浅谈轧机高压液压系统故障分析与改进

浅谈轧机高压液压系统故障分析与改进

王欢

河钢集团邯钢公司中板厂，河北 邯郸 056001

摘要：当前我国轧机设备中的液压系统是较为广泛的，而其中的控制轧辊辊型的工作辊、中间辊弯辊系统以及于控制轧辊辊缝调节的HGC系统等等都是其中最为重要的组成部分，在其中担任着重要的作用，为此，有关人员应当对其进行严格的管理和维护。文章主要是分析了高压液压系统在轧机设备当中存在的一些问题，同时对根本原因进行了探讨，提出了可行性的解决方案，望能为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键词：轧机；高压液压；故障；原因

1 前言

近年来，我国液压系统在中厚板轧机系统当中的应用十分广泛，而轧机高压液压系统是轧机中重要的心脏，其在轧机系统中有着重要的作用。为此，有关人员在日常设备维护的过程中应当严格对高压设备管理，才能有效地确保正常运行。

2 现阶段高压液压系统中的常见问题及对应举措

2.1 高温问题的发生及相关举措

轧机高压系统在工作状态中其压力为280-290bar，那么每个阀台系统中都会有大量系统过载作用的溢流阀，在高压高速状态的液压油流经阀门节流的时候更是会产生热量，并且高温状态的液压油最后通过循环系统流入油箱。这时系统中的伺服阀、比例阀、液压缸也会因为使用而出现一定的内泄现象，油体因为内泄也会出现大量摩擦热，油箱温度会因之更高。针对这些情况，液压站系统中设置着加热器及板式冷却器来实现温度自动控制，但在实际操作中，每到夏季因为本身的环境温度就相对较高，则会出现高温报警情况。针对上述高温问题，工作人员加大日常检查的力度是十分有必要的，要对板式换热器进行定期清洗，并且对控制电磁阀进行检查，确保其能正常运作；溢流阀的温度测试也是十分重要的，必须在日常点检中做到位，一旦出现有阀门温度变高的情况就要对其进行更换或者重新标定；设备改造也是工作人员需要深入研究的，比如我们对板式换热器的板片数量进行了增加，这种操作是比较常见的，目的是对单位时间内的换热量进行增加，可以简单有效的降低液压站温度。

2.2 油品精度的控制

在轧机高压系统中有着高达10多组的高精度伺服阀，所以在轧机高压系统中使用的油品必须高精度，一般来说，轧机中板型厚度控制精度在0.01mm范围内。这么多的高精度伺服阀组在运行中，要格外注重其工作状态，所以需要有油箱循环过滤器、泵组出口过滤器回油过滤器及阀台入口过滤器这四套过滤器的存在，对伺服阀组进行保护。而我们系统本身并没有回油过滤器，造成了伺服阀和泵的消耗过大，因此考虑实际，在改造过程中，我们在回油主管路上我们加设了两组回油过滤器，用一备一。这样既减轻了循环泵的压力，又提高了油品的处理能力，使液压主泵的使用寿命周期延长。基于此，工作人员在日常对其的维护中要对这过滤器进行密切观察，如有异常发生（滤芯报警），压差过大，则要即可更换滤芯来保证伺服阀不受损坏。另外滤芯是有着使用周期的，做好定期更换工作十分重要，比如循环滤芯基本使用周期控制在2到3个月内，其他滤芯使用周期在3个月左右，根据这些情况来制定好定期更换时间，做好基础工作。

2.3 液压油含水情况的处理

在轧机高压液压系统中的油液的添加剂分子结构在通过阀门节流孔的时候受到了高温、高压且高速的环境，让其稳定性遭到破坏，最终致使油水析出。在系统中，析出的水分子对泵、密封圈以及阀都有着一定的损坏，所以轧机油箱中的油液要定期进行取样，然后将油液样本送到厂家做精度分析，并且将其含水量进行检测。在检测中发现有精度及其含水量出现超标的情况则要进行专业处理，而且超标严重的情况下必须进行整体换油处理。实际我们出现过液压系统进水的事故，由于板式换热器泄露，造成液压油进水，通过油水分离装置分离，从排污阀将水排出，并加入新油，达到目标控制值。但也对生产造成了一定的影响，出现了诸如伺服阀动作异常，轧制力偏差大，板型控制超差，液压缸快开等一系列事故。所以，严密检查液压油的含水是一项重要工作。

2.4 高压振动过大的处理

由于轧机高压系统压力大，动作频繁，轧制力变化大，造成振动大，有时会造成液压管路出现裂纹，泄露。常见的原因有系统压力不稳，伺服阀磨损造成控制精度低，造成剧烈振动，针对以上原因我们采取了更换高压系统中的伺服阀，检查蓄能器压力，保证系统压力稳定，紧固管路管卡等实际措施。

2.5 高压液压系统中设备的日常维护

2.5.1 泵组

主泵和循环泵组成了轧机泵组，主泵的工作压力通常设定为280-290bar，其电机在工作中负荷较大，而且高压泵在工作中每台泵因为恒压变量的原因其出力也有着不同，所以不同泵工作电机的电流存在较大差异。电机以及联轴器的使用寿命因为这些情况都会有所减少，所以工作人员要定期做好泵口流量控制。对泵的压力严格控制，我们用同一块压力表对液压主泵进行压力调节，将压力偏差控制在3bar之内，以免造成个别泵的输出过大缩短泵的寿命。另外，每次定修对联轴器及弹性块进行检查，酌情更换。阀组上文也有提到，轧机高压液压系统中有着大量的阀门、阀组，而且阀的控制精度是极其重要的，工作人员在日常点检中可以分辨出是否有泄油，从而对泄油量进行判定。其次是电流的波动要做好控制工作，日常检修中发现系统压力控制异常后及时做好更换处理，这就需要我们在工作中对设备备件做好储备，可以达到及时更换，我们对每个私服阀进行编号，上下机的时间做好记录，既能统计阀的使用寿命，以便掌握更换周期，又能利用规律发现系统中的问题，也是节约了备件的支出。

2.5.2 液压缸

在日常检修维护中，液压缸的使用状态是要做好观察的，定好周期进行更换。由于弯辊缸和平衡缸备件有限，液压缸都是现场进行密封的更换，而AGC缸利用本身携带的内泄检测装置通过内泄量来确定更换时间，常年工作中还发现，轧机液压缸及阀台的一些螺栓发生过断裂，所以要定期检查并进行更换处理，以减少突发事件。

2.5.3 蓄能器

由于轧机高压系统压力大，动作频繁，轧制力变化大，造成振动大，所以系统压力的稳定是一项重要工作。系统中的AGC缸，弯辊系统的阀台都配有蓄能器，我们将蓄能器压力检查和充氮周期设定为3个月。

3 高压液压系统故障检修的改进

上文所述都是对轧机高压液压系统系统故障的一些简要分析和日常维护要点，那么，确保高压液压系统的稳定，必须在日常维护工作一定要做好记录，通过对伺服阀、比例阀等液压阀的PDA数据采集监控分析，分析给定和反馈的差值，判断使用情况，及时发现问题，整改问题。也通过对案例的分析归纳，可以得到更多有效的解决举措，另外就是作为技术人员，一定要做好自我专业素养的提升，多组织多参与讨论工作、培养学习工作等等，为我国中厚板的质量提升做出新的贡献。

4 结语

由上可知，为能有效提升到高压液压系统的稳定运行，有关人员应当对其中存在的问题进行全面的分析和探讨，寻找出科学合理的解决方案，才能为我国中厚板质量的进一步提升和发展提供到一定的帮助。

参考文献：

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