论文部分内容阅读
摘 要:在钢铁企业中,轧钢设备得到了良好的运用,使液压系统的控制技术有了严格要求。轧钢设备液压系统的泄漏问题,不仅对环境的影响极大,也会造成极大浪费。因此对液压系统中液压油泄漏问题进行控制和改善有着重要意义。本文就轧钢设备液压系统泄漏原因与控制措施展开探讨。
关键词:轧钢设备;液压系统;泄漏分析;控制策略
引言
近年来,我国大多钢铁企业中随着轧钢设备控制精度的提高以及自动化程度的加强,导致液压控制技术被广泛应用于各大钢铁企业中。液压系统拥有动力大、体积小、传动平稳以及控制简单的优点,同时也存在液压油泄漏的难题。液压油泄漏这一故障不仅会对企业的正常生产工作造成一定程度的影响,甚至还会污染环境,从而提高轧制成本,所以解决轧钢装置中液压系统的泄漏故障具有甚至重要的意义。
1 轧钢设备液压系统的特征
对于轧钢设备液压系统,具有以下几点明显的特性:(1)液压泵站的分布比较密集,在执行机构方面的组成具有一定的繁复性。(2)压力比较大,且流量也较大。(3)执行机构在实际操作中,比较频繁,其执行效率较高,可以做出较快的反应。(4)应用了很多的比例阀、伺服阀等,在控制阀的精度方面,具有较高的要求。(5)管路比较复杂,在很多位置都设置了弯头。(6)工作的环境十分恶劣,存在高温、粉尘、振动冲击等情况。(7)设备处于连续地工作状态,但是,液压系统的运行效率比较高。
2 液压系统泄漏问题
2.1 内泄漏
液压系统内泄漏是指系统内部组成元器件的封闭效果不好,导致液压油被高压力挤压到压力较低部位的过程,因这个液压油流动过程是在液压系统设备的内部发生,因而称之为内泄漏。内泄漏可分为2种,一是对系统有益处的,二是对系统无益处的。在液压传动系统中,有益处的内泄漏可起到润滑作用,或一定的控制作用,能为系统的稳定运行提供一定的保障而需要的泄漏。例如,油泵结构里的内泄漏可对轴承等零部件起到润滑作用。在液压系统中无益处的内泄漏,不是工艺设计或系统运行需要的泄漏,是指因元件长时间的工作磨损或破坏失效等原因,导致密封作用失效、过度磨损加剧了裂缝的扩张等原因而引起的泄漏。
2.2 外泄漏
主要有两种,有益外泄漏和无益外泄漏,这两种泄漏都是液压油流到系统外面,前者指的是对运动元件起到润滑作用的液压油泄漏,这种泄漏经常发生在液压缸的活塞杆处,如果没有这部分泄漏的液压油,活塞杆在不断移动过程中,必定会因为磨损导致杆件受损,摩擦力太大,也会影响液压缸的运行效率。这些润滑油会在活塞杆的副表面形成具有保护作用的密封润滑圈。后者指的是不起任何积极作用,反而会对环境造成污染的液压油泄漏,主要发生在管道接头、法兰阀以及液压阀处。这些泄漏的液压油一定要及时慎重处理,使其不会成为火灾的导火索。
3 液压系统的泄漏原因分析
在钢铁企业的成产工作中出现液压系统泄漏故障的原因具有多样化的特点,涉及了液压系统中的运行、调试、装配、制造以及设计等部分,而在轧钢装置中的液压系统出现泄漏现象有以下原因:首先,密封件损伤。在日常生产工作中密封件的沟槽尺寸不当、选型不当、装备不当、结构不当以及装配过程中所造成的损伤都会使密封件提前损伤导致发生液压油泄漏的故障。与此同时,密封件压缩量不足、磨损以及老化也对发生液压油泄漏的故障。其次,冲击以及震动影响。轧钢装置中的液压系统由于其动作响应较快、传递功率偏大,导致其容易发生系统冲击以及震动现象,从而导致密封面失效、紧固件松动以及焊缝振裂等现象,从而发生液压油泄漏的故障。第三,高温影响。轧钢装置的液压体统由于本身响应速度较快,导致发热量较高,同时其系统本身受高温轧件辐射影响较高。由于高温影响所导致的液压系统泄漏现象主要为:第一,由于高温影响导致液压系统的液压油粘度发生降低的现象,进而缝隙增加,出现液压油泄漏。第二,由于高温影响将分金属密封件进行软化,从而出现加速老化以及强度降低的现象,进而使密封结构提前出现损伤,导致液压油出现泄漏的故障。第三,高温影响将加快液压油的氧化变质速度,从而使润滑工效降低,同时加快磨损,进而导致液压油泄漏。第四,高温还将对液压元件部件产生非正常膨胀现象,从而导致阀芯卡阻力,引发液压油泄漏的现象。与此同时,由于杂质污染以及缝隙变大的问题也会引发液压油泄漏的故障。
4 轧钢设备液压系统的泄漏控制策略
4.1 加强液压系统的日常监测、维修护理和保养
(1)定期检查是否有紧固件或接头的松动;(2)密封件要按照相应要求定期更换,更换周期制定要具有科学性;(3)液压油的滤芯要按規定进行定期的检查和更换;④根据规定按时检查和测量液压系统的压力和温度等重要参数,及时消除故障问题。
4.2 选用适合的密封机构及优质的密封件
对于密封件,在选购时,应该从以下几方面进行考虑:(1)对于密封件,在实际工作中,要有足够的过盈量,科学的进行自动补偿。(2)对密封件材料进行采购时,不仅要耐磨,还应该具有耐高温的特征,在抗腐蚀、抗老化等方面也要具备一定的能力。(3)选择的密封机构时,在安装方面要简便,对密封件进行安装时,要避免出现划伤、挤伤、扭曲等现象。
4.3 对油温和工作环境温度进行控制
无论是油温还是液压系统工作环境产生的高温都要受到控制,否则液压油泄漏现象无法避免。对于油温,可以设置相关的油温感应器,对温度进行调控,使温度不会超过45℃。对于工作环境,主要对温度升高源头进行控制,在必要的情况下,可在温度难以调控的地方设置循环冷却设施。
4.4 降低冲击以及振动
在轧钢装置的液压系统中,普遍存在冲击以及振动现象,因此降低冲击以及振动现象可有效解决液压系统的泄漏故障。其中,可采取的主要方式有:首先,正确安装以及调整液压管路与液压泵,从而减少供油压力的脉动与冲击振动以及降低机械振动。其次,将阻尼设置到大流量换向阀当中,从而起到降低换向冲击的作用。第三,在拥有快泄功能的阀后回油管中设置蓄能器从而将冲击降低。第四,安装足够的管夹,从而提升液压系统的抗振能力。最后使用科学有效的方式例如使用胶管以及减震器等工具来进行隔振,进而避免振动传递所引发的共振现象。
4.5 控制系统的污染
(1)对元件进行检修、管理时,要避免进入外界的污染物。(2)运用适合的过滤器,扩大过滤面积,使用高压过滤技术、旁路过滤技术,以及回油过滤技术等,以此来过滤油液。(3)加入新油之前,要多次过滤,只有质量达标,才可以加入油箱。(4)及时更换磨损的组件。
5 结语
轧钢设备液压泄漏原因是多种的,维修人员在进行分析时,注意每一部分的泄漏检查工作,毕竟这些泄漏问题有可能同时发生。另外维修人员还要做好轧钢设备液压防泄漏工作,使相关的预防措施有效。
参考文献
[1]靳鲁会.有关轧钢设备液压泄漏成因及其控制探索[J].科技资讯,2015,12(23):76.
[2]伍丽.关于轧钢设备液压泄漏及其控制措施探析[J].科技创新与应用,2016(21):93.
[3]周红卫.轧钢设备液压系统泄露故障及防控研究[J].机电信息,2017(36):78-79.
[4]田宏星.轧钢设备液压系统泄漏的原因及防控[J].机械管理开发,2017,24(01):32+34.
[5]周昌勇,王霞.轧钢设备液压系统的泄漏分析与控制措施[J].宽厚板,2015(05):19-21.
[6]钱昆,周昌勇.轧钢设备液压泄漏的分析与控制[J].江苏冶金,2015(04).
关键词:轧钢设备;液压系统;泄漏分析;控制策略
引言
近年来,我国大多钢铁企业中随着轧钢设备控制精度的提高以及自动化程度的加强,导致液压控制技术被广泛应用于各大钢铁企业中。液压系统拥有动力大、体积小、传动平稳以及控制简单的优点,同时也存在液压油泄漏的难题。液压油泄漏这一故障不仅会对企业的正常生产工作造成一定程度的影响,甚至还会污染环境,从而提高轧制成本,所以解决轧钢装置中液压系统的泄漏故障具有甚至重要的意义。
1 轧钢设备液压系统的特征
对于轧钢设备液压系统,具有以下几点明显的特性:(1)液压泵站的分布比较密集,在执行机构方面的组成具有一定的繁复性。(2)压力比较大,且流量也较大。(3)执行机构在实际操作中,比较频繁,其执行效率较高,可以做出较快的反应。(4)应用了很多的比例阀、伺服阀等,在控制阀的精度方面,具有较高的要求。(5)管路比较复杂,在很多位置都设置了弯头。(6)工作的环境十分恶劣,存在高温、粉尘、振动冲击等情况。(7)设备处于连续地工作状态,但是,液压系统的运行效率比较高。
2 液压系统泄漏问题
2.1 内泄漏
液压系统内泄漏是指系统内部组成元器件的封闭效果不好,导致液压油被高压力挤压到压力较低部位的过程,因这个液压油流动过程是在液压系统设备的内部发生,因而称之为内泄漏。内泄漏可分为2种,一是对系统有益处的,二是对系统无益处的。在液压传动系统中,有益处的内泄漏可起到润滑作用,或一定的控制作用,能为系统的稳定运行提供一定的保障而需要的泄漏。例如,油泵结构里的内泄漏可对轴承等零部件起到润滑作用。在液压系统中无益处的内泄漏,不是工艺设计或系统运行需要的泄漏,是指因元件长时间的工作磨损或破坏失效等原因,导致密封作用失效、过度磨损加剧了裂缝的扩张等原因而引起的泄漏。
2.2 外泄漏
主要有两种,有益外泄漏和无益外泄漏,这两种泄漏都是液压油流到系统外面,前者指的是对运动元件起到润滑作用的液压油泄漏,这种泄漏经常发生在液压缸的活塞杆处,如果没有这部分泄漏的液压油,活塞杆在不断移动过程中,必定会因为磨损导致杆件受损,摩擦力太大,也会影响液压缸的运行效率。这些润滑油会在活塞杆的副表面形成具有保护作用的密封润滑圈。后者指的是不起任何积极作用,反而会对环境造成污染的液压油泄漏,主要发生在管道接头、法兰阀以及液压阀处。这些泄漏的液压油一定要及时慎重处理,使其不会成为火灾的导火索。
3 液压系统的泄漏原因分析
在钢铁企业的成产工作中出现液压系统泄漏故障的原因具有多样化的特点,涉及了液压系统中的运行、调试、装配、制造以及设计等部分,而在轧钢装置中的液压系统出现泄漏现象有以下原因:首先,密封件损伤。在日常生产工作中密封件的沟槽尺寸不当、选型不当、装备不当、结构不当以及装配过程中所造成的损伤都会使密封件提前损伤导致发生液压油泄漏的故障。与此同时,密封件压缩量不足、磨损以及老化也对发生液压油泄漏的故障。其次,冲击以及震动影响。轧钢装置中的液压系统由于其动作响应较快、传递功率偏大,导致其容易发生系统冲击以及震动现象,从而导致密封面失效、紧固件松动以及焊缝振裂等现象,从而发生液压油泄漏的故障。第三,高温影响。轧钢装置的液压体统由于本身响应速度较快,导致发热量较高,同时其系统本身受高温轧件辐射影响较高。由于高温影响所导致的液压系统泄漏现象主要为:第一,由于高温影响导致液压系统的液压油粘度发生降低的现象,进而缝隙增加,出现液压油泄漏。第二,由于高温影响将分金属密封件进行软化,从而出现加速老化以及强度降低的现象,进而使密封结构提前出现损伤,导致液压油出现泄漏的故障。第三,高温影响将加快液压油的氧化变质速度,从而使润滑工效降低,同时加快磨损,进而导致液压油泄漏。第四,高温还将对液压元件部件产生非正常膨胀现象,从而导致阀芯卡阻力,引发液压油泄漏的现象。与此同时,由于杂质污染以及缝隙变大的问题也会引发液压油泄漏的故障。
4 轧钢设备液压系统的泄漏控制策略
4.1 加强液压系统的日常监测、维修护理和保养
(1)定期检查是否有紧固件或接头的松动;(2)密封件要按照相应要求定期更换,更换周期制定要具有科学性;(3)液压油的滤芯要按規定进行定期的检查和更换;④根据规定按时检查和测量液压系统的压力和温度等重要参数,及时消除故障问题。
4.2 选用适合的密封机构及优质的密封件
对于密封件,在选购时,应该从以下几方面进行考虑:(1)对于密封件,在实际工作中,要有足够的过盈量,科学的进行自动补偿。(2)对密封件材料进行采购时,不仅要耐磨,还应该具有耐高温的特征,在抗腐蚀、抗老化等方面也要具备一定的能力。(3)选择的密封机构时,在安装方面要简便,对密封件进行安装时,要避免出现划伤、挤伤、扭曲等现象。
4.3 对油温和工作环境温度进行控制
无论是油温还是液压系统工作环境产生的高温都要受到控制,否则液压油泄漏现象无法避免。对于油温,可以设置相关的油温感应器,对温度进行调控,使温度不会超过45℃。对于工作环境,主要对温度升高源头进行控制,在必要的情况下,可在温度难以调控的地方设置循环冷却设施。
4.4 降低冲击以及振动
在轧钢装置的液压系统中,普遍存在冲击以及振动现象,因此降低冲击以及振动现象可有效解决液压系统的泄漏故障。其中,可采取的主要方式有:首先,正确安装以及调整液压管路与液压泵,从而减少供油压力的脉动与冲击振动以及降低机械振动。其次,将阻尼设置到大流量换向阀当中,从而起到降低换向冲击的作用。第三,在拥有快泄功能的阀后回油管中设置蓄能器从而将冲击降低。第四,安装足够的管夹,从而提升液压系统的抗振能力。最后使用科学有效的方式例如使用胶管以及减震器等工具来进行隔振,进而避免振动传递所引发的共振现象。
4.5 控制系统的污染
(1)对元件进行检修、管理时,要避免进入外界的污染物。(2)运用适合的过滤器,扩大过滤面积,使用高压过滤技术、旁路过滤技术,以及回油过滤技术等,以此来过滤油液。(3)加入新油之前,要多次过滤,只有质量达标,才可以加入油箱。(4)及时更换磨损的组件。
5 结语
轧钢设备液压泄漏原因是多种的,维修人员在进行分析时,注意每一部分的泄漏检查工作,毕竟这些泄漏问题有可能同时发生。另外维修人员还要做好轧钢设备液压防泄漏工作,使相关的预防措施有效。
参考文献
[1]靳鲁会.有关轧钢设备液压泄漏成因及其控制探索[J].科技资讯,2015,12(23):76.
[2]伍丽.关于轧钢设备液压泄漏及其控制措施探析[J].科技创新与应用,2016(21):93.
[3]周红卫.轧钢设备液压系统泄露故障及防控研究[J].机电信息,2017(36):78-79.
[4]田宏星.轧钢设备液压系统泄漏的原因及防控[J].机械管理开发,2017,24(01):32+34.
[5]周昌勇,王霞.轧钢设备液压系统的泄漏分析与控制措施[J].宽厚板,2015(05):19-21.
[6]钱昆,周昌勇.轧钢设备液压泄漏的分析与控制[J].江苏冶金,2015(04).