冶金机械液压系统的维护和管理.pdf
使用与维护 第2 9 卷2 0 1 1 年第5 期 总第 1 5 5 期 冶金机械液压系统的维护和管理 赵强王英军 莱芜钢铁股份有限公司型钢厂 莱芜2 7 1 1 0 5 摘要介绍了冶金机械液压 系统维护和管理要点, 分析 了加强液压系统维护和管理对确保生产正常进行 提高作业率的重要意义, 探讨了液压系统故障的一般处理思路, 供从事冶金 系统液压 系统维护和管理的同行参 考。 关键词 液压系统 维护 管理 点检 清洁度 M a i nt e na n c e a nd M a n a g e me nt o f M e t a l l u r g i c a l M a c h i ne r y a nd Hy dr a ul i c Equi p m e nt Z HA O Q i a n g , WA N G Y i n g - j a n S e c t i o n S t e e l Mi l l o f L a i w u S t e e l C o r p o r a t i o n , L a i w u 2 7 1 1 0 5 【 A b s t r a c t 】 T h i s a r t ic l e p r e s e n t s t h e m a i n p o i n t s o f t h e m a in t e n a n c e a n d m a n a g e m e n t o f me t a l l u r g i c a l ma c hi n e r y a n d hy dr a u l i c e qu i p me nt a n d a n a l y z e s t h e s i g n i fic a n c e o f s t r e n g t h e n i n g t h e ma i n t e n a n c e a n d ma n a g e me n t o f h y d r a u l i c e q u i p me n t f o r t h e n o r ma l o p e r a t i o n a n d t h e o p e r a t i o n r a t e i mp r o v e me n t .Al s o t h e f a u l t t r e a t me n t p r i n c i p l e c o n c e r n e d a r e d i s c u s s e d h e r e i n a n d p r o p o s e d for r e f e r e n c e . 【 K e y w o r d s 】 H y d r a u l i c s y s t e m ; m a in t e n a n c e ; m a n a g e m e n t ; s p o t i n s p e c t i o n ; c l e a n li n e s s 1 前言 液压系统在现代冶金机械中发挥着愈来愈重 要的作用, 特别是在轧钢机械上 , 为满足高精度轧 制的需要, 随着设备自动化程度的不断提高, 伺服 控制系统 、 比例控制系统得到了广泛应用 。因此 , 了解液压系统的工作特性 , 掌握其维护要点, 从液 压系统的日常点检和早期维护入手 , 强化设备的 日常维护和规范化操作 , 对确保液压系统在 良好 的工况下正常运行具有重要的意义。 2 液压 系统的维护 2 . 1 液压 系统的 日常点检 液压系统 的 日常点 检一般采用 目视 、 听觉和 手摸等简单的方法进行外观检查 , 检查中发现的 异常情况, 对妨碍液压系统继续工作的应做应急 处理, 对其他一般性问题应仔细观察并做好记录, 到定期维护时予以解决。 1 按照设备点检要求逐项确认并填写点检 记录, 特别是系统压力、 温度 、 液位等是否正常。 不得提前和无故拖后填写点检记录, 要保证点检 记 录的真实性 。 2 检查 电气控制面板是否有报警 , 各指示灯 是否正常, 若有异常应及时处理, 不能及时处理的 应做好记录, 在检修时处理。 3 按照油箱液位控制要求, 及时将符合要求 的液压油添加到油箱内, 并做好详细的加油记录, 加油记录应包括加油时间 、 操作人 、 加油量 、 液位 变化等, 并对加油原因做说明。 4 检查液压系统是否有异常噪音 , 泵 、 阀件 、 管路 的振动是否有异常 , 电动机 、 泵 、 安全阀 、 液压 缸等的温度是否有异常, 并做好详细记录。 2 . 2 液压 系统 维护 一般要 点 液压系统的维护主要是防止油液污染、 油温 过高、 泄漏等, 其中油液污染直接影响液压系统的 工作可靠性和元件的使用寿命。液压系统故障大 约有 7 5 %是 由于油液污染引起 的。 1 油温控制 液压系统中油液的温度一般希 望在 2 5~5 5 ℃的范围 内, 对 于伺 服系统油温一 般 控制在3 5 ~ 4 5 ℃的范围内, 若油温偏差过大则可 能影响伺服阀的中位特性。 第2 9 卷2 0 1 1 年第5 期 总第1 5 5 期 使用与维护 将 系统安全 阀、 溢流阀 、 蓄能器安全阀等调定 在 正常压 力 , 安全 阀的调定压力一般高于系统压 力 2 . 0~3 . 0 MP a , 若调定压力接近系统压力 , 会造成 安全阀溢流, 使油温增加。将油箱液位控制在加 油位 以上 , 液位过低会造成 系统没有足够 的油液 带走热量。确保冷却器的冷却效果, 定期对冷却 器除垢。 2 油液泄漏控制 执行元件 如液压缸 的油 液泄漏一般是由于密封磨损造成的; 液压阀件的 泄漏一般是 由于接触面密封损坏 、 固定螺栓松动 和阀块接触面加工质量差等原因造成的; 软管、 硬 管的泄漏一般是 由于振动造成法兰和管接头松动 和管路磨损造成。 采用合适的支架和管夹固定管路。要避免软 管与软管之间、 软管与硬管之间或软管与设备之 间形成摩擦。尽量减少液压主管路法兰的数量, 可采取整体焊接的方式 , 一劳永逸处理这些问 题 。由于密封件 的受压变形 及长期 使用后 的老 化, 密封效果会大大降低, 一般应定期更换。 3 油液清洁度控制 在检修液压系统 的过程 中, 为确保系统的清洁度, 首先要确保液压系统各 类过滤装置的正常工作, 及时更换滤芯。在更换. 阀件 、 软管等设备时, 务必将阀件周围清理干净, 每一步操作都应坚持清洁操作的原则。对于拆开 的管路, 在油管的开口部位应用干净的的确 良布 将油管包扎好 , 并应及 时恢 复。对液压元件进行 分解清洗时, 拆除的零部件应妥善保存和放置, 用 清洗油清洗后, 加液压油密封保存。 3 液压 系统故障的应急处理 液压系统故障具有非常大 的突发性 , 牵扯到 机、 电、 液等各专业技术, 给故障判断造成了较大 困难。大多数的液压故障是在计划外停产抢修状 态下处理完成的, 故障的快速诊断和排除, 显得尤 为重要 。 3 . 1 液压故障应急处理的原则 在生产现场, 为保证生产的顺利进行, 往往需 要采取切实可行的应急处理方案。这些方案有事 先制定好的, 也有紧急采取的处理措施。要用最 短的维修时间和最少的工作量, 以最快的速度 , 恢 复液压 系统的功能 。这些措施的采取是建立在大 量的实践经验基础上的, 需要不断的总结和摸索。 3 . 2 设备故障应急处理方法 液压系统应急处理方法很多, 对不同的故障 一 1 2一 要采取不同的处理方法 , 多数情况下需要机 、 电 、 液等相关专业的相互配合 , 特别是电气 自动化控 制方面通过修改相关程序 , 改变执行机构的控制 方式 , 实现对液压系统的快速应急处理。 1 替代法 在现代冶金机械中, 随着控制精 度的不断提高, 伺服比例控制系统应用的越来越 广泛。伺服比例系统的最大缺陷是对油液清洁度 的高度敏感 , 低于 N A S 7 级的油液就容易造成伺服 比例系统故障了。并且现在的伺服比例阀件大多 采用内置放大器、 集成传感器的方式, 大量的控制 线路放置在阀件上, 造成阀件现场维修的困难 , 因 此可采用常规换向阀替代有问题比例阀的方法实 现应急处理 。 如图 1 所示 , 莱钢型钢厂大型线轧机接轴提升 采用4 WR E E比例阀 l 和快速切断阀2 叠加的方 式, 与伺服液压缸4 闭环控制实现轧机接轴的精确 定位。在一次换辊过程 中, 由于比例阀 1 故障使接 轴不能正常升降 。经分析 , 将控制 阀临时改造 为 图2 所示, 利用替代的方法紧急处理了这一问题。 4 一 5 3 | 、 令 L r P T X Y ...上 . I ● 2 一 一一一 母 . 卜 a l l 4W REE 6W l 8 图 1 接轴提升原理 替换前 1 一 比例 阀; 卜 快速切断阀 ; 3 一 阀 台; 4 一液压缸 ; 5 一 位移传感器 2 弥补法 在液 压系统得 电控制 中, 大部分 控制是根据理论设计 , 在阀件和执行 元件正常工 作的情况下来实现各类动作的。 在实际操作中, 由于阀件和执行元件不可避 免的性能丧失, 就需要对控制方式或程序进行修 改, 用于弥补系统存在的缺陷。 图3 所示为莱钢型钢厂冷床拉出小车提升阀 台的液压原理图, 原设计为b 电磁铁得电使小车保 使用与维护 第2 9 卷2 0 1 1 年第5 期 总第 1 5 5 期 持高位, 进行下一步拉出操作。实际应用中发现 小车下滑, 更换液控单向阀后现象无改善 , 判断 为油缸 内泄 , 由于更换油 缸需要 时间较长 , 经研 究认为可改变 电磁 阀的控制程序 , 由间歇得 电改 为提升后长时间得电, 弥补油缸内泄, 使问题得 以解决 。 . 6 4 ‘ \ l一 蚕 一 ’ I p l ‘ I ’ 一 l l 二 二二 二 一.- J . j 一 。 互 I 3 七 2上 苎 单 x D a I 崮 1 h . 一,l l MP M T M X MY I . . . . . . J 图2 接轴提升原理 替换后 1 一换向阀; 2 一液控单向阀; 3 一节流阀; 4 一 闽台; 5 一液 压缸 ; 6 - - 位移传感 器 当然在液压故障的应急处理工作中, 还有其 他 可行而有 效 的方 法 , 需要机 械 、 电气 和液压专 业 的通力合 作 , 发挥 现场工程 师 的经 验优势 , 力 [ 上接第1 0 页】 争在最 短的时间内将设备恢 复正常 , 将损失减少 到最小 。 .. .. _j 一 ‘ ] I l 二 __J I 一 _ 崮 I I ● I 一 [ 1__ ... .二J ● l 后 ● 一 I I . - - - .i x _- 一. 2 缚 I ● ,一,L M P 图3 拉出小车提升原理 1 一液控换向阀; 2 _ _ 液控单向阀; 卜 阀台; 4 一整流板及节流 阀; 5 一 液压缸 4 结束语 液压系统的维护和管理是一项长期而艰巨的 工作, 既需要切实可行的操作规程和管理制度, 又 需要不断 的经验总结 , 在管理知识的不断丰富 中 提高对液压系统的维护和管理水平 。 2 0 1 0 - 1 1 - 0 5 收 稿 表1 干油润滑与油气润滑比较 项目 干油润滑系统 油气润滑系统 润滑剂耗量 耗量很大 耗量小, 只相当于干油的1 0 %或更少 工作特点 需处于高压状态下工作 ; 干油分配器有 低压状态工作; 靠近辊组的设备没有移动部件; 每个辊组只 移动部件因而容易磨损及堵塞; 设备靠 有一根主管道; 系统监控完善; 适用于高温、 重载 、 受流体侵 近辊组段易受水及高温的影响 蚀的连铸场合 系统监控性能 安全考虑 对轴承的保护 轴承寿命 环境 弱 干油溢出, 高温状态下存在起火危险 接近于无保护 极短 污染重 完善所有动作元件及流体均可实现监控 非常安全 轴承内部正压杜绝外来杂物侵入轴承 很长, 节约轴承备件费达5 0 %以上 没有 污染 4结语 莱钢棒材厂一轧车间自从改用油气润滑后 , 轴承和轧机导卫的使用寿命明显提高, 热停工时 间减少 , 日作业率提高。同时润滑剂的消耗大幅 度减少, 工人劳动强度降低 , 取得了显著的经济效 益和社会效益, 具有广泛推广应用价值。 2 0 1 0 1 2 3 1 收稿 一 l 3一