轧钢机液压系统故障及对策分析.pdf

总第 1 5 8期 2 0 1 5年 第6期 山西 冶 金 S HANXI ME T AL L URGY T o t a l 1 5 8 No ． 6，2 01 5 DOI 1 0 ． 1 6 5 2 s ／ i ． c n k i ． c n 1 4 - 1 1 6 7 ／ ff． 2 0 1 5 ． 0 6 ． 3 5 轧钢机液压系统故障及对策分析 宋凯 太钢集团临汾钢铁有限公司中板厂， 山西临汾0 4 1 0 0 0 摘要 分析了轧钢机的液压 系统常见故障种类， 并提 出了液压泵、 液压马达、 液压油缸等部件相应的维修对 策， 以期对提高轧钢机的液压系统性能有所帮助。 关键词 轧钢机液压 系统系统故障对策分析 中图分类号 T H 1 3 7 ． 7 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 2 1 1 5 2 2 0 1 5 0 6 0 0 9 5 0 2 在轧钢机的液压 系统发生故障后 ，需要及时依 据液压系统 的工作原理 ，按照故 障诊 断流程采取有 效 的应对措施 ， 提出合适的处理对策。 1 轧钢机的液压 系统介绍 1 ． 1 液压系统的工作原理 首先， 通过液压泵设备， 将马达的机械能转化成 液压系统中液体的压力能 ； 其次 ， 通过这种压力能的 改变传递系统能量； 最后 ， 依靠各路控制阀和管道的 传递，经由液压缸或者马达将这种压力能重新转变 成机械能 ， 以此来驱动所需工作 的机构 ， 实现机构的 回转或直线往复运动。 1 ．2 液压系统的结构 轧钢机的液压系统 由五个部分构成 ，包括三个 功能结构 、 辅助装置、 液压油 。 其 中， 三个功能结构为 控制元件结构 、 动力元件结构、 执行元件结构。 液压 系统是通过液体来传递 能量和进行控 制 的。在功能结构中， 动力元件结构指的是液压泵 ， 通 过将马达的机械能转换成液体的液压能来为整个液 压系统提供动力 ； 控制元件结构指的是各种流量 、 方 向、 压力等参数的控制阀 ， 通过控制这些参数来改变 液压系统 中液压马达和液压缸等设备的作用力 、 速 度 、 运动方 向等 ； 执行元件结构指的是液压缸和液压 马达 ， 通过将液体的液压能转换成机械能 ， 来实现构 件的运动。 辅助装置指的是油箱、 加热器、 压力表、 冷 却器 、 流量计 、 接头 、 管道 、 密封圈和蓄能器等设备 。 液压油指 的是液压系统中的液体介质 ，用于传递系 统的能量 ， 常用的有矿物油 、 合成油等几种 n ] 。 收稿 日期 2 0 1 5 - 0 6 0 5 作者简介 宋凯 1 9 8 1 一 ， 男， 于临钢中板厂从事液压技术管 理工作 ， 工程师 。 2 轧钢机液压系统的故障分析 2 ． 1 故障的种类 液压机是由多个设备组合而成的，所以出现故 障的原因也有很多种 ，一种故 障有可能是 由很多个 故障引起的，所以在分析液压机的故障前要懂得其 故障原理， 了解液压机的各个设备元件的作用[ 2 ] 。 液压系统常见的故障形式有两种 按故障性质 分为确定的和随机的故障；按液压设备元件分为有 报警的和无报警的故障。 2 ．2 故障诊断的流程 对系统进行故障诊断分为三个步骤 首先要检 查工作环境是否正常；其次要确定故障的发生位置 及排除故障方法； 最后检查系统的运行记录， 总结事 故经验 。 2 ．2 ． 1 检查工作环境 好 的工作环境可 以保证轧钢机 的正常运行 ， 工 作环境参数包括含水量、 温度、 氧含量等。 一般来讲， 液压系统出现故障后 ，第一件事就是检查设备 的工 作环境是否合格， 若是由于环境不合格导致的故障， 则需及时改进 ， 排除隐患 3 ] 。 2 ．2 ．2 确定故障的发生位置及排除方式 当系统发生故障时， 要排查其每一个环节， 在大 概确定系统发生故障的位置后， 不断缩小排查范围， 找出具体的故障处，由专业人员对故障处进行综合 分析 ， 确定最好的排除方式 。 2 ． 2 - 3 检查系统运行记录 一 般来讲， 通过检查设备的运行参数， 确定哪些 参数发生异常 ， 从而判断出系统发生故障的原 因。 因 此， 完善的系统参数记录是排查故障的科学依据， 也 是排查故障的经验依据。 9 6 山 西 冶 金 E - ma i l s y j b j b 1 2 6 ． e o m 第 3 8 卷 3 轧钢机的液压 系统故障的改进对策分析 根据经验可知 ， 大多数的液压系统故障都是 因 为 日常管理不完善或设备维护不妥 当而造成的。 这 说 明正常的 日常维护及保养对提高系统性能 、 保证 设备正常运行极为重要 ； 特别是液压系统的关键设 备 ， 一旦发生故障， 会给系统带来极大的损失。因 此 ， 工作人员在设 备设计 、 安装 、 日常管理 、 运行 中 应严格遵守设备的使用手册规则， 以降低系统的故 障概率。 3 ． 1 设备的日常管理 在设计阶段 ，确定液压系统的 日常管理及维护 方案。比如， 在设备维修过程中， 需要排空液压机机 箱中的液压油 ，但在设计 阶段若在液压泵前加一个 截止 阀后就可以省去这项工作。 此外 ， 要定期进行设 备 的检查和清理 ， 具体包括五个方面。 1 定期检查液压油的位置及滤油器。在刚启动 时需每隔 2 ～ 3 h 检查一次 ，待运行稳定后可改为每 天例行检查 ， 在跑合运行后 ， 要每周检查一次。 2 每周例行检查液压油的状态。 3 定期更换液压油 ， 是否更换液压油应根据油 的老化和污染程度而定。 4 定期检查液压机蓄能装置的压力 ， 检查液压 机管道有无泄漏 ， 特别是埋地管道。 5 维修结束后 ， 应重新检查后 ， 液压系统方可投 入运行。 3 ．2 设备的维护措施 对设备进行有效的日常维护，可以极大地提高 系统 的效率 、 寿命和使用性能。 1 对液压油的 日常维护 保持液压系统的液压 油干净 ， 黏度合适， 量足够。 2 对滤油器的 日常维护 定期更换滤油设备 ， 保 持滤油设备干净 ] 。 3 对连接件 的日常维护 保持连接件紧固、 不变 形 ， 防止液体泄漏和空气进入。 3 - 3 设备维修的对策 液压设备是由多个设备组合而成 的，发生故障 的概率很高， 维修难度较大， 这要求工作人员要提高 相应的维修水平。 3 ． 3 ． 1 液压泵的维修对策 液压泵作为动力设备 ，对于系统的组成非常重 要 ， 因此要做好对液压泵的 13常保养和维修工作。 液 压泵种类较多 ，不同的液压泵发生事故的原 因也不 同， 常见的液压泵有齿轮泵和叶片泵两种 。 1 齿轮泵发生事故的原 因多是齿轮处泄露。一 旦齿轮处发生泄露 ，液压泵将达不到系统所需 的流 量和压力值 ， 导致液压泵的系统发生故 障。 导致齿轮 处泄露的原 因主要是轴承处和齿轮面长期磨损和老 化，需要及早采取有效 的对策来解决这些问题。比 如， 用液压油浸透齿轮和轴承处来抹掉表面的毛刺 ， 以防止其磨损 ， 使液压泵正常运行。 2 叶片泵发生事故 的原因主要是定子和定子两 侧磨损 ，特别是定子的内表面连接处的磨损最为严 重。 虽然叶片泵的转子和叶片可靠性较高 ， 但定子较 易磨损 ， 所 以为防止叶片泵发生故障， 要定期更换磨 损的定子。 3 ． 3 ．2 液压马达的维修对策 液 压马达发 生故障的原 因主要 是液压油被污 染。因此 液压油要经过过滤后才能被输入马达内。 若没有进行过滤， 会使马达内杂质不断积累 ， 影响马 达的运转。 需要注意的是 ， 在更换液压油或对液压油 进行过滤时， 要 防止进入空气。 3 ． 3 - 3 液压油缸的维修对策 液压油缸发生故障的原因主要是运动爬行。若 不及时解决此故障， 会损坏缸头密封件 ， 导致油缸泄 露。 具体的维修对策是更坏密封件， 防止油缸泄露和 空气进入 。 在油缸运行时 ， 需要定期拆开回油管的接 头进行检查 ， 方便及时发现油缸可能发生的故 障。 若 接头处无漏油 ， 则可判定油缸运行正常。 4 结语 轧钢机的液压系统是一个综合系统 ，其中涉及 到很多专业知识 ， 在对液压系统的故障进行维修时 ， 一 定要针对不同部位，采取．除当的维修流程及对策 进行处理。 在处理故障时 ， 还应按照先易后难的原则 进行 ， 达到彻底排除故障的目的。 参考文献 [ 1 ] 鲁伟 _ 车 L 钢 机液 压系统 中的 常见故 障及 改善对 策 [ J ] ． 大科技 ， 2 0 1 4 1 9 2 9 8 2 9 9 ． [ 2 ] 徐秀胜，周欢． 轧钢机液压系统的故障分析与改进第八届 2 0 1 1 中国钢铁年会论 文集 [ c ] ． 北京 冶金工业出版社 ， 2 0 1 1 ． [ 3 ] 张军霞． 液压系统故障诊断与维修典型案例的研究[ D ] ． 北京 北 京工业大学 ， 2 0 1 3 ． [ 4 ] 周汝胜 ， 焦宗夏 ， 王 少萍． 液压系统故障诊断技术 的研究现状 与 发展趋 势 [ J ] ． 机械工程学报 ， 2 0 0 6 ， 4 2 9 6 - 1 3 ． 编辑 胡 玉香