液压蓄能器的故障分析排除及一种充气技巧.pdf

交流 D OI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 9 - 9 4 9 2 ． 2 0 1 2 ． 0 7 ． 0 6 0 液压蓄能器的故障分析排除及一种充气技巧 杜伟 坚 顺特电气设备有限公司，广东佛山 5 2 8 3 0 0 摘要蓄能器广泛应用于各种液压系统中，起到重要的作用。介绍了蓄能器经常出现的各种故障现象，以及在排除故障过程中 总结的一些经验。通过定期对蓄能器的检修，解决了许多液压系统方面的设备问题。 关键词液压系统；蓄能器；故障分析；检修；充气方法 中图分类号 T H 1 3 7 ． 8 1 文献标识码B 文章编号1 0 0 9 9 4 9 2 2 0 1 2 0 7 0 1 9 0 0 3 F a i l u r e An a l y s i s a n d Ex c l u s i o n a n d a n I n fla t a b l e S ．k i l l o f Hyd r a ul i c Ac c u m ul a t o r DU We i - i i a n S u n t e n El e c t r i c Eq u i p me n t C o mp a n y ，F o s h a n 5 2 8 3 0 0，Ch i n a Ab s t r a c t Ac c u mu l a t o r s a r e wi d e l y u s e d i n a v a r i e t y o f t h e h y d r a u l i c s y s t e ms ， a n d p l a y a n i mp o r t a n t r o l e i n t h e r e ．Th i s a r t i c l e d e s c rib e s t h e f r e qu e n t a nd v a r i o u s f a i l u r e s p h e n o me n o n o f t h e a c c u mu l a t o r ， a n d s o me e x p e rie n c e w e h a v e s u mma r i z e d i n t h e t r o u b l e s h o o t i n g p r o c e s s ． T h r o u g h r e g ul a r a c c umu l a t o r ma i n t e n a n c e，we h a v e s o l v e d ma n y p r o b l e ms o f t h e e q u i p me n t h y d r a u l i c s y s t e m． Ke y wor d s h y d r a u l i c s y s t e m；a c c u mu l a t o r ；f a u h a n a l y s i s ；o v e r h a u l ；i n fla t a b l e me t h o d 0引言 笔者公 司主要生产干式变压器及变电输电的 其它相关产品 ，现有几 台s t o l l b e r g 的箔式绕线机 ， 它们的液压系统都配有一个 I O L 的皮囊式蓄能器 1 1 0 ／ 3 3 0 b a r 。最近， 其中一台箔绕机的液压系统 由于高位工作液压下降太快，压力不能保持 ，使输 出液压泵频繁启动， 从而导致液压泵磨损加剧，油 箱油温升高 ，并产生噪音等一系列故障现象 。 故障分析，原因可能如下 1 各动作液压缸存在内部泄漏，使压力不 能保持 ； 2 液压系统 中的各种液压控制阀芯动作不 到位 ，或溢流阀、单 向阀阀 口常开使压力泄漏 ； 3 液压系统蓄能器 失效 ，使流量 压力 得不到补偿。 通过测试和维修排除了上述的原因 1 和 2 后 ，检查发现液压站的蓄能器内部气囊的压 力为零，即原因 3 的情况，这个可能就是故障 现象的根源 了。 1 蓄能器简介 首 先 ，认 识 一 下什么是蓄能器 ，以 N X Q型皮 囊 式 蓄 能 器 为 例 见 图 1 。 蓄能器能够存储液体 的压力能 ，它是一种 势能 ，可 以被转换成 工作能量 流量和压 力 ，主要用 于当系 统选小一 点的泵时 ， 也能满足液压系统需 要短时间超 出泵提供 流量的要求 ，可以将 充气 阀 皮囊 亮体 提升 阀 螺堵 油 口 图 1 皮囊式蓄能器 泵的动力源降到最低 ，进行流量补偿的情况；另 外，蓄能器可削减压力峰值，吸振，作为能量的 储蓄装置及脉动衰减器使用。 2 故障排除及经验分享 蓄能器长 时 间使 用后 会 出现一些 常见 的 问 收稿 日期 2 0 1 20 2 0 2 匦 墅验 题 ，在故障排除过程中总结了一些经验，如下。 1 故 障 1 蓄能器 内部气囊压力下降严 重，需要经常充气 对于皮囊式蓄能器 ，皮囊的充气 阀一般为单 向阀的形式 ，主要依 靠密封锥 面密封 见 图 2 。 当蓄能器在工作 过程中受到振动时 ， 阀 芯 有可能使 阀芯松动 ， 使 密 封 锥 面 1不 密 合，导致漏气。或者 1 ． 密封锥面 2 _ j 单 簧 3 ． 螺 母 密封锥 面 1 上拉 有沟 4 ． 密封盖 5 顾橡胶垫 槽 ，或者锥面上粘有 图2 充气阀结构 污物 ，均可能导致漏 气 。此时可在充气 阀 的密封盖4内垫人厚 3 m m左右的硬橡胶垫 5 ，以及 采取修磨密封锥面使之密合等措施解决。 另外 ，如果 出现阀芯上端螺母 3 松脱 ，或者 弹簧2 折断或漏装的情况，有可能使皮囊内氮气 顷刻泄完。 2 故障2 蓄能器不起作用 不能向系统 供油 产生上述故障的原因主要是气阀漏气严重 ， 皮囊内根本没有氮气，或者皮囊已破损进油。另 外，当充气压力P o 最高工作压力尸 2 ，即最大工 作压力过低时，蓄能器就完全丧失储能的功能 无 能量可储 。 排 除办 法是 检查 气 阀 的气 密性 。发 现泄 气 ，应加强密封 ，并加补氮气；若气阀处泄油 ， 则很可能是皮囊破裂 ，应予 以更换 ；当充气压力 P 0 ≥最高工作压力P 时，应降低充气压力或者根 据负载情况提高工作压力。 3 故 障 3 蓄 能器 充 压 时 压 力上 升 得 很 慢，甚至不能升压 在检修其余蓄能器时就发现 这种情况 产生这一故障的原因有可能是 1 充气阀密封盖4 参考图2 未拧紧或使 用 中松动而漏了氮气 ； 2 充气阀密封用的硬橡胶垫5 参考图2 漏装或破损 ； 3 用于充气的氮气瓶气压太低； 4 其它。 分析其中一台设备 箔式绕线机的部分液 压图 ，情况如下 。 如 图3 所示 ，这是一种用卸荷溢流阀2 组成的 充液回路。如果溢流阀2 的阀芯卡死在微开启状 态 ，则对蓄能器 3 充压 时上压速度会 变得很慢 ， 因为充气的部分压力从阀芯开口处回流到油箱T 中。随着 阀2的阀芯卡死位置的开 口越大 ，充压 速度越慢。当完全开启时，该回路则不能使蓄能 器 3 蓄能升压 了。发现上述故障后 ，尝试更换 了 阀2 ，问题就被解决 了，事后拆开 阀2 研究 ，发现 其阀芯表面磨损，有一道明显的划口，说明正是 该划 口使部分充压压力 回流到油箱 ，导致充压时 压力上升得很慢 。 1 ． 油泵2 ． 卸荷溢流阀3 ． 蓄能器 图3液压原理 图 至 系 统 3充气技巧 下面介绍一种 当蓄能器 的充气压力高于氮气 瓶的压力 的充气方法。 故障检修时 ，某一蓄能器 的充气压力要求 1 1 MP a ，而氮气瓶 的压力却只有 8 MP a ，满足不了 使用要求。并且氮气瓶的氮气利用率很低，造成 浪费。在没有蓄能器专用充气车的情况下，采用 了用蓄能器对充的方法 见图4 ，具体操作方法 如下 1 首先用充气工具 向蓄能器 充入氮气 ， 在充气时放掉蓄能器中的油液 ； 2 将充气工具 A和B分别装在蓄能器 C和D上 ，将 A中的进气单 雪 交流 厂 L 1 、2、3 、4 ． 球阀5 ． 皮囊进气阀6 ． 进气单 向阀 图4 气囊充气原理图 向阀拆除，用高压软管A 、B 联通，顶开皮囊进气 单 向阀的阀芯 ，打开球 阀 1 ，4 ，关闭 2 、3 两 阀， 开启高压泵并缓 缓升压 ，可将 C内的氮气充入 D 内 ，当 C的气 压不 随油压 的升 高而 明显 地 升高 时 ，即其 内的氮气 已基本充完 ，将油压 降下来 ； 3 再用另一氮气瓶向 c内充气 ，然后重复上述 步骤，直至D内的气压符合要求为止。 4 结束语 蓄能器是一种较常见的液压元件 ，由于其失 效会导致工作液压不足 、震动大 、噪音等一 系列 的液压问题 ，所以在设 备的维护工作 中应加 以重 视 ，检查其气密性 和按工作需要定期补充气囊 的 压力 ，确保蓄能器处于正常工作状态，使液压系 统工作更加稳定 。 作者简介杜伟坚，男，1 9 8 4 年生，广东佛山人，大学本 科，助理工程师。研究领域 机械自动化。 编辑 王智 圣 上接第 1 2 3 页 ZDI ． I 鼍2 0 0 一l 5 0 越1 0 瞿 5 0 0 -5 一l o ／ ， 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 O 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 时间 ／ ms 图2 冲击试验控制谱图 4结束语 本文从 电梯含有 电子元件安全 电路的试验要 求入手，研究设计了一套基于P C I 总线的试验装 置 ，该装置能完成 G B 7 5 8 8 2 0 0 3 对含有 电子元件 安全电路所要求的振动试验、冲击试验和温度试 验 ，对整个试验过程进行监控和分析 ，控制试验 的进行 ，并能对样 品合格与否做 出正确的判断。 参考 文献 [ 1 ]彭仁 东． 论电梯安全电路的检验 [ J ]． 中国特种设备 安全 ．2 0 0 8 ．2 5 2 3 5 3 9 ． [ 2 ]G B 7 5 8 8 2 0 0 3 ． 电梯制造与安装安全规范 [ s ]． [ 3 ]G B 1 6 8 9 9 2 0 1 1 。自动扶梯和 自动人行道的制造与安装 安全规范 [ s ]． [ 4 ]李新龙． 关于含有电子元件的电梯安全电路型式试验 [ J ]． 中国电梯，2 0 0 6 ，1 7 7 5 3 5 6 ． 第一作者简介朱春明，女，1 9 7 9 年生 ，浙江义乌人 ，硕 士 ，工程师。研究领域自动化控制 、电梯技术。已发表 论文5 篇。 编辑 向飞 ＼ 、 ＼ 、 ＼ 、 、 ～