液压AGC系统油液清洁度的控制

1、液压A GC系统油液清洁度的控制李成志(鞍钢新钢铁有限责任公司摘要以鞍钢中板厂2350四辊轧机上的液压A GC系统使用中的问题和改进措施为背景,介绍了A GC液压系统的组成及使用中由于液压油的清洁度控制不当造成的问题,提出了改进方法,为在各种液压系统使用中做好液压油高清洁度控制提供了经验。关键词液压A GC系统油液清洁度Con tro l of O il L iqu id C lean liness in H ydrau lic A GC SystemL i Chengzh i(A ISC N ew Iron and Steel Co.L td.AbstractA cco rding to t

2、he p roblem s occurred in the use of hydraulic A GC system in 235042h igh m ill in A ISC P late M ill and the i m p roved m easures,the compo siti on of the A GC system and the p roblem s caused by unsuitable hydraulic o il cleanliness contro l during operati on are described,and the i m p roved m e

3、thods are put fo r w ard so as to p rovide experience fo r h igh cleanliness contro l of the o il liquid during the use of vari ous hydraulic system s.Key W ordshydraulic A GC systemo il liquidcleanliness1引言鞍钢中板厂2350四辊轧机上使用的液压A GC系统主要作用是对四辊轧机的压下量进行精确的微小调整,用以对轧制钢板的厚度精度进行控制调整,确保成品钢板的同板差、异板差控制在规定的范围内。此

4、套液压A GC系统是在1993年中板厂设备改造增设2350四辊可逆式轧机时,一起配套增设的设备,但由于存在一些问题,一直没能真正投入到生产运行当中。从1993年到1999年期间一直进行着这套A GC系统的调试改进工作。存在的主要问题之一是系统使用的液压油的清洁度保持较差,在运行一段时间后,液压油的清洁度降低,造成系统中的伺服阀失灵,不能再正常使用。李成志工程师鞍钢新钢铁有限责任公司中板厂邮编114021下面对这套系统的改进情况作以介绍。2系统简介这套液压A GC系统中液压站部分包括:2台前置泵、2台主油泵、1个2100L油箱、1套单独的循环过滤冷却系统及相应的控制阀组、管路等。站外设备包括:2

5、个液压伺服缸、2个压下阀台、4个伺服阀及相应管路控制阀等。伺服阀的型号为FF113-95。其中油箱在内部被分为两个部分:主油箱容积为1600L,副油箱为500L。副油箱主要用于存储液压油,为主油箱补充液压油。由于系统中有伺服阀,所以对这套液压系统使用的液压油的清洁度要求就很高,要求达到NA S6级以上。为达到系统要求的油液清洁度,整套系统中过滤器的设置较多,最主要的过滤设备是在独立的循环过滤系统上,设置了4个不同精度的过滤142001年第4期鞍钢技术A ISC T ECHN I QU ES器,进行串联排列,其过滤器型号分别为:Z U -A 250×30,Z U -A 250×

6、;20,Z U -A 250×10,Z U -A 250×5。其过滤精度逐渐增加,分别为30m 、20m 、10m 、5m ,用以逐级过滤油液,以防止直接使用高精度过滤器,造成滤芯经常堵塞。其循环过滤系统的布置如图1所示。在系统的前置泵、主油泵出口处都设置了过滤精度分别为5m 、10m 的过滤器。3存在的问题原设计中的加油方式是:从新油桶中抽出的液压油,经加油过滤车过滤后加入到副油箱中,在副油箱内的液压油由独立的过滤循环系统过滤到要求的清洁度后,在主油箱内油位不足时加入到主油箱中,补充油液的使用。其加油方式如图1所示 。图1加油程序图存在的问题:(1由于油温控制的原因,系统

7、中的主副油箱都使用同一套循环冷却系统。在系统进行工作时,油温升高,主油箱为达到控制油温(一般控制在35T 50,保证使用的目的,经常需要对系统进行循环冷却过滤,而副油箱内的液压油,由于没有足够的循环过滤时间,补油时精度很难达到使用要求,不利于连续生产使用。(2液压系统在遇到有大量漏油情况时,需要及时地补充高清洁度的液压油,而由于副油箱的容积较小,有时不足以满足系统使用的要求时,必须重新加油,重新过滤。有时由于液压油清洁度没有达到使用要求,还可能引起油液的污染,造成伺服阀工作失灵,系统不能使用。(3原设计中选择的过滤设备的过滤精度不够,达到要求的使用精度需要较长的时间,且精过滤中采用的是纸质滤芯

8、,制造质量较差,不耐压,易造成滤芯损坏,污染液压油,不能满足液压A GC 系统的使用。由于以上问题的存在,此套液压系统在使用中问题较多,经常出现由于油液清洁度不够,造成伺服阀动作失灵,系统不能正常工作的情况,使得系统很难达到设计要求。从1993年到1998年期间共造成22个伺服阀损坏,液压A GC 系统也一直没能正常使用。4改进方案通过液压A GC 系统的使用,我们发现是由于系统中过滤器的过滤精度选择不好以及设计不周密,造成系统的液压油精度达不到要求。在一个液压系统中污染物的来源主要有:固体污染物、内部生成污染物、外界侵入污染物和维修造成的污染等。结合液压系统污染物的来源,在选择液压系统的过滤

9、器的过滤精度时,主要考虑系统中关键元件的污染敏感性及不同的工作条件。(1根据系统中对污染最敏感的元件及其工作条件(工作压力、温度及油液类型等确定油液污染控制的目标清洁度等级。(2为实现所需的目标清洁度,确定滤油器的设置(位置和数量和过滤精度。我厂这套液压A GC 系统中采用了液压伺服控制技术,使用了伺服阀进行控制,对油液的精度要求较高。因此,系统确定的液压油的目标清洁度等级为NA S 6级是合理的,只是原过滤器的精度、形式、滤材选择不当,方造成系统失灵。24鞍钢技术2001年第4期改进方法:(1改进系统中过滤器的滤芯滤材。原使用的滤材为纸质滤芯,使用的稳定性相对较差。现在广泛使用的是合成纤维或

10、无机物滤材的滤芯,工作稳定性较好。在系统改进中,采用了滤材为合成纤维的折叠圆筒式带支撑的滤芯,提高了使用中的稳定性。(2提高独立过滤循环系统中4个过滤器滤芯的过滤精度,分别改为10m 、5m 、3m 、1m ,滤芯型号为:T ZX 2-250×10、T ZX 2-250×5、T ZX 2-250×3、T ZX 2-250×1,其过滤比X 75。通过这一方式使系统的过滤效果显著提高,能够尽快达到使用要求。(3为满足大量补油及系统油液较高清洁度的要求,制作设置了一个备用油箱,容积为118m 3,用于储备高清洁度的液压油。备用油箱设置一套泵循环过滤系统进行油箱

11、内油液的过滤,设有两台过滤器,选用的过滤器型号为Z U -A 250×5和Z U -A 250×3,过滤精度为5m 和3m 。增设备用油箱后,液压A GC 系统中的加油程序改进为如图2所示,用过滤车从新油桶中抽取液压油,经加油过滤车过滤后加入到备用油箱中,之后使用备用油箱的过滤系统进行循环过滤,达到NA S 7级以上的要求后作为备用;当副油箱无油时加入到副油箱中,在副油箱中仍然进行过滤,达到NA S 6级标准;当主油箱需补油时,再从副油箱加入到主油箱中 。图2改进后的加油程序图5使用后的效果通过近两年的实际使用情况来看,改进后的A GC 液压系统在按照规定的加油程序进行加油及主油箱油液能做到连续过滤时,系统中使用的液压油的精度能够保持NA S 6级水平,较好地控制了液压油的清洁度,从1999年至今再没有出现因伺服阀的堵塞,造成系统工作失灵的情况,使2350四辊轧机的液压A GC 系统能够一直保持较高的投入运行率,满足了轧钢生产的需要。通过四辊轧机液压A GC 系