连铸机旋转塔液压马达无动作故障分析与诊断.docx

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 430083)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: th137文献标识码: b文章编号: 1001 3881 (2014) 16 165 3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。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。图 1 旋转塔旋转液压系统原理图收稿日期: 2013 07 29作者简介: 方涛 ( 1983) ，男，本科，工程师，主要从事连铸机设备维护工作。e mail: ft62544342 chinaren. com。166机床与液压第 42 卷旋 转 工 作 原 理:操 作 回 转 后， 电 磁 换 向 阀 6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 ( y013) 的得失电情况。通常情况下，换 向 阀 6( y013 )( y011)对 应 的 电 磁 铁 a 失 电， 电 磁 换 向 阀 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，( y013)处于常得电状态，如果旋转塔需要旋转，首先换向阀 6 ( y013 ) 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( y010)得电换向后的比例阀 5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。( y011) 、4 ( y012) 、6 ( y013 )的 阀 芯，感 觉 阀 芯其中，电磁换向阀 4( y012)失电时，液控单向弹性正常，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 ( y013) 在整个液压系 统中的重要性，作者还是更换了此阀，故障依然没有阀 3 关闭，主油 路 压 力 油 经 3. 2 mm 阻 尼 和 换 向 阀 4( y012)( y012)后 流 向 比 例 阀， 实 现 慢 速 旋 转; 换 向 阀 4得电时，液控单向阀开启，压力油经液控单解决，排除( 2) 、( 3)这两个可能原因。向阀 3 流向比例阀 5 ( y010 ) ，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) 、( 10) 、( 11) 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 17，手 动 操 作 换 向阀 18，压力油经液控单向阀 19、单向节流阀 20 和 插装阀后到达液压马达，实现事故旋转。y010y011y012y013马达动作 10v 0v10vababab常速顺时针旋转+常速逆时针旋转+慢速顺时针旋转+慢速逆时针旋转+停止+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)( 2) ( 3) ( 4) ( 5) ( 6) ( 7) ( 8) ( 9)( 10) ( 11)液压系统总油路截止阀关闭;至少一台电磁阀没有得电;至少有一台电磁换向阀卡死; 液控单向阀卡死;插装阀卡死; 滑阀卡死; 比例阀故障; 安全阀故障; 液压马达故障; 机械故障; 液压系统大漏油。167第 16 期方涛 等:连铸机旋转塔液压马达无动作故障分析与诊断旋转塔旋转液压系统原理图 ( 改造后)力出版社，2010图 24 结束语3 黄浩，向忠辉，丁明 顶升台架液压系统异常故障的分析及处理j 机床与液压，2004( 11) : 202 2034 雷天觉 新编液压工程手册m 北京: 北京理工大学出 版社，19985 胡增荣 液压系统故障分析及处 理j 液 压 气 动 与 密 封，2011( 8) : 6 86 周士昌 液压系统设计图 集m 北 京: 机 械 工 业 出 版 社，20037 姜继海 液压与气体传动m 北 京: 高等教育出版社，2006对于带有比例阀的液压系统，对比例阀的性能要求非常高，同时比例阀出现故障的可能性也更大。改 造后的大包旋转塔液压系统，事故备用系统可以保证 在比例阀出现故障后，实现简单的动作要求，很好地 解决了这一难题，保证了连铸生产的顺利进行。参考文献:1 刘忠，杨国平 工程机械液压传动原理、故障诊断与排除m 北京: 机械工业出版社，20042 黄志坚 液压元件使用与维修 150 例m 北京: 中国电櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳毶新一代国内最大吨位装载机油缸在徐工问世由徐工液压件公司自主研制的新型 12 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 次调整。通过植入平台设计思路，应用多种仿真技术