熱軋廠液壓設備的故障分析與維護措施

彭振軍

（信陽同合車輪有限公司，河南 信陽 464000）

當前的液壓設備具有體積小、頻率高、可控性強等優點，在熱軋廠里液壓設備被廣泛應用，但是在實際運用過程中，由于其結構復雜，故障排查難，為了防止液壓設備不影響熱軋廠的正常運行，管理人員要高度重視液壓設備的故障排除，做好日常維護管理工作，對液壓設備開展實時監控。

1 熱軋廠液壓設備的構成

熱軋廠的液壓設備系統主要是由機、電、液、氣、儀五大部分組成的復雜的大型系統，它的結構復雜、功能涵蓋多，一旦液壓設備發生故障，排查和診斷就越困難。首先要了解液壓設備的重要組成，主要涵蓋四大部分。

一是液壓AGC系統（Automatic Gage Control），俗稱自動厚度控制系統。它是熱軋廠液壓設備中最核心的部分，它包括電腦硬件和檢測元件的控制裝置以及液壓系統和伺服油缸的執行裝置。細分下去就有電腦硬件、檢測元件、泵站和控制閥等臺整套液壓系統、液壓伺服油缸等。

二是液壓CVC控制系統（Continuously Variable Croun），也就是常說的連續可變突度控制技術，它是一組電液伺服系統。

三是壓力控制系統，該系統在彎輥箱中有4組雙作用的油缸，可以平衡上軋輥，使工作輥頂上上支承輥，保證在轉動的過程中起到最佳的摩擦作用；而在上工作輥的彎輥油缸，主要是產生工作輥必要的彎輥力，改變它的凸度。

四是活套系統控制系統，它包括位置控制、力矩控制、前饋控制幾大控制系統，它的工作原理比較復雜，涉及到多個環節，在工作運行狀態時會發生多種變化。這套系統在熱軋廠液壓設備中扮演著重要的角色，對它的反應速度和穩定精度要求都非常得高。

2 熱軋廠液壓設備故障的分析

液壓設備的故障有液壓油故障、接頭故障、外部漏水、油溫過高、緊急斷電等。本文主要是針對上述四大組成部分來分析熱軋廠液壓設備中的常見故障。

2.1 液壓AGC系統故障分析

液壓AGC系統故障主要有：壓下油缸發生傾斜和內部不穩定；油缸壓力失衡，過大、過小、沒有壓力；伺服閥驅動電流偏離了正常值；位置控制部位傳感器不敏感，測量精度達不到正常值，位置測量數值差。

2.2 液壓CVC系統故障分析

液壓CVC控制系統故障主要有：油缸位置失控；位置精度不夠；油缸產生不了壓力；伺服閥驅動零偏電流大于正常范圍。

2.3 壓力控制系統故障分析

壓力控制系統故障主要有：油缸壓力不準；油缸壓力實際值與設定值有差異；傳感器測量值有差異；伺服閥驅動零偏電流大于正常范圍。

2.4 活套系統控制系統故障分析

活套系統故障原因有：產品質量問題；控制失靈、反應滯后及振動等異常；由電氣控制信號問題或工藝參數設置引起的操作不當。

3 重難點現象分析——熱軋板帶卷取后步進輸送機液壓故障分析

3.1 故障現象

如下頁圖1所示，步進輸送機A在升降機B上升過程中動作，將升降機上的鋼卷推下，砸壞設備，存在著巨大的安全隱患。鋼卷由C運輸到B，B上升到位后，A右行接鋼卷，往左輸送。

圖1 熱軋廠步進輸送機簡單運行示意圖

3.2 問題分析

按控制程序，升降機B未至最高點（光電開關信號未給出）時步進輸送機是不能動作的（電磁換向閥不得電）。首先懷疑是不是提前給了信號，經查線及試驗，升降機信號正常時輸送機也無征兆地出現動作，再查輸送機電磁換向閥得電情況，發現輸送機動作時換向閥無得電情況，因此排除電氣控制方面原因。懷疑電磁換向閥本體存在問題，經拆解換向閥，清洗組裝后再試，輸送機動作正常，于是認為是換向閥存在故障了。但運行時間不長（不到一天），同樣的故障又出現了，差點釀成重大事故。換新閥后短時間運行同樣正常，但不久故障依舊。于是排除換向閥故障，查液壓系統閥組和油路問題。現場看到多臺輸送機、升降機的液壓控制閥組疊加安裝在一個液壓閥臺上（共16層，A輸送機控制閥在從上數第3個），閥臺接有三根油管，分別是進油、回油、泄露油回油管。于是分析會不會是憋壓造成的A輸送機換向閥中位偏移。如屬憋壓造成，那閥臺上的泄露油回油管肯定不會是暢通的。拆疊加閥臺后發現，上三組控制閥公用的泄露回油孔未鉆通。鉆通后再試，正常，此故障再未出現。疊加閥臺油路情況見圖2。

圖2 多層疊加閥臺油路簡單示意圖

3.3 結論分析

閥臺靠上三組控制閥當中有閥（升降機B的電磁換向閥）在動作過程中閥芯有油泄露至泄露油回油管，但由于回油管不通，當運行一定時間后，泄露回油管憋壓，導致A輸送機換向閥閥芯中位偏移，造成換向閥有壓力油流通，導致油缸動作。

4 相關的維護建議

4.1 建立健全管理維護制度

一是制定報表，表內包括維護時間、維護人員、故障原因、排除方法等相關內容，并以檔案的形式保存起來，建立資料參考庫，可以為以后的維護管理工作提供借鑒和依據；二是建立執行點檢測制度，在報表的基礎上，歸納出一個維護周期，定期安排維護管理人員對經常發生故障的部位進行勘察，這樣可以起到預防以及提前發現問題的作用，以防代修，有效減少故障率；三是建立主動維護制度，旨在提升相關維護管理人員的責任意識和防范意識。

4.2 培養專業維護人員，優化人才機制

選擇專業的維護技術人員，不僅可以提升維護人才隊伍建設的綜合水平，也在一定程度上帶動了整個管理團隊能力的提升。隨著設備的更新，企業管理者還要重視在職技術人才的再學習，要通過不斷地學習和更新最新的維護技術，從而提升人才隊伍的專業素質。另外，還要建立一個液壓設備評估制度，明確液壓設備的維護效果，進一步完善維護技術人員的績效考評機制。總之，要在人才選拔上把好源頭關卡，建立有效的激勵機制，不斷優化維護工作評估機制，以有效提升液壓設備的工作效率[1-4]。

5 結語

液壓設備的系統復雜龐大，其產生的故障也比較復雜，企業應從根本上提高維護技術人員的故障判斷能力，使其主動作為、以防代護，全力提高液壓設備的穩定性和安全性，保證液壓設備在整個運行過程中順利進行，提升熱軋廠終端產品的質量。