軋鋼設備液壓系統泄漏原因與控制措施

王嘉研

摘 要：在鋼鐵企業中，軋鋼設備得到了良好的運用，使液壓系統的控制技術有了嚴格要求。軋鋼設備液壓系統的泄漏問題，不僅對環境的影響極大，也會造成極大浪費。因此對液壓系統中液壓油泄漏問題進行控制和改善有著重要意義。本文就軋鋼設備液壓系統泄漏原因與控制措施展開探討。

關鍵詞：軋鋼設備；液壓系統；泄漏分析；控制策略

引言

近年來，我國大多鋼鐵企業中隨著軋鋼設備控制精度的提高以及自動化程度的加強，導致液壓控制技術被廣泛應用于各大鋼鐵企業中。液壓系統擁有動力大、體積小、傳動平穩以及控制簡單的優點，同時也存在液壓油泄漏的難題。液壓油泄漏這一故障不僅會對企業的正常生產工作造成一定程度的影響，甚至還會污染環境，從而提高軋制成本，所以解決軋鋼裝置中液壓系統的泄漏故障具有甚至重要的意義。

1 軋鋼設備液壓系統的特征

對于軋鋼設備液壓系統，具有以下幾點明顯的特性：（1）液壓泵站的分布比較密集，在執行機構方面的組成具有一定的繁復性。（2）壓力比較大，且流量也較大。（3）執行機構在實際操作中，比較頻繁，其執行效率較高，可以做出較快的反應。（4）應用了很多的比例閥、伺服閥等，在控制閥的精度方面，具有較高的要求。（5）管路比較復雜，在很多位置都設置了彎頭。（6）工作的環境十分惡劣，存在高溫、粉塵、振動沖擊等情況。（7）設備處于連續地工作狀態，但是，液壓系統的運行效率比較高。

2 液壓系統泄漏問題

2.1 內泄漏

液壓系統內泄漏是指系統內部組成元器件的封閉效果不好，導致液壓油被高壓力擠壓到壓力較低部位的過程，因這個液壓油流動過程是在液壓系統設備的內部發生，因而稱之為內泄漏。內泄漏可分為2種，一是對系統有益處的，二是對系統無益處的。在液壓傳動系統中，有益處的內泄漏可起到潤滑作用，或一定的控制作用，能為系統的穩定運行提供一定的保障而需要的泄漏。例如，油泵結構里的內泄漏可對軸承等零部件起到潤滑作用。在液壓系統中無益處的內泄漏，不是工藝設計或系統運行需要的泄漏，是指因元件長時間的工作磨損或破壞失效等原因，導致密封作用失效、過度磨損加劇了裂縫的擴張等原因而引起的泄漏。

2.2 外泄漏

主要有兩種，有益外泄漏和無益外泄漏，這兩種泄漏都是液壓油流到系統外面，前者指的是對運動元件起到潤滑作用的液壓油泄漏，這種泄漏經常發生在液壓缸的活塞桿處，如果沒有這部分泄漏的液壓油，活塞桿在不斷移動過程中，必定會因為磨損導致桿件受損，摩擦力太大，也會影響液壓缸的運行效率。這些潤滑油會在活塞桿的副表面形成具有保護作用的密封潤滑圈。后者指的是不起任何積極作用，反而會對環境造成污染的液壓油泄漏，主要發生在管道接頭、法蘭閥以及液壓閥處。這些泄漏的液壓油一定要及時慎重處理，使其不會成為火災的導火索。

3 液壓系統的泄漏原因分析

在鋼鐵企業的成產工作中出現液壓系統泄漏故障的原因具有多樣化的特點，涉及了液壓系統中的運行、調試、裝配、制造以及設計等部分，而在軋鋼裝置中的液壓系統出現泄漏現象有以下原因：首先，密封件損傷。在日常生產工作中密封件的溝槽尺寸不當、選型不當、裝備不當、結構不當以及裝配過程中所造成的損傷都會使密封件提前損傷導致發生液壓油泄漏的故障。與此同時，密封件壓縮量不足、磨損以及老化也對發生液壓油泄漏的故障。其次，沖擊以及震動影響。軋鋼裝置中的液壓系統由于其動作響應較快、傳遞功率偏大，導致其容易發生系統沖擊以及震動現象，從而導致密封面失效、緊固件松動以及焊縫振裂等現象，從而發生液壓油泄漏的故障。第三，高溫影響。軋鋼裝置的液壓體統由于本身響應速度較快，導致發熱量較高，同時其系統本身受高溫軋件輻射影響較高。由于高溫影響所導致的液壓系統泄漏現象主要為：第一，由于高溫影響導致液壓系統的液壓油粘度發生降低的現象，進而縫隙增加，出現液壓油泄漏。第二，由于高溫影響將分金屬密封件進行軟化，從而出現加速老化以及強度降低的現象，進而使密封結構提前出現損傷，導致液壓油出現泄漏的故障。第三，高溫影響將加快液壓油的氧化變質速度，從而使潤滑工效降低，同時加快磨損，進而導致液壓油泄漏。第四，高溫還將對液壓元件部件產生非正常膨脹現象，從而導致閥芯卡阻力，引發液壓油泄漏的現象。與此同時，由于雜質污染以及縫隙變大的問題也會引發液壓油泄漏的故障。

4 軋鋼設備液壓系統的泄漏控制策略

4.1 加強液壓系統的日常監測、維修護理和保養

（1）定期檢查是否有緊固件或接頭的松動；（2）密封件要按照相應要求定期更換，更換周期制定要具有科學性；（3）液壓油的濾芯要按規定進行定期的檢查和更換；④根據規定按時檢查和測量液壓系統的壓力和溫度等重要參數，及時消除故障問題。

4.2 選用適合的密封機構及優質的密封件

對于密封件，在選購時，應該從以下幾方面進行考慮：（1）對于密封件，在實際工作中，要有足夠的過盈量，科學的進行自動補償。（2）對密封件材料進行采購時，不僅要耐磨，還應該具有耐高溫的特征，在抗腐蝕、抗老化等方面也要具備一定的能力。（3）選擇的密封機構時，在安裝方面要簡便，對密封件進行安裝時，要避免出現劃傷、擠傷、扭曲等現象。

4.3 對油溫和工作環境溫度進行控制

無論是油溫還是液壓系統工作環境產生的高溫都要受到控制，否則液壓油泄漏現象無法避免。對于油溫，可以設置相關的油溫感應器，對溫度進行調控，使溫度不會超過45℃。對于工作環境，主要對溫度升高源頭進行控制，在必要的情況下，可在溫度難以調控的地方設置循環冷卻設施。

4.4 降低沖擊以及振動

在軋鋼裝置的液壓系統中，普遍存在沖擊以及振動現象，因此降低沖擊以及振動現象可有效解決液壓系統的泄漏故障。其中，可采取的主要方式有：首先，正確安裝以及調整液壓管路與液壓泵，從而減少供油壓力的脈動與沖擊振動以及降低機械振動。其次，將阻尼設置到大流量換向閥當中，從而起到降低換向沖擊的作用。第三，在擁有快泄功能的閥后回油管中設置蓄能器從而將沖擊降低。第四，安裝足夠的管夾，從而提升液壓系統的抗振能力。最后使用科學有效的方式例如使用膠管以及減震器等工具來進行隔振，進而避免振動傳遞所引發的共振現象。

4.5 控制系統的污染

（1）對元件進行檢修、管理時，要避免進入外界的污染物。（2）運用適合的過濾器，擴大過濾面積，使用高壓過濾技術、旁路過濾技術，以及回油過濾技術等，以此來過濾油液。（3）加入新油之前，要多次過濾，只有質量達標，才可以加入油箱。（4）及時更換磨損的組件。

5 結語

軋鋼設備液壓泄漏原因是多種的，維修人員在進行分析時，注意每一部分的泄漏檢查工作，畢竟這些泄漏問題有可能同時發生。另外維修人員還要做好軋鋼設備液壓防泄漏工作，使相關的預防措施有效。

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