張 博
(山東南山鋁業(yè)股份有限公司,山東 龍口 265706)
鋁箔廠目前擁有8臺(tái)德國(guó)ACHENBACH公司制造的高精度四輥高速鋁箔軋機(jī)。其中軋機(jī)液壓系統(tǒng)是由SCA高壓、低壓及VC輥高壓三大部分組成。每組液壓系統(tǒng)均有一種或幾種過(guò)濾裝置對(duì)液壓油進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾裝置均由賀德克公司設(shè)計(jì)制造。
油液過(guò)濾器主要分為中壓和高壓過(guò)濾器、回油過(guò)濾器、吸回油一體式過(guò)濾器及吸油過(guò)濾器。主要有維護(hù)型過(guò)濾器、工作型過(guò)濾器兩大類別。維護(hù)型過(guò)濾器主要用來(lái)維護(hù)液壓部件的功能(主要用于油液系統(tǒng)過(guò)濾)。工作型過(guò)濾器用來(lái)獲得壓力流體特定的清潔度水平(主要用于介質(zhì)過(guò)濾)[1]。
SCA高壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為250bar,油箱容量為800L。使用的工作介質(zhì)為無(wú)漬液壓油(牌號(hào):CLOA15)。SCA高壓主要為軋機(jī)設(shè)定缸、彎輥缸、平衡缸供油。圖1為高壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾和冷卻。
圖1 高壓系統(tǒng)油箱的布置圖
在SCA高壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中,有一組工作型吸油過(guò)濾器對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾,選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC240型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為3um。圖2為彎輥、設(shè)定缸油路布置圖。彎輥系統(tǒng)中有1個(gè)保護(hù)型中壓過(guò)濾器對(duì)彎輥伺服閥進(jìn)行保護(hù)。在設(shè)定缸系統(tǒng)中,操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)分別有1個(gè)保護(hù)型過(guò)濾器對(duì)設(shè)定缸伺服閥進(jìn)行保護(hù),選用的都是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的DFP BN/HC140型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為3um。
圖2 彎輥、設(shè)定缸油路布置圖
VC輥高壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為550bar,油箱容量為160L。使用的工作介質(zhì)為抗磨液壓油(牌號(hào):HYHM46)。VC輥高壓主要為軋機(jī)VC輥供油及冷卻。圖3為VC高壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾和冷卻。
圖3 VC高壓系統(tǒng)油箱布置圖
在VC高壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中,有一組工作型吸油過(guò)濾器對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾,選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC160型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為10um。圖4為VC輥高壓油路布置圖,在VC輥高壓供油系統(tǒng)中,有1個(gè)保護(hù)型高壓過(guò)濾器對(duì)VC比例壓力限制閥進(jìn)行保護(hù),選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的HPSSF700BH/HC60型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為3um。
低壓系統(tǒng)的運(yùn)行壓力為100bar,油箱容量為1900L。使用的工作介質(zhì)為軋制基礎(chǔ)油。低壓主要通過(guò)低壓閥站對(duì)各執(zhí)行元件供油。圖5為低壓系統(tǒng)油箱的布置圖。油箱一側(cè)有旁路循環(huán)系統(tǒng)對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾和冷卻。
在低壓旁路循環(huán)系統(tǒng)中,有一組工作型吸油過(guò)濾器對(duì)液壓油進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾,選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的LPF BN/HC240型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為10um。在供油泵上方分別有3組工作型吸油過(guò)濾器對(duì)油品進(jìn)行過(guò)濾,選用的是賀德克公司設(shè)計(jì)制造的DFPBN/HC330型過(guò)濾器,過(guò)濾精度為10um。
表1 美國(guó)20世紀(jì)70年代富蘭克林學(xué)院做出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
管路過(guò)濾器安裝在液壓系統(tǒng)的壓力管路上,用以濾除液壓油中混入的機(jī)械雜質(zhì)和液壓油本身化學(xué)變化所產(chǎn)生的膠質(zhì)、瀝清質(zhì)、炭渣質(zhì)等,從而防止閥芯卡死、節(jié)流小孔縫隙和阻尼孔的堵塞以及液壓元件過(guò)快磨損等故障的發(fā)生[2]。
液壓系統(tǒng)的操作安全首先取決于認(rèn)真維護(hù)。因此,這是軋機(jī)良好運(yùn)行的要求。調(diào)試在完成組裝和配管后,就在充油之前,必須再次檢查油箱和管道的清潔性。如果必要,則必須再次清洗系統(tǒng)。必須在液壓裝置上的所有螺旋接頭和法蘭連接。在向油箱充入壓力油之前,應(yīng)依據(jù)液壓示意圖、回路圖/表認(rèn)真檢查管道和電纜。必須檢查電機(jī)和泵之間的緊固和對(duì)準(zhǔn)。如果蓄能器不是在交貨時(shí)就準(zhǔn)備就緒使用,則須適當(dāng)檢查,如果必要,還必須按規(guī)定充氮。在充入液壓流體之前,無(wú)論如何都必須過(guò)濾。因此,裝置配備有一臺(tái)專用充入和過(guò)濾泵。當(dāng)開(kāi)始操作時(shí),在限制閥上的壓力調(diào)節(jié)必須保持低壓。不過(guò),這不適用于液壓蓄能器系統(tǒng)的、已經(jīng)驗(yàn)收測(cè)試過(guò)的壓力限制閥,它們必須依據(jù)規(guī)定的固定值進(jìn)行調(diào)節(jié)。為安全原因,非直接操作所必需的那些人們應(yīng)保持足夠的安全距離?,F(xiàn)在電機(jī)可短時(shí)投入運(yùn)行(約5秒)。在此期間,可檢查旋轉(zhuǎn)方向。同時(shí),您必須決定聯(lián)軸節(jié)或其它連接件是否松懈。一旦油泵已經(jīng)平穩(wěn)、連續(xù)運(yùn)行,系統(tǒng)就必須排氣,逐漸調(diào)節(jié)操作壓力。必須立即去除泄漏。油箱中的液位必須符合要求,如果必要,則及時(shí)重新充入。一旦達(dá)到操作壓力且完成運(yùn)行測(cè)試,則必須設(shè)定恒溫計(jì)、壓力和浮動(dòng)開(kāi)關(guān)等。必須記錄上述所有調(diào)節(jié)情況。維護(hù)人員必須有一個(gè)維護(hù)工作表。必須輸入截止日期,例如什么時(shí)候必須檢查特殊部件,什么時(shí)候必須進(jìn)行正規(guī)維護(hù)。在調(diào)試期間,必須不斷地檢查油箱中的油位,然后每天檢查,最后每周檢查。首先每2-3小時(shí)檢查過(guò)濾器一次,然后每天檢查,最后每周檢查。一旦監(jiān)控器上出現(xiàn)警報(bào)信號(hào),就必須立即更換濾芯。必須每天檢查冷卻水回路。油溫不能超過(guò)70℃。關(guān)于過(guò)濾器和冷卻器的清洗和維護(hù)指導(dǎo),參看制造商的指導(dǎo),壓力油的更換取決于老化和污染的程度。通常在運(yùn)行約100小時(shí)后,進(jìn)行第一次換油。以后通過(guò)穩(wěn)定地取樣決定是否換油。不過(guò),在三班運(yùn)行時(shí),換油間隔最晚也不能遲于一年。必須按有規(guī)則的時(shí)間間隔,檢查壓力式或囊式蓄能器的預(yù)應(yīng)力壓力。無(wú)論如何在油側(cè)都必須無(wú)壓。必須每天檢查油泵軸承點(diǎn)的操作溫度。軸承溫度升高是磨損的跡象。必須定期檢查管道系統(tǒng)是否泄漏。也必須檢查管道緊固情況。注意:附帶關(guān)于Triple-Lok接頭的特殊指導(dǎo)說(shuō)明,附后。必須每周檢查主要壓力和控制壓力,并輸入維護(hù)工作表。在利用液壓系統(tǒng)工作之前,壓力式或囊式蓄能器必須無(wú)壓。對(duì)必須測(cè)試的系統(tǒng)進(jìn)行修理,只能由受過(guò)培訓(xùn)的人員依據(jù)生產(chǎn)商的指導(dǎo)說(shuō)明才能進(jìn)行。防護(hù)性和無(wú)可非議的維護(hù)不但節(jié)省時(shí)間,而且節(jié)省金錢。很難確定機(jī)械元部件的壽命。如果磨損太嚴(yán)重,則應(yīng)更換泵的滾柱軸承、缸和閥門中的墊圈。不同的位置需要不同的過(guò)濾器的合理組合[3]。
高壓過(guò)濾器,如果污染,必須立即更換濾芯。修理包括:故障查尋即探測(cè)是否損壞,損壞原因確定和定位。消除缺陷即更換或修理有缺陷的元部件,消除基本起因。故障查尋在液壓系統(tǒng)中成功的故障查尋要求掌握準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)知識(shí)、單個(gè)元部件的操作以及整個(gè)系統(tǒng)的操作。此外,如果能讀回路圖和功能圖并進(jìn)行邏輯考慮,更便于在液壓系統(tǒng)中成功的故障查尋。當(dāng)然,具有實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)也很重要。足夠的測(cè)量點(diǎn)及相應(yīng)的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)故障查尋也有很大的幫助。泄漏是液壓系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的損壞。當(dāng)在管連接處發(fā)生泄漏時(shí),通常通過(guò)重新擰緊簡(jiǎn)單地消除。如果在元部件上發(fā)生故障,則可能要更換密封件。在真正消除損壞后,還要消除基本起因。例如,如果污染造成元部件失效,則必須換油,還必須檢查過(guò)濾情況等。電液壓特別是在固定系統(tǒng)中,控制都為電液壓設(shè)計(jì)。電液壓兩種介質(zhì)的組合導(dǎo)致難以查尋故障,必需加強(qiáng)電工和液壓鉗工之間的合作,消除損壞主要通過(guò)更換缺陷元件來(lái)就地消除損壞。
綜上所述,液壓過(guò)濾器保證了液壓系統(tǒng)中介質(zhì)的清潔度,延長(zhǎng)各控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使用壽命,是一套完整液壓系統(tǒng)中必不可少的組成部分。只有對(duì)過(guò)濾器定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),才能保證設(shè)備的正常運(yùn)行。