撰文/段德意

■276800 山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司 山東 日照

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冶金機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的熱因素故障分析

撰文/段德意

■276800 山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司 山東 日照

摘要：當(dāng)前生產(chǎn)技術(shù)正處于不斷的發(fā)展當(dāng)中，而液壓作為一項(xiàng)重要的技術(shù)被各個(gè)領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用，目前在很多的冶金機(jī)械設(shè)備當(dāng)中都有液壓技術(shù)的使用，但是液壓技術(shù)最大的難題就是故障的發(fā)生率較高，而且事故的原因也相對(duì)的比較復(fù)雜。通過(guò)進(jìn)行實(shí)施的調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)系統(tǒng)的故障當(dāng)中因?yàn)橐簤合到y(tǒng)工作介質(zhì)的關(guān)系產(chǎn)生的故障占到故障綜述的70%以上，而這其中最為重要的因素則是工作介質(zhì)的熱因素，目前該因素已經(jīng)引起了人們的廣泛重視。將從液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的理性化的變化進(jìn)行分析，開(kāi)展因熱因素導(dǎo)致設(shè)備機(jī)械故障的因素分析，并找出解決故障的基本措施，對(duì)于更好的延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的壽命具有十分重要的意義。關(guān)鍵詞：冶金機(jī)械；液壓；故障；熱因素

冶金是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中的重要推動(dòng)力，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及社會(huì)主義現(xiàn)代化的發(fā)展提供了極為充足的物質(zhì)保障。目前，在冶金行業(yè)當(dāng)中我們的能量傳遞主要包含四個(gè)種類：機(jī)械傳遞、電力傳遞、氣壓傳遞和液壓傳遞，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的大背景之下，我們的冶金行業(yè)也在不斷的發(fā)展和改變。為了更好地適應(yīng)發(fā)展的需求，我們?cè)谛袠I(yè)當(dāng)中更多的使用了液壓的傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)當(dāng)中最為主要的工作介質(zhì)為傳遞主要能量的傳遞液。但是在視同的過(guò)程當(dāng)中，機(jī)械中的工作介質(zhì)的理性化可能會(huì)隨著實(shí)踐的不斷推移而發(fā)生相關(guān)的變化，最終導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生問(wèn)題。因此，機(jī)械設(shè)備當(dāng)中因工作介質(zhì)的熱因素導(dǎo)致的故障就成為我們研究的重點(diǎn)。

冶金機(jī)械設(shè)備的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要的特點(diǎn)及對(duì)于工作介質(zhì)的基本要求

a液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)主要工作特點(diǎn)

分析冶金設(shè)備當(dāng)中與液壓傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，我們看可以看出液壓傳動(dòng)系統(tǒng)本身具有如下特點(diǎn)：

①對(duì)于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)部布局以及內(nèi)部相關(guān)節(jié)后進(jìn)行分析，我們發(fā)現(xiàn)，通常一臺(tái)液壓系統(tǒng)可以控制幾十個(gè)相關(guān)機(jī)構(gòu)，因此我們通常認(rèn)為其系統(tǒng)較大。

②軋制的工藝本身是比較多變的，因此我們對(duì)于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)最大的要求就是高功能性，而這通常會(huì)使得液壓系統(tǒng)本身的布置變的更加的復(fù)雜。

③外力作用的沖擊以及長(zhǎng)時(shí)間的高溫輻射對(duì)于液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是可以承受的，只不過(guò)其不能達(dá)到最好的冷卻效果。另外金屬粉塵對(duì)于液壓系統(tǒng)也具有侵蝕的作用，并且會(huì)加快工作介質(zhì)的劣化。

④軋制工藝本身會(huì)在一定程度上受到流水作業(yè)的影響，因此液壓系統(tǒng)可能會(huì)處于不間斷的高壓工作狀態(tài)當(dāng)中以及頻繁的啟停當(dāng)中，這可能會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的作業(yè)率在很大程度上提高。

總的來(lái)說(shuō)，通常液壓系統(tǒng)當(dāng)中的工作介質(zhì)會(huì)在比較惡劣的工作環(huán)境當(dāng)中，而環(huán)境因素可能會(huì)致使工作介質(zhì)的壽命在很大程度上降低，從而引發(fā)冶金設(shè)備的故障。

b液壓系統(tǒng)對(duì)于工作介質(zhì)具有較高的要求

在專業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中我們將液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)通常稱作為液壓油。而液壓油本身的性能則在很大程度上影響著整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)，而整個(gè)液壓系統(tǒng)對(duì)于液壓油的要求主要包括以下幾點(diǎn)：①粘溫以及黏度特性比較良好；②氧化安定性以及剪切安定性比較良好；③抗乳化性以及抗泡性相對(duì)較好；④具備一定程度的阻燃性；⑤潤(rùn)滑性能以及防腐性能相對(duì)較好；⑥對(duì)人體沒(méi)有傷害而且自身成本較低；⑦具有較好的抗磨性能。

因工作介質(zhì)的因素導(dǎo)致的設(shè)備故障的因素分析

我們對(duì)于液壓設(shè)備出現(xiàn)故障的因素進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，液壓設(shè)備故障的原因主要包括以下幾類：管理不善以及液壓油使用不當(dāng)。另外，因?yàn)閮?nèi)外因的影響所導(dǎo)致的發(fā)熱，也會(huì)在很大程度上導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)生故障。液壓油在使用的過(guò)程當(dāng)中無(wú)疑是處于相當(dāng)高的溫度當(dāng)中的，而在此過(guò)程當(dāng)中液壓油會(huì)分泌出膠質(zhì)以及瀝青，這些東西會(huì)將油泵的某些元件進(jìn)行黏著，同時(shí)因?yàn)樘砑觿┑臏囟容^高，而且劣化也相對(duì)比較的嚴(yán)重，最終可能導(dǎo)致某些功能的降低甚至喪失，最終會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的磨損加劇，在很大程度上影響機(jī)械的壽命。

在一般情況下，我們液壓油的工作溫度在4—80℃之間，而其最佳的工作溫度區(qū)間在35—55℃。如果在此過(guò)程當(dāng)中油的溫度過(guò)高，將會(huì)在一定程度上影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，也就是我們所說(shuō)的工作介質(zhì)的熱因素影響。現(xiàn)將具體情況作如下介紹：

當(dāng)液壓油的溫度在60℃以上時(shí)，油溫每提高10℃，其氧化的速度就隨之而增加1倍，液壓油的使用壽命也會(huì)相應(yīng)的減少一半。導(dǎo)致液壓油的變質(zhì)速度急劇加快，而且在此過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生酸性的物質(zhì)來(lái)腐蝕機(jī)械的金屬，一次同時(shí)油泥可能會(huì)將通道與孔隙堵塞并且造成相關(guān)元器件的黏著。而當(dāng)液壓油的黏度降低時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致液壓油的內(nèi)漏更加的嚴(yán)重，致使設(shè)備的整體運(yùn)行穩(wěn)定性下降，最終可能會(huì)產(chǎn)生粘滑的現(xiàn)象，并且會(huì)使得液壓系統(tǒng)的整體壓力降低，最終可能會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)無(wú)法在正常的狀態(tài)下進(jìn)行工作。由于液壓油的溫度急劇升高，就會(huì)導(dǎo)致液壓元件本身產(chǎn)生熱膨脹，配合的間隙也會(huì)相應(yīng)的減少，最終可能會(huì)導(dǎo)致元件的磨損加大，導(dǎo)致壽命的縮短。在液壓系統(tǒng)當(dāng)中，密封材料的老化是常見(jiàn)的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致密封材料變形甚至失去彈性，從而降低密封的程度，而且更加的容易出現(xiàn)泄漏。另外因?yàn)橐簤河偷臏囟燃眲√嵘?，可能?huì)對(duì)于操作人員造成一定的傷害，比如燙傷等等。

液壓系統(tǒng)當(dāng)中工作介質(zhì)的熱因素評(píng)定以及相關(guān)故障的分析

整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)主要是由礦物質(zhì)做成的具有相當(dāng)抗磨性能的液壓油。我們?cè)谑褂眠^(guò)程中對(duì)于液壓油的評(píng)定方式有很多種，這其中最為重要的就是對(duì)于熱因素所導(dǎo)致的故障的原因進(jìn)行必要的診斷以及分析。我們將液壓油的設(shè)備故障以及性質(zhì)進(jìn)行聯(lián)系，從而對(duì)于因熱因素所導(dǎo)致的故障進(jìn)行必要的分析。

由于長(zhǎng)期的持續(xù)高溫的影響液壓油的使用功能降低或失效的對(duì)應(yīng)關(guān)系

結(jié)語(yǔ)

液壓技術(shù)具有良好的傳動(dòng)效果，且其傳動(dòng)具有良好的穩(wěn)定性，因此液壓系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代的冶金設(shè)備里，如鋼鐵的冶煉、熱軋以及冷軋中的相關(guān)設(shè)備均使用了液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。然而在液壓系統(tǒng)的運(yùn)作中，其工作介質(zhì)的溫度會(huì)不斷升高，致使冶金設(shè)備出現(xiàn)一些液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的熱因素故障。本文對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的熱因素故障展開(kāi)了探討，希望通過(guò)本文的相關(guān)介紹，對(duì)讀者有所幫助。

參考：

［1］吳根生.冶金機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的熱因素故障探討［J］.備監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)及其應(yīng)用——第十二屆全國(guó)設(shè)備監(jiān)測(cè)與診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集，2005（11）：11.

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［3］邵一晨，吳根生.冶金機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的熱因素故障探討［J］.潤(rùn)滑油，2006（8）：12～22.

［4］吳滿智. 冶金液壓系統(tǒng)液壓介質(zhì)選擇及應(yīng)用［J］. 內(nèi)蒙古石油化工， 2009 （12）：3.

［5］王路，郭孝先，肖瑞玲.煤礦液壓機(jī)械設(shè)備礦物油工作介質(zhì)的危險(xiǎn)性及對(duì)策研究［J］. 煤炭工程，2007（9）：3.