液壓泵站油溫故障的分析與排除

宋兆濤

（山東南山鋁業(yè)股份有限公司，山東 龍口 265706）

1 引言

在我廠的鋁板帶箔材生產(chǎn)中應(yīng)用了四輥軋機(jī)，其中液壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)是軋機(jī)是軋機(jī)控制領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分。鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)主要由低壓、高壓和VC輥液壓系三個(gè)控制系統(tǒng)組成。

2 鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)的組成

低壓液壓系統(tǒng)主要為軋機(jī)入口設(shè)備、出口設(shè)備、卷材小車、換輥小車和機(jī)架輔助設(shè)備的執(zhí)行元件提供液壓動(dòng)力。高壓液壓系統(tǒng)為軋機(jī)輥縫設(shè)定液壓缸、工作輥彎輥液壓缸和支撐輥平衡缸提供液壓動(dòng)力。軋機(jī)VC液壓系統(tǒng)是鋁箔軋機(jī)上VC支撐輥輥形控制系統(tǒng)。其中，低壓液壓系統(tǒng)的液壓泵站的工作介質(zhì)是軋制油基礎(chǔ)油，由三臺(tái)軸向柱塞泵為動(dòng)力源，兩用一備，一臺(tái)齒輪泵為是加熱循環(huán)泵，為系統(tǒng)控制油溫和油液清潔過(guò)濾提供油箱內(nèi)循環(huán)動(dòng)力。低壓液壓系統(tǒng)的額定工作壓力設(shè)定為100bar,油溫控制范圍在30℃～55℃。高液壓系統(tǒng)的液壓泵站的工作介質(zhì)是CLOA15無(wú)漬液壓油，由三臺(tái)徑向柱塞泵為動(dòng)力源，兩用一備,一臺(tái)齒輪泵為是加熱循環(huán)泵，為系統(tǒng)控制油溫和油液清潔過(guò)濾提供油箱內(nèi)循環(huán)動(dòng)力。高壓液壓系統(tǒng)的額定工作壓力設(shè)定為250bar,油溫控制范圍在30℃～55℃。VC液壓系統(tǒng)的液壓泵站的工作介質(zhì)是HYHM46抗磨液壓油，由一臺(tái)徑向柱塞泵為動(dòng)力源，一臺(tái)齒輪泵為是加熱循環(huán)泵，為系統(tǒng)控制油溫和油液清潔過(guò)濾提供油箱內(nèi)循環(huán)動(dòng)力。VC液壓系統(tǒng)的額定工作壓力設(shè)定為490bar,油溫控制范圍在30℃～55℃。

3 液壓泵站的油溫故障現(xiàn)象和危害

液壓泵站的油溫故障主要有溫度過(guò)低和油溫過(guò)高兩種故障現(xiàn)象。液壓機(jī)械設(shè)備液壓油溫度基本維持在30℃～55℃之間。這種狀況液壓油的粘度、潤(rùn)滑性能以及耐磨性能均處于最佳的狀態(tài)，液壓系統(tǒng)的傳遞效率也最高。在液壓油溫太低時(shí)，液壓油的流動(dòng)性能會(huì)降低，液壓油會(huì)變得過(guò)于粘稠和結(jié)塊，從而影響整個(gè)液壓油系統(tǒng)的效率降低；而且液壓油溫太低時(shí)，由于熱脹冷縮以及橡膠遇冷變硬的情況，密封件、油泵、電磁閥的效率也會(huì)下降，這也會(huì)影響到液壓系統(tǒng)的正常使用。在液壓油溫過(guò)高時(shí)，油液的粘度會(huì)下降明顯，設(shè)備漏油的可能性會(huì)增加，各部位元件的油膜會(huì)被損壞，使液壓元件的磨損增加，從而影響油溫上升的速度加快。當(dāng)液壓油溫達(dá)到85℃以上時(shí)，由于液壓元件的膨脹系數(shù)不相同，各運(yùn)動(dòng)的元器件的配合間隙和運(yùn)行情況會(huì)發(fā)生變化。配合間隙變大，液壓油的泄漏也會(huì)加重；配合間隙變小，元器件間也可能會(huì)發(fā)生“卡阻”的現(xiàn)象，影響部件無(wú)法正常運(yùn)動(dòng)，有可能會(huì)引起設(shè)備元件的熱變形，破壞設(shè)備原有的精度。

3.1 鋁箔軋機(jī)液壓泵站油溫的低溫報(bào)警故障現(xiàn)象和排除方法

鋁箔軋機(jī)液壓泵站油溫的低溫報(bào)警故障現(xiàn)象主要發(fā)生在冬季環(huán)境溫度較低時(shí)，或在液壓泵站油箱換油，或油箱大量補(bǔ)油之后發(fā)生。這種故障的排除方法比較簡(jiǎn)單，主要有以下幾種解決方案。

3.1.1 低溫報(bào)警故障現(xiàn)象發(fā)生在冬季環(huán)境溫度較低時(shí)

因冬季環(huán)境溫度較低，軋機(jī)液壓泵站溫度不能上升到溫控范圍，這時(shí)有若干方案可以考慮：（1）關(guān)閉液壓泵站循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻水閥門(mén)。（2）開(kāi)啟加熱器，使液壓油系統(tǒng)循環(huán)加熱。（3）提高環(huán)境溫度，關(guān)閉地下室送排風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)，阻止室外寒冷的空氣進(jìn)入地下室，保持室內(nèi)溫度。通過(guò)以上方法來(lái)提高液壓油的溫度。

3.1.2 低溫報(bào)警故障現(xiàn)象發(fā)生在液壓泵站油箱換油，或油箱大量補(bǔ)油之后

因液壓泵站油箱換油或補(bǔ)油而發(fā)生的低溫報(bào)警故障，主要原因是新加的油液溫度較低，沒(méi)能達(dá)到軋機(jī)正常工作的溫度范圍。這種情況可以用以下辦法解決，（1）將待加入液壓泵站的油液預(yù)熱加溫至30℃～55℃，然后再用加油小車將備用油品加入泵站油箱。（2）在液壓泵站油箱換油或補(bǔ)油之后，先啟動(dòng)加熱循環(huán)泵，為系統(tǒng)控制油溫和油液清潔過(guò)濾提供油箱內(nèi)循環(huán)，待油溫達(dá)到預(yù)設(shè)的控制范圍30℃～55℃后，再開(kāi)始軋機(jī)的正常生產(chǎn)工作。

3.2 鋁箔軋機(jī)液壓泵站油溫的高溫報(bào)警故障現(xiàn)象和排除方法

鋁箔軋機(jī)液壓泵站油溫的高溫報(bào)警故障現(xiàn)象主要發(fā)生在夏季環(huán)境溫度較高時(shí)，或因液壓泵站冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障，或由液壓元件發(fā)生故障引起。這種故障的排除，主要有以下幾種解決方案。

3.2.1 高溫報(bào)警故障現(xiàn)象發(fā)生在夏季環(huán)境溫度較高時(shí)

因夏季環(huán)境溫度較高，軋機(jī)液壓泵站溫度不能達(dá)到溫控范圍，這時(shí)有若干方案可以考慮：（1）加大液壓泵站循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻水閥門(mén)開(kāi)口度。（2）增加換熱器的板片數(shù)量，加大換熱面積，提高液壓油的換熱效率。（3）降低環(huán)境溫度，開(kāi)啟地下室送排風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)，促進(jìn)液壓泵站地下室的空氣循環(huán)，為液壓泵站降溫創(chuàng)造良好條件。通過(guò)這些方法來(lái)降低液壓油的溫度。

3.2.2 高溫報(bào)警故障的發(fā)生因液壓泵站冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障

當(dāng)液壓泵站冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，往往會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)發(fā)生高溫報(bào)警故障。這時(shí)可以通過(guò)檢查液壓泵站循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻水管路、閥門(mén)、換熱器等方法來(lái)排除故障：（1）檢查冷卻水管路，看管道內(nèi)壁是否有水垢銹蝕，清理積垢，清除銹蝕，如果水管使用年限較長(zhǎng)，積垢和銹蝕不易清除，需要及時(shí)更換新的冷卻水管道。（2）檢查冷卻水管路閥門(mén)和液壓油管路閥門(mén)，看閥門(mén)是否完全開(kāi)啟，如果閥門(mén)有卡阻沒(méi)能完全開(kāi)啟到位，需要及時(shí)檢修或更換新的閥門(mén)。（3）檢查換熱器的運(yùn)行狀況，拆開(kāi)換熱器循環(huán)水管的出水口，檢查水流情況，看換熱器內(nèi)部是否有堵塞現(xiàn)象，如果無(wú)水流或者水流較小，需要清洗換熱器，清除積垢和銹蝕。

3.2.3 高溫報(bào)警故障的發(fā)生因液壓元件發(fā)生故障引起

液壓系統(tǒng)高溫報(bào)警故障有時(shí)是因液壓元件發(fā)生故障引起的，而且由液壓元件發(fā)生故障引起的油溫升高情況較多，不易查找。可以從液壓動(dòng)力元件，控制元件，執(zhí)行元件，輔助元件等方面逐一排查：（1）液壓動(dòng)力元件發(fā)生故障，液壓泵因磨損或密封老化，在運(yùn)行過(guò)程中吸入空氣，使液壓油中混入過(guò)多的氣體，在壓力的作用下會(huì)產(chǎn)生液壓沖擊或氣穴現(xiàn)象，同時(shí)伴隨著強(qiáng)烈的振動(dòng)和異響，致使整個(gè)液壓系統(tǒng)的油溫升高。當(dāng)這種現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，要快速維修油泵，必要時(shí)直接更換油泵。（2）液壓控制部件發(fā)生故障，減壓閥的壓力調(diào)整不合適，液壓系統(tǒng)的壓力過(guò)高，溢流閥異常導(dǎo)致溢流降壓，造成內(nèi)漏增加，也會(huì)液壓系統(tǒng)油溫升高。在回路上裝有背壓閥的液壓系統(tǒng)，如果背壓閥的壓力調(diào)整的過(guò)高，可能導(dǎo)致回油阻力大，導(dǎo)致油箱油溫過(guò)高。此類故障發(fā)生時(shí)，需要及時(shí)調(diào)整背壓閥到適當(dāng)?shù)臉?shù)值。（3）液壓執(zhí)行元件出現(xiàn)異常時(shí)，液壓系統(tǒng)中執(zhí)行部分的部件是間隙密封，如果這些液壓元件老化，則會(huì)引起內(nèi)漏加大，油溫升高，且會(huì)造成油液的黏度降低，從而引起內(nèi)漏增加，導(dǎo)致油溫升高，出現(xiàn)惡性循環(huán)。這種現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，要及時(shí)維修執(zhí)行元件，更換密封件或者更換缸、馬達(dá)。（4）液壓輔助元件發(fā)生故障引起的高溫報(bào)警故障，有進(jìn)油濾芯或者進(jìn)油的管路阻塞、油管的連接處松動(dòng)也會(huì)造成液壓泵的吸空，使油液中混入的空氣過(guò)多，增加液壓油流動(dòng)時(shí)的壓力損失，導(dǎo)致高溫報(bào)警故障。

4 鋁箔軋機(jī)液壓泵站的油溫故障壓力調(diào)整設(shè)定方法

液壓控制元件發(fā)生故障，調(diào)壓閥的壓力調(diào)整不當(dāng)，液壓系統(tǒng)的壓力調(diào)整過(guò)高，或者安全溢流閥不能正常溢流降壓，必須調(diào)整低壓、高壓泵站的安全溢流閥，則需要按照如下步驟調(diào)整。

4.1 設(shè)定泵站的安全溢流閥

首先，順時(shí)針調(diào)整泵站的安全溢流閥使其設(shè)定值變大，逆時(shí)針調(diào)整供油泵調(diào)壓閥至最低；接著，點(diǎn)動(dòng)供油泵試運(yùn)行,再順時(shí)針調(diào)整供油泵調(diào)壓閥，使其壓力慢慢增大到泵站安全溢流閥的設(shè)定值（低壓泵站調(diào)至120bar，高壓泵站調(diào)至280bar）；然后，逆時(shí)針調(diào)整泵站的安全溢流閥，同時(shí)觀察泵站壓力表數(shù)值，當(dāng)壓力表數(shù)值有降低時(shí)，馬上停止逆時(shí)針調(diào)整，而且需順時(shí)針調(diào)回到泵站安全溢流閥的設(shè)定值即可，并將鎖緊螺母緊固。

4.2 設(shè)定泵站的供油泵工作壓力

泵站的安全溢流閥設(shè)定值鎖緊后，再逆時(shí)針調(diào)整供油泵調(diào)壓閥，同時(shí)觀察泵站壓力表數(shù)值，使其壓力慢慢減小到泵站需要的工作壓力（低壓泵站調(diào)至100bar，高壓泵站調(diào)至250bar），當(dāng)壓力表數(shù)值達(dá)到需要的數(shù)值時(shí)，馬上停止逆時(shí)針調(diào)整，并將鎖緊螺母緊固。

5 鋁箔軋機(jī)液壓泵站的油溫故障處理小結(jié)

盡管鋁箔軋機(jī)液壓泵站油溫故障多種多樣，只要平時(shí)多積累經(jīng)驗(yàn)，多總結(jié)，大家一起想辦法，總能盡快找出最有效、最便捷的故障排除方法。