鋁箔軋機(jī)液壓過濾系統(tǒng)的介紹

張 博

(山東南山鋁業(yè)股份有限公司，山東 龍口 265706)

鋁箔廠目前擁有8臺德國ACHENBACH公司制造的高精度四輥高速鋁箔軋機(jī)。其中軋機(jī)液壓系統(tǒng)是由SCA高壓、低壓及VC輥高壓三大部分組成。每組液壓系統(tǒng)均有一種或幾種過濾裝置對液壓油進(jìn)行過濾，過濾裝置均由賀德克公司設(shè)計(jì)制造。

1 過濾器的分類

油液過濾器主要分為中壓和高壓過濾器、回油過濾器、吸回油一體式過濾器及吸油過濾器。主要有維護(hù)型過濾器、工作型過濾器兩大類別。維護(hù)型過濾器主要用來維護(hù)液壓部件的功能（主要用于油液系統(tǒng)過濾）。工作型過濾器用來獲得壓力流體特定的清潔度水平（主要用于介質(zhì)過濾）[1]。

2 鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)的分類

2.1 SCA高壓系統(tǒng)

SCA高壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為250bar,油箱容量為800L。使用的工作介質(zhì)為無漬液壓油（牌號：CLOA15）。SCA高壓主要為軋機(jī)設(shè)定缸、彎輥缸、平衡缸供油。圖1為高壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾和冷卻。

圖1 高壓系統(tǒng)油箱的布置圖

在SCA高壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中，有一組工作型吸油過濾器對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾，選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC240型過濾器，過濾精度為3um。圖2為彎輥、設(shè)定缸油路布置圖。彎輥系統(tǒng)中有1個(gè)保護(hù)型中壓過濾器對彎輥伺服閥進(jìn)行保護(hù)。在設(shè)定缸系統(tǒng)中，操作側(cè)和傳動側(cè)分別有1個(gè)保護(hù)型過濾器對設(shè)定缸伺服閥進(jìn)行保護(hù)，選用的都是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的DFP BN/HC140型過濾器，過濾精度為3um。

圖2 彎輥、設(shè)定缸油路布置圖

2.2 VC輥高壓系統(tǒng)

VC輥高壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為550bar,油箱容量為160L。使用的工作介質(zhì)為抗磨液壓油（牌號：HYHM46）。VC輥高壓主要為軋機(jī)VC輥供油及冷卻。圖3為VC高壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾和冷卻。

圖3 VC高壓系統(tǒng)油箱布置圖

在VC高壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中，有一組工作型吸油過濾器對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾，選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC160型過濾器，過濾精度為10um。圖4為VC輥高壓油路布置圖，在VC輥高壓供油系統(tǒng)中，有1個(gè)保護(hù)型高壓過濾器對VC比例壓力限制閥進(jìn)行保護(hù)，選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的HPSSF700BH/HC60型過濾器，過濾精度為3um。

2.3 低壓系統(tǒng)

低壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為100bar,油箱容量為1900L。使用的工作介質(zhì)為軋制基礎(chǔ)油。低壓主要通過低壓閥站對各執(zhí)行元件供油。圖5為低壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾和冷卻。

在低壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中，有一組工作型吸油過濾器對液壓油進(jìn)行循環(huán)過濾，選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC240型過濾器，過濾精度為10um。在供油泵上方分別有3組工作型吸油過濾器對油品進(jìn)行過濾，選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的DFPBN/HC330型過濾器，過濾精度為10um。

3 油液過濾器的作用

表1 美國20世紀(jì)70年代富蘭克林學(xué)院做出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

管路過濾器安裝在液壓系統(tǒng)的壓力管路上，用以濾除液壓油中混入的機(jī)械雜質(zhì)和液壓油本身化學(xué)變化所產(chǎn)生的膠質(zhì)、瀝清質(zhì)、炭渣質(zhì)等，從而防止閥芯卡死、節(jié)流小孔縫隙和阻尼孔的堵塞以及液壓元件過快磨損等故障的發(fā)生[2]。

4 液過濾器使用注意事項(xiàng)

液壓系統(tǒng)的操作安全首先取決于認(rèn)真維護(hù)。因此，這是軋機(jī)良好運(yùn)行的要求。調(diào)試在完成組裝和配管后，就在充油之前，必須再次檢查油箱和管道的清潔性。如果必要，則必須再次清洗系統(tǒng)。必須在液壓裝置上的所有螺旋接頭和法蘭連接。在向油箱充入壓力油之前，應(yīng)依據(jù)液壓示意圖、回路圖/表認(rèn)真檢查管道和電纜。必須檢查電機(jī)和泵之間的緊固和對準(zhǔn)。如果蓄能器不是在交貨時(shí)就準(zhǔn)備就緒使用，則須適當(dāng)檢查，如果必要，還必須按規(guī)定充氮。在充入液壓流體之前，無論如何都必須過濾。因此，裝置配備有一臺專用充入和過濾泵。當(dāng)開始操作時(shí)，在限制閥上的壓力調(diào)節(jié)必須保持低壓。不過，這不適用于液壓蓄能器系統(tǒng)的、已經(jīng)驗(yàn)收測試過的壓力限制閥，它們必須依據(jù)規(guī)定的固定值進(jìn)行調(diào)節(jié)。為安全原因，非直接操作所必需的那些人們應(yīng)保持足夠的安全距離?，F(xiàn)在電機(jī)可短時(shí)投入運(yùn)行（約5秒）。在此期間，可檢查旋轉(zhuǎn)方向。同時(shí)，您必須決定聯(lián)軸節(jié)或其它連接件是否松懈。一旦油泵已經(jīng)平穩(wěn)、連續(xù)運(yùn)行，系統(tǒng)就必須排氣，逐漸調(diào)節(jié)操作壓力。必須立即去除泄漏。油箱中的液位必須符合要求，如果必要，則及時(shí)重新充入。一旦達(dá)到操作壓力且完成運(yùn)行測試，則必須設(shè)定恒溫計(jì)、壓力和浮動開關(guān)等。必須記錄上述所有調(diào)節(jié)情況。維護(hù)人員必須有一個(gè)維護(hù)工作表。必須輸入截止日期，例如什么時(shí)候必須檢查特殊部件，什么時(shí)候必須進(jìn)行正規(guī)維護(hù)。在調(diào)試期間，必須不斷地檢查油箱中的油位，然后每天檢查，最后每周檢查。首先每2-3小時(shí)檢查過濾器一次，然后每天檢查，最后每周檢查。一旦監(jiān)控器上出現(xiàn)警報(bào)信號，就必須立即更換濾芯。必須每天檢查冷卻水回路。油溫不能超過70℃。關(guān)于過濾器和冷卻器的清洗和維護(hù)指導(dǎo)，參看制造商的指導(dǎo)，壓力油的更換取決于老化和污染的程度。通常在運(yùn)行約100小時(shí)后，進(jìn)行第一次換油。以后通過穩(wěn)定地取樣決定是否換油。不過，在三班運(yùn)行時(shí)，換油間隔最晚也不能遲于一年。必須按有規(guī)則的時(shí)間間隔，檢查壓力式或囊式蓄能器的預(yù)應(yīng)力壓力。無論如何在油側(cè)都必須無壓。必須每天檢查油泵軸承點(diǎn)的操作溫度。軸承溫度升高是磨損的跡象。必須定期檢查管道系統(tǒng)是否泄漏。也必須檢查管道緊固情況。注意：附帶關(guān)于Triple-Lok接頭的特殊指導(dǎo)說明，附后。必須每周檢查主要壓力和控制壓力，并輸入維護(hù)工作表。在利用液壓系統(tǒng)工作之前，壓力式或囊式蓄能器必須無壓。對必須測試的系統(tǒng)進(jìn)行修理，只能由受過培訓(xùn)的人員依據(jù)生產(chǎn)商的指導(dǎo)說明才能進(jìn)行。防護(hù)性和無可非議的維護(hù)不但節(jié)省時(shí)間，而且節(jié)省金錢。很難確定機(jī)械元部件的壽命。如果磨損太嚴(yán)重，則應(yīng)更換泵的滾柱軸承、缸和閥門中的墊圈。不同的位置需要不同的過濾器的合理組合[3]。

5 液壓過濾器常見故障及分析

高壓過濾器，如果污染，必須立即更換濾芯。修理包括：故障查尋即探測是否損壞，損壞原因確定和定位。消除缺陷即更換或修理有缺陷的元部件，消除基本起因。故障查尋在液壓系統(tǒng)中成功的故障查尋要求掌握準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)知識、單個(gè)元部件的操作以及整個(gè)系統(tǒng)的操作。此外，如果能讀回路圖和功能圖并進(jìn)行邏輯考慮，更便于在液壓系統(tǒng)中成功的故障查尋。當(dāng)然，具有實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)也很重要。足夠的測量點(diǎn)及相應(yīng)的測量系統(tǒng)對故障查尋也有很大的幫助。泄漏是液壓系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的損壞。當(dāng)在管連接處發(fā)生泄漏時(shí)，通常通過重新擰緊簡單地消除。如果在元部件上發(fā)生故障，則可能要更換密封件。在真正消除損壞后，還要消除基本起因。例如，如果污染造成元部件失效，則必須換油，還必須檢查過濾情況等。電液壓特別是在固定系統(tǒng)中，控制都為電液壓設(shè)計(jì)。電液壓兩種介質(zhì)的組合導(dǎo)致難以查尋故障，必需加強(qiáng)電工和液壓鉗工之間的合作，消除損壞主要通過更換缺陷元件來就地消除損壞。

綜上所述，液壓過濾器保證了液壓系統(tǒng)中介質(zhì)的清潔度，延長各控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使用壽命，是一套完整液壓系統(tǒng)中必不可少的組成部分。只有對過濾器定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，才能保證設(shè)備的正常運(yùn)行。