冶金机械液压系统的维护和管理

使用与维护 第29卷201 1年第5期(总第155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271105) 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 71105) 【of of of of 【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 21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。 22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75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2555的范围内，对于伺服系统油温一般 控制在3545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29卷2011年第5期(总第155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2030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。 31 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。 32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 一12一 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，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 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，原设计为用与维护 第29卷2011年第5期(总第155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 一 I p l I 一 l l 二 ：二二!二 一-Jj 一 。 互 I 3七 2上 苎单x ! 崮 1h 一，P X 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10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! _J I 一 _ 崮 I I I 一1_ 二J l 后一 I I 2 缚 I： ，一，L 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。 (2010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10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