到内部窜油的噪声。由于专用的液压泵内装有泵和阀,所以这种内泄一般是由于内部运动部件磨损造成的,这是一个缓变过程,要经历稳定期、磨合期、快速磨合期和快速磨损期这几个阶段。前两个阶段属于量变的积累阶段,后两个阶段属于质变阶段,此时液压泵内的泵、阀运行噪音会迅速增大,在内部元件磨损严重时液压泵出口的压力的不足,会直接导致整个系统的供压不足。使用中如果泵内泄增大,直接导致经泵壳体泻出的油量增大,这时如果节流器无法及时泄流,将导致壳体处油压增高,严重时会造成液压泵损坏。阀内泄会产生机构的误动作。内泄是以一种较隐蔽的故障,特别是从量变到质变过程,不易及时发现,较之外泄其危害更大。

2 圆盘剪液压站的故障分析

圆盘剪主要用来切掉轧制后的板材两侧不整齐的部分,圆盘剪分为拉剪和动剪,拉剪在剪切过程中是被动的,完全靠钢材板带产生的摩擦力带动,动剪则拥有液压传动装置,可以主动进行剪切。由于钢厂生产线生产节奏快,生产率高等特点,所以圆盘剪液压站中的液压系统在使用过程中,会出现很多的故障。下面对常见故障进行分析。

圆盘剪液压系统中压力失控的问题。

圆盘剪液压设备在运行过程中,可能会出现系统压力突然下跌为零并无法调节的状况,此时的圆剪机表现为不能及时剪断多余不整齐的钢材板带,此时应该检查溢流阀阻尼孔是否被堵住;溢流阀密封端面上是否有异物;溢流阀主阀芯在开启位置上是否被卡死;卸荷换向阀的电磁铁是否被烧坏。这些问题都可能导致圆剪机不能正常的工作。其次,在液压系统运行中,也会出现系统压力不高的问题,这类问题一般是由于内泄漏一起的,针对此故障分析,液压系统中的液压泵磨损,形成间隙,此時液压系统将调不起来所需的压力,同时使油输出流量下降,这种情况也可能是液压执行元件出现了一定的问题,比如液压缸或液压马达的磨损。在液压系统运行过程中也可能出现系统压力居高不下的问题,这类问题主要出现在溢流阀上,当主阀芯的关闭位置上被卡死或者锈住,必然会导致系统压力居高不下,圆盘剪不能正常工作,会导致板材的切断面粗糙,手感不光滑。当溢流阀的先导控制油路被污物堵死的时候,也会出现压力增高的问题。

3 定尺剪液压站液压系统中故障分析

液压系统的执行件动作失控是最常见的状况,致使液压系统不能按着规定的秩序起始动作与结束动作、意外出现其他动作及动作不平稳等原因我们逐一进行分析。

(1)动作不能按着正常的秩序起始。

这种症状的原因可能是:①换向阀芯卡死,使换向动作不能正常完成,从而不能正常完成动作。②换向阀的电磁铁烧坏,不能正常发出电信号。③串联在液压回路中的节流阀、调速阀卡死,无法正常动作,油液通道中任何一处出现意外堵塞(执行件),也会造成其不能正常启动。

(2)动作不能按设定的秩序结束。

这类故障主要是因为换向阀不能及时关闭引起的,可能的原因是:换向阀卡死,阀芯不能正常复位,或者换向阀的电信号未能及时的消失(如执行元件开关的故障,时间继电器故障等等)。

(3)在定尺剪切板带过程中出现意外动作的故障分析。

这类问题一般是由于换向阀内部磨损严重,压力油可以从缝隙进入,流进液压缸两腔,因为所用液压缸为单活塞杆的,则会导致活塞两边的压力不等,但两腔的油压力是相等的,故液压缸的活塞收到了一个向杆腔的作用力,所以会出现小距离而缓慢的位移移动。

4 链抬升液压站,液压系统中的故障分析

链抬升回转台整体升降是由一个液压缸驱动的,这样有效地避免了多缸驱动不同步的问题,在此类液压系统中易出现的故障主要是液压系统的爬行现象,在对于生产来说是极其有害的。

爬行是液压传动中经常出现的不正常的工作状态,所谓的液压爬行,就是说液压缸在低速下运动产生的时断时续的运动现象,产生爬行现象多半与液压系统所承受的载荷的大小、以及供油情况有关,针对这一现象分析可知。

(1)液压缸所受阻力过大。

①可能是由于装配问题,是液压缸的阻力过大,这就需要当液压系统中安装液压缸时要严格按照装配工艺要求,液压缸装配后,活塞运动时不能受到弯、扭力的作用。②因载荷的反作用力使液压缸歪斜,同样会引起液压缸的阻力过大问题。

(2)液压油内混入空气,会导致执行件动作缓慢,反应滞后,也可能是由于长期使用,系统中的内部元件磨损严重,致使工作压力增高则引起内泄漏显著增大。执行原件在未带负载时运动速度正常,一旦加上负载,速度会立即下降。

(3)电路失常同样会引起执行原件运动状态不良。例如,当行程开关接触不良时,供给电磁铁的电信号也会断断续续的,由此引起换向阀不能可靠地开启,这时候会引起当前的执行元件运行不稳定。导致液压设备出现爬行现象

5 结语

上面分析的是在冶金中液压设备遇到的常见故障,稳定可靠的液压设备在冶金工业中是至关重要的,所以多了解一些常见故障有助于设备的改进,同时会为顺利的生产奠定基础。

参考文献

[1] 黄志坚,袁周.液压设备故障诊断与检测实用技术[M].机械工业出版社.

[2] 邱国庆.液压技术与应用[M].人民邮电出版社.

[3] 张应龙.液压维修技术问答[M].化学工业出版社.

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