电液锤常见问题及故障.doc

电液锤常见问题及故障电液锤作为一个高效节能的液压设备，近年来普及程度已相当高，它的液压系统并不复杂，但是其维护保养却具有相当的难度，其原因有以下几点： 1、 电液锤普遍工作负荷大，工作环境又较为恶劣，对元件的可靠性要求高。 2、 系统流量大，目前最大已接近2000升/分，对系统的阀件、冷却系统、管路系统具有破坏性。 3、 油缸的运行速度快，锤杆活塞在打击时速度超过9米/秒，这在普通的液压系统中是难以想象的。 对这样较为特殊的液压系统，从以下五个方面讲述如何作好维护保养，让它保持良好的工作状态。（一）良好的设计，不但能提高产品的运行可靠性，还能提高故障判断的准确性。 液压设备的故障判断通常是具有一定难度的，对维护人员的要求较高，不但要熟悉设备，还要有相当的经验。有时处理故障就象给病人治病，要先做到“望、闻、问、切”。“望”就是观察设备的运行状态，检视各部位的仪表、指示灯；“闻”就是听设备运行的声音，有经验的维修人员能够在各种声音中发现异常；“问”就是询问故障发生时的状况，寻找线索；“切”就是在设备运行中用手摸一些特定的部位，感觉其温度、振动等等。要快速，准确地判断并消除故障，当然离不开对设备内部和外部状态的搜集与归纳。但是怎样才能让一般的维护人员更快速地找到故障点呢，这就要求产品设计有一个良好的“人机界面”，使人“望”有所望，“闻”有所闻。 大量的电液锤用户反映有的产品在显示和报警功能方面过于简单，例如所有的故障报警只用一个指示灯，让人无法直观地找到故障点，甚至会以为系统误报警。 其实，很多的设计思路是源于生产实践中的长期观察和思考，例如在系统的每一台油泵出口安装一个压力表，为什么？就是因为各台油泵之间有单向阀隔开，很多时候只看系统总压力表无法快速判断单台油泵的压力值是否调整到位。早期没有厂家像这样设计，但现在已经很普遍。又比如在编写PLC程序时，设置了故障记忆功能，这样的设计也在一定程度上解决了有故障不处理，或是维修人员到场时，操作人员不能准确表述故障现象的问题。 因此，产品设计的人性化，易于操作和维修，是现在用户对电液锤产品的普遍要求。 （二）主控阀、二级阀的问题 电液锤在操作过程中出现锤头控制不稳，会在慢放锤头时突然落下，造成危险；主控阀长期内漏，造成设备油温高，更换密封圈也不能解决问题，设备工作两个小时就要停锤降温。 这两个故障都很常见，处理也不难。前者：先检查二级阀，确定二级阀完好的情况下，在主控阀的控制油口处多钻一个阻尼孔就解决了；后者：主控阀的小阀芯是易损件，每隔半年更换一件，问题就解决了。 （三）系统供油不足的问题 在蓄能器供满油时，开始几锤速度正常，打几锤后锤头动作突然变慢，并伴随压力大幅波动，这种现象就是 “供油不足”。这是电液锤最为常见，最为典型的一个故障，采用定量泵+蓄能器组合供油方式的电液锤绝大多数都会遇到这个问题，但很多使用厂家在处理时都存在误区，常常是先从油泵着手，认为是油泵长时间工作效率下降造成的，其实这种认识是有偏颇的。 当然因油泵磨损造成这种现象的可能性也是存在的，但是大多数情况不是。我们应该注意一个细节，供油不足是否伴随着油温的异常升高，如果是，则与油泵无关，而是系统中存在内漏。油泵效率下降也会发热，但其发热量远不及系统内漏时的发热量！ 那么应当怎样正确查找漏点呢，我们应当遵循由简入繁的步骤，先观察系统自动卸荷的频次，如果卸荷频次高则说明漏点在主控阀或二级阀，如果正常，则应检查电磁溢流阀，实践证明，绝大多数的供油不足症状是由于溢流阀压力调整不到位造成的。这种故障存在很大的隐蔽性，特别是多台油泵供油的系统，其中一台或几台油泵的溢流阀压力调整偏低，在总压力表上是看不出来的，而这些部位正是内漏点所在。 （四）密封问题 电液锤作为一种液压传动设备，与一般的液压设备相比，具有一定的特殊性，一是负荷高，许多厂家是三班制24小时连续工作；二是活塞杆运动速度快，有些设备可高达9m/s，这样的工况在其它设备上是很少见的。电液锤推广的早期，密封件寿命曾经是一个非常突出的问题，有些生产任务忙的公司所使用的电液锤的锤杆一天往复运动次数就可高达10万次，常规的密封元件20万30万次的使用寿命远远不能满足现实要求。 近几年，通过各个厂家不断地研制和改进，密封问题已经得到了较好的解决，完全能满足生产要求，当然大家虽采取的手段各不相同，但不外乎材料、元件、和结构这几个方面。材料方面，可以采用氟橡胶、高强度聚胺脂、复合聚四氟乙烯等较为高档的材料；元件方面，可以采用美国、德国、日本等国的进口元件；结构调整方面，1、尽量增加密封导向面的面积，改进导向元件的材质。如锤杆下封口位置，多数情况下的密封失效都是因为导向套在侧向负载下造成的永久变形，这时更换密封圈已经不起作用了。因此，增加导向套的长度，并适当提高材料强度，能够取得较好的效果；2、注意油缸弹性变形对密封件的影响。在设备维修中发现，活塞上的Yx型密封圈常常有唇边破损的情况，在排除装配不当的因素后，通过分析认为油缸弹性变性的原因不可忽略。由于急收锤工况不可避免，油缸下部压力有可能瞬间上升至25Mpa甚至更高，如果结构强度不够，就有可能产生较大的变形，这时密封件就可能随活塞的运动挤入变形后的缝隙，形成切边。因此，增加油缸的壁厚是十分必要的；3、合理调整配置，减少系统特定部位的发热量。液气传动的电液锤，主缸系统是双层结构，内部是油缸，外部是气缸。在生产中我们发现，气室容积较小时，气体压缩所产生的热量不能平衡，会在局部引起严重发热，这直接影响了主缸密封的寿命，其应对措施有两种：一是在油缸外壁加水套或油套，循环冷却并隔离热源，另一种是外接附气瓶，增大气室容积，使其发热量与散热量自然平衡；4、采用合理的密封件组合方式，充分发挥密封件自身的特性。常用的动密封元件有Y型（U型）密封圈和格莱圈，Y型或U型密封最为常用，它有两个唇边，在受压时张开，能够很好的贴紧工作面，但由于唇边较薄，其强度有限；格莱圈是一种组合密封，外圈是一种复合聚四氟乙烯滑环，具有很好的耐磨性和自润滑性，内圈是O型圈，提供外向的张力。由于O型圈的张力有限，这类密封的效果受到一定限制，因此将格莱圈与Y型密封圈组合使用，效果较为理想。 （五）油温过高的问题 电液锤的最佳工作温度在3550之间，油温过高对系统影响较大，通常会造成密封件加速老化，内漏增加，油温达到60以上就比较危险，长时间高温工作可能造成大量密封件失效。 油温控制，也是近年来得到较好解决的一个问题，解决方法不一而足，有加大油箱，扩大冷却器，前置油箱，油液分流系统，主缸水套冷却，油液强制冷却等多种冷却手段，效果各有千秋。 对于常规的电液锤系统，油温过高时可采取以下措施进行检查： 1、 根据经验，油温异常升高有80%是因为电磁溢流阀调整不当引起的，应确保每一台溢流阀的调定压力比蓄能器到顶压力高0.51MPa左右。 2、 如果电磁溢流阀使用时间较长，经调整后仍不能完全关闭，或关闭时间太长，属于磨损过大，则应更换（为节约成本，可只更换电磁阀和先导阀）。 3、 检查系统是否存在较大的内漏，如保险阀锥面、主控阀小阀芯等位位置，检查的方法：开12台电机，将锤头提到顶并保持操作手柄在提锤位置约30秒，如果30秒内系统卸荷很频繁（超过10次），则说明内漏较大，需找出漏点并更换相关元件。 4、 用手摸冷却器的进、出油管，应明显感觉热油经过冷却器后温度降低，如果变化很小或没有变化，则应对冷却系统进行检查： (1) 冷却油泵运转是否正常，联轴器连接是否可靠，如果冷却泵工作压力偏高（达到0.2MPa以上），说明回油滤油器已堵塞，应予以更换。 (2) 冷却器装配是否正确：