GKN密炼机液压系统故障分析及处理方法.doc

GKN密炼机液压系统故障分析及处理方法随着轮胎工业的不断发展，设备自动化控制水平的不断提高，液压控制在轮胎工业特别是炼胶行业中的应用越来越广泛，甚至可以说，液压控制在某种程度上已经成为密炼机先进性的标志。我公司新炼胶中心从德国KRUPP公司引进的四台GKN密炼机，其上顶栓、喂料门、排料门及锁紧装置、排料门润滑和转子密封圈全部采用液压控制，大大降低了设备运行成本，提高了炼胶质量和生产效率。以下是笔者多年来在设备安装调试不口生产实践中积累的有关液压系统故障与分析的一些经验。1GKN密炼机液压系统的组成与特点GKN密炼机的液压系统基本上包含了常见的液压控制元部件和控制回路，可分为：液压站、上顶栓控制部分、喂料门控制部分、排料门及其锁紧装置控制部分和转子密封等5部分。与风控密炼机相比，GKN密炼机的液压控制具有调速范围广、传动力矩大、传动平稳、反映灵敏、控制便捷、自动化水平高、能完成复杂动作、实现远程控制、节能高效、混炼胶质量均匀等优点。但同时系统对密封性要求很高，对油温和负载的变化敏感，不适宜于在高温和低温条件下工作，要求有严格的过滤设施，元件的制造和装配精度高，液压系统容易出现故障且故障原因不易查找。2GKN密炼机液压系统常见故障、产生原因及其解决措施2.1异常噪音异常噪音产生原因及解决措施见表1。故障源故障产生的原因解决措施机械元件1.泵与电机的联轴节不在一条中心线上2联轴节松或出现问题3防震装置出现问题1重新找中心2应紧固或更换联轴节3检查紧固或更换新件吸油管路阻力过大1出油口过滤器堵塞或自数过大2.吸油管路堵塞或有泄漏发生3.油位太低1.检查清理或更换合适新件2检查处理3.检查加油液压泵1泵的防震装置出现问题2泵的最大设定压力太大3转轴密封或吸油口密封出现问题4泵的控制系统紊乱1检查紧固或更换新件2重新设定最大压力3检查更换新密封4重新调整控制系统供、回油管路1供、回油管路松或安装位置不好2回油管咯堵寒或没有油1检查紧固管路或重新走管2检查处理或清理供油管路中的阀1.阀因脏物堵塞2.阀的节流或喷嘴太小1检查清理2检查并更换合适元件流量、比例控制1流量控制阀震动影响到其他控制元件2流量过大引起的噪音3控制系统紊乱4电磁阀因电磁力小或电压引起堵塞或控制系统故障5阀体因磨损或脏物堵塞出现问题6系统压力失控1检查处理2适当调节流量或比例控制板3重新调节控制系统4检查电磁阀线包及其线路5检查清理或更换新件6重新调整压差控制板液压油1因油位低或油温低液压油粘度大造成吸油困难2液压油脏损坏内部元件3液压油起泡1检查并处理液压油2更换新油品3检查原因或更换新油品2.2压力不足(输出力和力矩不足)压力不足(输出力和力矩不足)故障产生原因及解决措施见表2。故障源故障产生的原因解决措施机械元件1电机联轴节磨损2液压泵或电机转向不对3防震装置出现问题4电机或液压泵传动轴上的键被剪切1.检查或更换联轴节2.检查处理3.检查紧固或更换新减震4.检查处理吸油管路液压泵1.过滤器堵塞或目数过大2.由于磨损，泵的内部出现泄漏3.液压泵控制元件出现故障或控制压力设定值过低1检查清理或更换合适新件2检查处理或更换合适新件3.检查处理或重新设定压力传感器设定值供、回油管路1供、回油管路出现泄漏2管路内部阻力过大或吸油口过滤器堵1.检查处理2.检查清理或更换新件供油管路中的阀1阀的工作压力设定太低2因阀体或密封件磨损产生的内部泄漏3阀体的弹簧损坏4阀的型号不对或内部节流(喷嘴)太小1重新调整设定压力2.检查修复或更换新备件3.检查更换新备件4.更换合适部件流量、比例控制阀1.内部流量阻尼太大产生压降太大2流量调节阀的调节不合理或故障3.比例控制阀工作状态不对(如零点漂移或压力设定为零时柱塞不在中间位置)4.阀体因磨损而产生的内部泄漏或内部单向阀出现问题5.控制阀阀芯卡住造成故障1.检查处理2.重新调节流量或更换新件3.通过调整比例控制板重新调整零点或强制性复位，或检查压力传感器信号4.检查电磁阀阀芯或单向阀或修复更换5.检查处理或更换新件液压油1粘度刘氏而产生的内部泄漏比较严重2粘度太高而产生的流量受阻较大3液压油起泡1检查油品、油温或更换新油品2检查油温油品3检查原因或更换油品其他问题1压力控制系统控制程序出现问题2执行元件出现故障1通过PC更改、更新控制程序2检查处理2.3油缸或马达紧急动作(压力和流量波动较大)油缸或马达紧急动作(压力不口流量波动较大)故障产生原因及解决措施见表3。故障源故障产生的原因解决措施机械元件吸油管路阻力过大1泵与电机的联轴节不在一条中心线上2吸油管路太小或拐弯较多3出油口过滤器堵塞或目数太大4吸油管路堵塞或有泄漏1重新对中心2适当调整吸油管路3检查或更换过滤器4检查处理液压泵1变量输出泵的流量调节器出现问题2泵的系统压力调节装置的背压阀出现问题1调整或更换新备件2检查调整压力或更换新备件供、回油管路1供、回油管路缓；中不好或内部阻力太大2回油管路过滤器堵塞1检查调整或清理2检查清理或更换新件供油管路中的阀1管路中阀的远程控制出现问题2管路中的单向阀出现问题1检查控制线路2检查处理或更换新件流量、方向控制阀1流量控制阀震动影响到其他控制元件2流量过大引起的噪音3控制系统紊乱4电磁阀因电磁力小或电压低引起堵塞或控制系统故障5阀体因磨损或脏物堵塞出现问题，系统压力失控1检查处理2调节流量或更换新件3通过调整比例控制板重新调整零点或强制性复位，或检查压力传感器信号4检查电磁阀阀芯或单向阀或修复更5检查处理或更换新件液压油1液压油污染2液压油起泡1更换新油品2检查原因其他问题1在输出端没有足够大的反作用力(如降压喷嘴、减压阀)1考虑更换2.4工作时液压油温度过高液压油温度过高故障产生原因及解决措施见表4。故障源故障产生的原因解决措施液压泵1液压泵因磨损而导致工作效率降低2变量泵的调节器出现故障3液压泵流量或速度调节的太大1更换新备件2检查调整或更换新备件3重新调整流量供、回油管路1供、回油管路截面积小导致较大的摩擦力2管路中的过滤器堵塞1考虑更换新管路2检查清理供油管路中的阀1连续工作时间过长2压力设定过高1适当停机降温2重新设定压力流量、方向控制阀1流量设定值过低(经泵回流量太多)或流量控制阀出现问题2比例控制阀因泄漏损失较大3信号为零时比例控制阀阀芯没有处于中间状态1重新调整流量设定值或更换新件2检查、处理比例阀内外部泄漏点及内部单向阀磨损情况3通过调整比例控制阀的比例控制板重新调整零点或强制性复位，检查压力传感器信号液压油1温度太低而产生的内部泄漏比较严重2温度太高而产生的流量受阻较大3液压油起泡1检查油品、油温或更换新油品2检查油温油品3检查原因或更换油品其他问题1系统冷却能力不足或冷却效率低2液压泵一直处于负荷运转状态，液压泵压力定值低于系统压力阀设定值或系统压力传感器(压力控制开关)设定值过高3液压油量不足4冷却水温差控制开口比例的流量阀出现问题5冷却系统温差设定值过高6没有低温冷却水或冷却电机(泵)故障7低温冷却水温度过高8环境温度过高或空气相对湿度过大9列管式换热器内部结垢1检查冷却循环泵和低温)令却水工作状况，或热交换器内部结垢清理2检查压力控制阀电磁铁是否能够失电后阀设自动复位3适量添加液压油4.检查阀的工作状态5调整温差设定值6检查处理或更换新备件7检查低温：令却水循环系统8采取管路保温措施9检查清理2.5液压油起泡液压油起泡故障产生原因及解决措施见表5。故障源故障产生的原因解决措施吸油口1吸油管路泄漏2油位过低1检查处理2适量加油液压泵及回油管路1液压泵转轴密封或吸油端密封坏2回油管路没有浸没入油中1检查更换密封件或进行处理2采取措施使回油管路浸没入油中2.6液压油缸动作不正常液压油缸动作不正常故障产生原因及解决措施见表6。故障源故障产生的原因解决措施供油管路1管路软管弹性太大2电磁铁失效3比例控制阀发生泄漏4阀体内部脏1重新走管2更换部件3检查处理或更换部件4检查清理其他问题1由于密封失效或控制故障造成远程控制单向阀没有立即关闭2限位开关位置不对1检查清理密封或远程控制线路2检查相关限位开关位置2.7工作时液压管路撞击或震动剧烈工作时液压管路撞击或震动剧烈故障产生原因及解决措施见表7。故障源故障产生的原因解决措施供、回油管路1供油管路容积过大2回油管路控制太快3回油管路节流或喷嘴失效1适当缩短供油管路2适当调节流量控制阀3检查调整2.8液压泵启动频繁液压泵启动频繁故障原因及解决措施见表8。故障源故障产生的原因解决措施液压泵1液压泵因磨损（吸油盘）出现泄漏2液压系统的工作压力范围设定太小1检查修复或更换新备件2重新调整压力开关的设定范围供油管路中的阀1蓄压器安全阀泄漏或电磁铁故障造成回流2供油管路单向阀不起作用1检查更换密封件或电磁铁2检查处理或更换新件比例控制阀1比例控制阀工作状态不对（零点漂移或不得电时阀芯不在中间位置）2压力传感器信号不正确3比例阀内部单向阀磨损而产生内部泄漏1调整比例控制板重新调整零点，或检查处理比例阀2检查或更换压力传感器3检查处理或更换单向阀液压油1工作时间长液压油温度高，粘度降低2液压油污染或乳化变质1适当停车降温2检查更换新油品其他问题1冷却器效率低2低温冷却水温度高3压力传感器设定系统工作压力范围太小4蓄压器氮气充气压力低5蓄压器氮气胶囊损坏1检查处理水冷器2检查处理低温冷却水系统3重新调整压力传感器设定范围4补充氮气压力至系统最高压力的50%以上5检查更换胶囊备件3结束语由于现在的密炼机的液压系统的控制系统普遍采用电液控制，电气与液压的有机结合使得系统故障的查询更加困难，这就需要电器人员与液压工程师很好地配合。GKN密炼机比例控制阀故障的查询就是一个很好的例子，它涉及到一些新技术的应用。总之，密炼机液压系统故障的查询，需要维修人员有丰富的理论知识和实践经验，而且要深入现场进行调查研究和测量、调整、对比，要有实事求是的工作态度、灵活多变的工作方法和高效务实的工作作风。第 9 页 共 9 页