连铸机旋转塔液压马达无动作故障分析与诊断.pdf

2 0 1 4年 8月 第 4 2卷 第 1 6期 机床与液压 MACHI NE TOOL ＆ HYDRAULI CS Au g ． 2 01 4 Vo 1 ． 4 2 No ．1 6 DOI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 13 8 8 1 ． 2 0 1 4 ． 1 6 ． 0 5 1 连铸机旋转塔液压马达无动作故障分析与诊断 方涛，向忠辉 ，肖矿荣 武钢股份设备维修 总厂，湖北武汉 4 3 0 0 8 3 摘要根据连铸机旋转塔液压系统的工作原理 ，对液压马达无动作的故障进行了分析与诊断，并对液压系统进行了优 化设计。 关键词连铸机旋转塔 ；液压马达；故障诊断 中图分类号T H1 3 7 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 41 61 6 5～ 3 炼钢厂连铸机大包旋转塔用于接受、支承钢水 罐，钢水罐被吊运放置到处于接受跨一侧的回转台叉 臂上后 ，液压马达旋转驱动 ，通过超载联轴器 联接大 齿圈，旋转塔由接受侧转到浇铸侧 ，从而实现正常钢 水连续浇铸。在一次浇钢过程中，旋转塔旋转无法动 作 ，由于不能换臂生产 ，导致浇铸 中断 。 1 旋转塔旋转液压系统原理简介 旋转塔旋转液压系统原理图见图 1 。 1 、4 、6 _ _ 二位四通换向阀2 、3 、7 、8 _ - 液控单向阀5 _ _ 比例阍9 、l o _ _ 滑阀l l 、l 卜 插装 阀1 3 ． - 截止阏 1 4 、l 5 一 安全 阀l 6 一 液压 马 达 图 1 旋转塔旋转液压系统原理图 收稿 日期 2 0 1 3 0 7 2 9 、 作者简介方涛 1 9 8 3 一 ，男， 本科 ，工程师，主要从事连铸机设备维护工作。Em a i l F r 6 2 5 4 4 3 4 2 C h i n a r e n ． e o m。 1 6 6 机床与液压 第 4 2卷 旋 转 工 作 原 理 操 作 回 转 后 ，电 磁 换 向 阀 6 Y O 1 3对 应 的 电磁 铁 a失 电，电磁 换 向 阀 1 Y O 1 1 的电磁铁 a 得 电 ，打 开液控单 向阀 2 、7 、8 ， 压力 油经过换 向阀后控制 马达旁滑 阀换 向，实现插装 阀开启 ；同时，主油路压力油经过液控单 向阀2 、3 ， 得电换向后的比例阀5 Y O I O 和插装阀后到达液压 马达，液压马达在压力油的驱动下，带动旋转塔旋 转 。 其中，电磁换向阀4 Y O 1 2 失电时，液控单向 阀 3关 闭，主油路 压力油 经 3 ． 2 m m 阻尼 和换 向阀 4 Y O 1 2 后流向比例 阀，实现慢 速旋转 ；换 向阀 4 Y 0 1 2 得电时，液控单向阀开启 ，压力油经液控单 向阀 3流向比例阀 5 Y O I O ，实现常速旋转。旋转 塔旋 转时各换 向阀得失 电情况见表 1 。 表 1 旋转塔旋转时各换向阀得失电情况 2 旋转塔无法旋转的故障分析及诊断 结合上述液压系统功能原理 ，作者总结分析了无 法旋转的主要原因如下 1 液压系统总油路截止阀关闭； ． 2 至少一 台电磁 阀没有得 电； 3 至少 有一 台电磁换 向阀卡死 ； 4 液控单 向阀卡死 ； 5 插装 阀卡死 ； 6 滑阀卡死 ； 7 比例阀故障； 8 安全阀故障； 9 液压马达故障； 1 0 机械故障； 1 1 液压 系统大漏油 。 本着 “ 简单 、直接 ” 的维 修 原则 ，作者 首 先 现 场检查各电磁换向阀的得失电情况，特别是观察换向 阀 6 Y O 1 3 的得失电情况。通常情况下，换向阀6 Y O 1 3 处于常得电状 态 ，如 果旋转 塔需要旋转 ，首 先换向阀6 Y O 1 3 必须失电。在执行旋转操作时， 对照表 1的动作要求 ，现场观察各液压换向阀的得失 电情况，各换向阀得失电正确。同时手动捅换向阀 1 Y O 1 1 、4 Y O 1 2 、6 y o 1 3 的阀芯 ，感 觉 阀芯 弹性正常 ，没有 卡阻现象 ，基本排除电磁换向阀坏的 可能。但考虑 到电磁换 向阀 6 Y O 1 3 在整个液压 系 统中的重要性，作者还是更换了此阀，故障依然没有 解决，排除 2 、 3 这两个可能原因。 现场检查并未发现系统管道破损漏油 的情况 ，系 统总进油阀处于开启状态 ，而且总进油截止阀控制的 其他区域执行元件动作正常，同时机械部分旋转塔大 齿圈并未 出现 破 损 或 其 他 缺 陷 ，所 以 也 可 以排 除 1 、 1 0 、 1 1 这 3个可能原因。 由于液控单向阀 2 、3起到导通油路的作用，特 别是液控单 向阀 2的作用更为重要 ，作者更 换了液控 单向阀2 ，故障依然没有解决，排除了液控单向阀坏 的可能 。 检查比例阀5的电流输入情况，电流正常，排除 了比例 阀电气部分 故 障的可能 。由于滑 阀 、插装 阀、 安全 阀和液 压 马达均 在 室外 ，不 方便 检查 发生 故 障的可能性也比较小 ，为了排除比例阀 5机械或液 压部分出现故障的可能，作者决定对比例阀5进行更 换。最终在更换比例阀 5后 ，旋转塔可以正常旋转， 证实故障原 因系 比例阀 5造成 。解体检查 ，发现一颗 铁片卡住 阀芯 ，导致阀芯不能动作。 3 液压系统优化建议与实施 此液压系统完全靠液压马达旋转驱动旋转 ，对液 压元件 的性能要求非常高 ，特别是对 比例 阀 5的性能 要求非常高 。而 比例阀又对油液 清洁度 、电气信号要 求非常高 ，一旦某一方面出现故障，都将导致该液压 系统无法正常旋转 ，造成中断事故 ，耽误连铸生产。 为了保证连铸生产 的顺行，同时尽可能减少成本费 用 ，作者决定安装一套简单的事故备用液压系统 ，原 理如 图 2所示 。 事故状态 下 ，开启 常 闭截 止 阀 1 7 ，手 动操 作换 向阀 l 8 ，压力油经液控单向阀 1 9 、单向节流阀 2 0和 插装阀后到达液压马达，实现事故旋转。 第 1 6期 方涛 等 连铸机旋转塔液压马达无动作故障分析与诊断 1 6 7 1 4 、l 5 _ _ 安 全 阀l 6 _ _ 液 压 马达1 8 _ ’ 三位 四通手 动 换 向阀1 液 压 锁2 o _ - 单 向节 流 阀 图 2 旋转塔旋转液压系统原理图 改造后 4结束语 力出版社， 2 0 1 0 ． 对于带有比例阀的液压系统 ，对比例阀的性能要 [ 3 ] 黄浩， 向忠辉， 丁明． 顶升台架液压系统异常故障的分析 求非常高，同时比例阀出现故障的可能性也更大。改 及处理[ J ] 机床与液压， 2 0 0 4 1 1 2 0 2 2 0 3 造 后 的 大 包 旋 转 塔 液 压 系 统 ， 事 故 备 用 系 统 可 以 保 证 [ 4 藿 委 编 液 压 工 程 手 册 [ M ] 北 京 北 京 理 工 大 学 出 出 障 县 ， 竺 苎 很 好 地 [ 5 ] 葫 系 统 故 障 分 析 及 处 理 [ J ] ． 液 压 气 动 与 密 解 决 了 这 一 难题，保证了连铸生产的顺利进行。 封 ，2 0 1 1 8 68 ． 参考文献 [ 6 ]周士昌． 液压系统设计图集[ M] ． 北京 机械工业出版 [ 1 ]刘忠， 杨国平． 工程机械液压传动原理 、 故障诊断与排除 社， 2 0 0 3 ． [ M] ． 北京 机械工业出版社， 2 0 0 4 ． [ 7 ]姜继海． 液压与气体传动[ M] ． 北京 高等教育出版社， [ 2 ]黄志坚． 液压元件使用与维修 1 5 0例[ M] ． 北京 中国电 2 0 0 6 ． 口 目 目 口 口 旧 l 新一代国内 最大吨位装载机油缸在徐工问世 I 由徐工液压件公司自主研制的新型 1 2 t 装载机油缸试制成功，该系列配套油缸共包含三大类、五种产品，工作性 能 已达 国内领先水平 。 为更好地提升油缸可靠性及外观质量，该公司技术部门在进行产品研发时针对油缸设计结构及工艺路线进行了多 目 【 次调整。通过植入平台设计思路，应用多种仿真技术 ， 确定了最为优化的设计结构与工艺方案， 一改以往的传统结构， } 大胆采用了公司自主开发的分体抗压结构设计模式 ，使产品的安全系数、工作性能以及质量指标均得到了大幅提升， 目有效解决了同类产品的诸多难题，彰显出徐工核心零部件的设计和制造实力。 吕 内容来源互联网目 巳 目 巳 _l _ 二__ 一日 9 巳 马 巳 _l 巨 目 巳 __ 巳 目 巳 目 _ 二目 巳 目 巳 目 曰 巳 目 巳 目 巳 目 巳 目 巳 巳 曰 巳 __ p _l 巳 曰 巳 ∞ 目 巳 _l 口 曰 _ 一目 巳 [] 巳 日 l_ ] 巨 日 巳 目 l 一日 巨 目 巳 [] l 一目 巨 目 巳 _l 目 _ 二I_ 巳 l__ r ]目 巨 []