电炉液压系统压力异常故障分析与处理(1).pdf

使用与维护第29卷2011年第1期(总第151期)

电炉液压系统压力异常故障分析与处理

陈胜梁建华
(宝钢股份不锈钢事业部上海200431)

摘要介绍了电炉电极升降、炉子倾动、炉盖提升及旋转等液压系统典型的设备故障，阐述了压力检测是
液压系统故障分析的重要手段，为快速解决系统故障提供有效保证。
关键词电炉液压系统压力检测故障分析与处理

1简介及平衡阀等存在泄漏，导致工作时蓄能器充液量
电炉的主要机械设备由炉体金属构件、电极不足或蓄能器回路泄漏。现场测试当蓄能器回路
夹持器、电极升降装置、炉体倾动装置、炉盖提升压力充至18MPa时，将蓄能器进出口阀关闭，使其
和旋转装置等组成。不锈钢事业部2台电炉均为与系统断开，此时蓄能器回路能够保持压力不变，
德国DEMAG公司设计制造，其电极升降、炉盖提故可排除此原因。
升、炉子倾动及炉盖旋转等设备动作均采用液压(3)液压油被污染、油液变质，引起酸值升高、
控制，由于电极提升、炉盖提升及炉子倾动时系统黏度增加，系统响应速度降低。经过对油液取样
需要流量较大，因此设计考虑使用蓄能器组进行检测，各项理化性能指数及清洁度等级均在指标
流量补充，其泵站及蓄能器站原理图如图1所示。范围内，故可排除此原因。
系统使用Rexroth公司A4VSO125DR系列恒压变量(4)油缸内泄，进油腔与回油腔连通，造成卸
泵(2台)，工作压力18MPa，工作模式为开～备一。压。当系统停止工作时，活塞杆能够在任意位置
保持长时间不移动，说明油缸内泄漏可能性较小，
故可排除此原因。
(5)泵出口至各阀台问发生内泄漏或阀块进
油口与回油口穿孔，造成进、回油连通，系统卸
荷。经过现场测试，当泵停止，蓄能器与系统各回
路连通时，压力保持不变，故可排除此原因。
通过以上分析，基本可以判定造成系统压力
失常的主要原因是当系统需要大流量输出时，系
统的供油量不足，即泵与蓄能器共同向系统供油
时出现异常，导致系统压力下降较快、恢复较慢，
图1泵站及蓄能器站原理具体故障原因需要通过现场试验进行验证。

2故障现象及原因分析3现场试验
该系统自2004年4月投用以来一直比较平(1)对1号泵进行试验，首先手动关闭蓄能器
稳，但2009年9月以后发生了在电极、炉盖提升及进油阀V1，打开蓄能器放油阀V2，待其压力降至
炉子倾动过程中，当系统需要流量较大时，系统压16．5MPa时关闭放油阀V2，其次开启1号泵，设定
力下降过快且恢复较慢。正常提升炉盖后只需几泵出口压力为18MPa，然后打开蓄能器进油阀Vl，
十秒压力即可恢复，但现在需要二十几分钟，严重压力测量结果如图2所示。由图可见在蓄能器进
影响生产节奏。油阀打开瞬时泵出口压力降至16．5MPa，但经过
(1)泵出口溢流阀内泄量过大或阀芯卡死，泵150s后压力仍无明显升高，现场发现泵的斜盘倾
始终处于卸荷状态。2台泵分别工作时均出现故角在零位附件，泵排量不增大，且压力恢复较慢，
障现象，且工作时溢流阀回油管路温度正常，故可说明l号泵变量机构存在问题。
排出此原因。(2)对2号泵进行同样试验，压力测量结果如
(2)蓄能器站蓄能器氮气罐或平衡阀、溢流阀图3所示。由图可见进油阀打开瞬时泵出口压力

一2l一
第29卷2011年第1期(总第151期)使用与维护

无明显变化，蓄能器压力上升缓慢，现场发现泵的

斜盘倾角在零位附近，流量输出较小，说明泵出口【【J州
与蓄能器进口问压差过大，影响油泵响应速度，可
【8m84
能泵出口过滤器堵塞或平衡阀卡阻。
I78178IJl曲6ttnIi▲L▲L·▲liULlIIl脚IIlIIIl

’’

加5206
l7丑72

ll?

⋯I6日66}

85l85
‘。u0IJ3759硒37曲16§5

17517
图4处理后1号泵出口与蓄能器进口压力测量
铺一●、
’
65l
．
～

～

⋯位0O
2575125175225

I8818；ii；
图21号泵开启时泵出口与蓄能器进口压力测量：
176176~；lii-
～l一’
l64164l
l1对
I52152一V

：

I．dfn
⋯0．0980．2940．4900．6860．88210E~

图5工作时1号泵出口与蓄能器进口压力测量

图3号泵开启时泵出口与蓄能器进口压力测量

4故障处理
故障原因确定后，更换1号泵变量机构控制
阀，重新调整泵参数，并更换2台泵出口压力油过
滤器滤芯，发现2号泵出ISI压力过滤器滤芯堵塞严

重，过滤器压差报警故障，另外调整2号泵出口平图6工作时2号泵出口与蓄能器进口压力测量
衡阀参数。处理后采用上述同样的方法对1号泵
进行试验(如图4所示)。5结束语
系统正常工作时对2台泵的出口及蓄能器进随着液压控制技术的不断发展与应用，压力
口压力进行测量(