轧钢液压系统液压缸的常见故障分析及排除.pdf

使用与维护 第2 8 卷2 0 1 0 年第3 期 总第1 4 7 期 轧钢液压 系统液压缸的常见故障分析及排除 李永强 安阳钢铁集团公司第一轧钢厂安阳 4 5 5 0 0 4 摘要阐述了轧钢液压系统液压缸在生产中的常足故障， 分析了故障产生的原因及排除方法。 关键词液压缸故障分析排除 液压 系统 因其独特 的优点 ， 在轧钢机组得到 了广泛的应用 ， 成为轧钢设备的重要组成部分 ， 液 压系统维修也成了轧钢设备维修和维护的重要内 容。液压缸在生产中的常见故障有3 种形式 ①运 动中有爬行现象； ②动作不灵敏； ③不能动作。下 面就液压缸在生产中的常见故障进行分析， 并制 定了有针对性的排除措施。 1 运动中有爬行现象 1 产生原因 ①液压缸安装位置精度差。② 导轨的制造与装配质量差 ， 导致摩擦力增大 ， 受力 情况不好。③运动件间的静摩擦系数与动摩擦系 数差别太大， 摩擦力变化较大。④运动机构刚度 太小， 发生弹性变形。⑤液压系统内有空气， 使工 作介质形成弹性。⑥活塞杆在全长或局部出现弯 曲。⑦负载和液压缸的定心不良； 缸筒或活塞组 件膨胀 ， 受力变形 ； 油液 中杂质多 ； 支架 的安装和 调整不当； 材质不良或缸的横向载荷过大， 造成缸 滑动部位有严重磨损、 拉伤和咬着现象。⑧缸筒 内孔与导向套的同轴度差， 引起别劲。⑨密封圈 压力过大 ， 活塞杆两端螺母拧得过紧使其 同轴度 不 良。⑩缸筒内孔直线度不 良。 2 排除措施 ①提高液压缸的安装质量。② 提高制造与装配质量。③在运动表面之间涂 1 层 润滑油， 保证良好的润滑条件。④适当提高有关 组件的刚度， 以减小弹性变形。⑤充分排除空气； 保持液压接头密封完好， 防液压泵吸人空气。⑥ 校正活塞杆 ； 对卧式安装 的液压缸 ， 若活塞杆伸出 长度过长时应加支撑。⑦更换或修整变形严重的 部件 ； 更换液压油 ， 并 清洗滤油器 ； 液压缸重新装 配后， 应仔细找正， 提高安装支架的刚度； 更换材 料或进行恰当的热处理或表面处理； 减小横向载 荷。⑧保证同轴度。⑨活塞杆两端螺母不宜拧得 太紧， 一般用手拧紧即可， 应保证活塞杆处于自由 状态。⑩镗磨修复缸筒。 2 动作不灵敏 ， 有阻滞现象 1 产 生原因 ①液压泵运转有不规则现象 ， 有阻滞或有轻度咬死现象。②液压缸内有空气。 ③橡胶软管内层剥离， 使油路时通时闭， 造成液压 缸动作不规则。④液压缸承受一定的横向载荷。 2 排除措施 ①维修或更换液压泵。②通过 排气阀排气， 检查活塞杆往复运动部位的密封圈 处有无吸人空气 ， 如有 ， 则更换密封圈。③需更换 橡胶软管。④消除横向载荷。 3 不能动作 1 产生原因 ①液压缸的背压太大。②油液 未进入液压缸 。③活塞杆承受 的横 向载荷过大 ， 造成别劲或拉缸 、 咬死。④ 当液压缸水平旋转时 ， 活塞杆因 自重产生挠度， 使导向套 、 活塞产生偏 载， 导致缸盖密封损坏、 漏油。⑤进油压力太低 ， 达不到规定值。⑥设计和制造不当， 当活塞行至 终点后回程时， 压力油作用在活塞上的有效工作 面积过小。⑦液压缸本身滑动部件的配合 、 密封 磨擦力过大。⑧其他原因， 如滤油器堵塞， 油路通 行过小 ， 油液黏度 过高过低 ； 油 液 中进入过量 空 气 ； 液压油污染严重； 管路接错 ； 压力表损坏等。 2 排除措施 液压缸不能动作的现象往往发 生在刚安装完毕的液压缸上。排除这样的故障首 先应从液压缸外部查找原因， 排除外部因素后， 再 进 一步检查液压缸 内在 的原 因， 并 采取相应 的排 除方法。①减小背压。②检查油路， 特别是软管 接头是否有堵塞 ； 检查液压缸 到液压泵 的有关 油 路 ， 并排除堵塞 ； 检查个 阀间的密封是否 良好 ， 检 查 电磁弹簧是否损坏或电磁线 圈是否烧坏 ； 油路 是否转换灵敏。③保证液压缸的轴线与运动方向 一 致； 加大活塞外圆， 加工成鼓凸形 ， 改善受力状 况， 以减少和避免拉缸； 活塞与活塞杆的连接采用 球形接头。④检查有关油路系统的泄油情况并排 除泄漏 ； 检查活塞与活塞杆处密封圈有无损坏 、 老 化 、 松脱等现象 。⑤检查液压泵 、 压力阀是否有故 一 2 7 使用与维护 第2 8 卷2 0 1 0 年第3 期 总第 1 4 7 期 新一代过程控制系统在厚板厂的应用 刘彩霞’ 初正恢 费春萍 。 康成明。 1 ． 鞍山技师学院2 ． 鞍钢设备检修协力中心3 ． 鞍钢资产经营中心鞍山 1 1 4 0 0 1 摘 要 介绍了S I MA T I C P CS 7 新一代过程控制系统及其采用P ROF I B US DP 现场总线在厚板厂4 ． 5 m轧 机 上的应用， 取代 了传统的分散控制 系统 Dc s ， 收到 了很好效果。 关键词 分散 控制 系统S l MA T lC P C S 7 过程控制 系统P R OF I B US 现场总线 1 概述 随着工业 自动化过程控制 理论和计算机技术 的迅速发展 ， 以及生产工艺对控制系统的可靠性 、 开放性 、 运算能力 、 扩展能力 、 操作及监 控水平等 方面提出的愈来愈高的要求 ， 传统的分散控制 系 统 D C S 已经不能满足现在 过程 自动化控制的设 计标准和要求 ， S I MA T I C P C S 7 过程控制系统就是 在这种形势下 开发的新一代过程 控制 系统 。 S I MA T I C P C S 7 是西门子公司在集散系统和S 5 、 S 7 系列可编程控制器的基础上 ， 集合最先进 的电子 技术 、 网络通讯技术 、 图形及 图像处理技术 、 现场 总线技术 、 计算机技术和先进 自动化控制理论 ， 面 向所有过程控制应用场合的先进过程控制系统 。 2 S l MA T l C P CS 7过程控制系统在厚板的应用 在传统 的 自动化控制方案 中 ， 自动化控制实 际上是 由各种独立的 、 分离 的和不 同厂家 的产品 搭配起来的分散控制系统 ， 如鞍钢厚板厂轧制生 产线 就是 由工艺 控制系统 、 可 编程控制器 、 变频 器、 各类信号传感器及监控计算机和人机界面等 系统产品共同进行控制的。为 了把所有这些产品 组合在一起 ， 就要采用各种类型和不同厂商的产 品接 口软件和硬件来连接 ， 使得系统的配置和调 试非常的复杂 ， 出现故障时查找也非常困难。 2 0 0 8 年末 ， 厚板厂 4 ． 5 m轧机利用年修采用了 S I MA T I C P C S 7 全集成 自动化过程控制系统 ， 这种 系统完成了原来 由多种系统搭配起来才能完成的 所有功能。它极 大地简化了系统的结构 ， 减少 了 大量接 口部件 ， 还 可以克 服上位机和工业控制器 之间、 连续控制和逻辑控制之间、 集中与分散之间 的界限， 为所有的自动化应用提供统一的数据管 理 、 统一的通信 、 统一的组态和编程软件。 S I MA T I C P C S 7 过程控制系统的突出特点 基 于全集成 自动化思想 ； 与 P R O F I B U S 现场总线有机 的结合在一起 ； 吸收了各种先进技术， 面向工艺； 更分散的系统配置 ， 易于扩展； 模块化结构， 通用 的硬件模块； 强大的系统软件， 使组态与编程轻松 简单； 丰富的人机界面， 提高了监控与管理水平。 3 开放、 通用和标准的 P R OF I B U S现场总线 在厚板厂 4 ． 5 m轧机应用的 S I MA T I C P C S 7 控 制 系 统 中采 用 了 P R O F I B U S D P ， 这 是一 个 国际 的、 公开的现场总线标准 ， 它是标准化的欧洲现场 总线标准E N 5 0 1 7 0 。P R O F I B U S 是引导公开现场 总线系统 ， 并在世界范围 内应用。它规定 了一 系 列现场总线系统 的技术和功能特性 ， 配置 的数字 控制器可从现场等级到元件等级一起形成网络 见图 1 。 P R O F I B U S D P的设 计是 在设备 等级上 进行 高速数据通讯。此处 ， 中央控制器 如 P L C s ／ P C s 与它们分配 的现场装置 I ， 0， 传动阀等 通过一个 高速 串联连接进行通讯 。该现场总线有包括下列 原理的节点 在前端 的一个现场总线耦合 器 ； 一 系列特殊的功能模块 按要求 ； 一个端子模块。 石 2 ； 0 e f ； e 骨 蛤 蛤e； 石 N e ； 螬e 障。⑥改进设计， 重新制造。⑦活塞杆与导向套 之间应选用 H 8 ／ 1 8 配合 ； 检查密封圈的尺寸是否严 格按标准加工； 如采用 V 型密封圈， 将密封摩擦力 调整到适 中程度 。⑧ 清洗滤油器 ； 选择合适黏度 液压油 ； 过滤或更换液压油 ； 检查管路 ， 正确接管 路； 更换压力表等。 一 2 R～ 4 结束语 通过对液压缸常见的故障进行分析， 制定了 针对性排除措施 ， 有效避免了液压故障的发生 ， 减 少了故障处理时间， 为生产奠定了良好的设备基 础。 2 0 0 9 - 0 4 - 1 6收稿