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類型分類：: 科普知識

數據分類：: 應變式壓力傳感器

GKN密煉機液壓系統故障分析及處理方法

發布日期：2022-08-21 點擊率：87

　　隨著輪胎工業的不斷發展，設備自動化控制水平的不斷提高，液壓控制在輪胎工業特別是煉膠行業中的應用越來越廣泛，甚至可以說，液壓控制在某種程度上已經成為密煉機先進性的標志。我公司新煉膠中心從德國KRUPP公司引進的四臺GKN密煉機，其上頂栓、喂料門、排料門及鎖緊裝置、排料門潤滑和轉子密封圈全部采用液壓控制，大大降低了設備運行成本，提高了煉膠質量和生產效率。以下是筆者多年來在設備安裝調試不口生產實踐中積累的有關液壓系統故障與分析的一些經驗。

　　1 GKN密煉機液壓系統的組成與特點

　　GKN密煉機的液壓系統基本上包含了常見的液壓控制元部件和控制回路，可分為：液壓站、上頂栓控制部分、喂料門控制部分、排料門及其鎖緊裝置控制部分和轉子密封等5部分。與風控密煉機相比，GKN密煉機的液壓控制具有調速范圍廣、傳動力矩大、傳動平穩、反映靈敏、控制便捷、自動化水平高、能完成復雜動作、實現遠程控制、節能高效、混煉膠質量均勻等優點。但同時系統對密封性要求很高，對油溫和負載的變化敏感，不適宜于在高溫和低溫條件下工作，要求有嚴格的過濾設施，元件的制造和裝配精度高，液壓系統容易出現故障且故障原因不易查找。

　　2 GKN密煉機液壓系統常見故障、產生原因及其解決措施

　　2.1 異常噪音

　　異常噪音產生原因及解決措施見表1。

故障源	故障產生的原因	解決措施
機械元件	1. 泵與電機的聯軸節不在一條中心線上 2．聯軸節松或出現問題 3．防震裝置出現問題	1．重新找中心 2．應緊固或更換聯軸節 3．檢查緊固或更換新件
吸油管路阻力過大	1．出油口過濾器堵塞或自數過大 2. 吸油管路堵塞或有泄漏發生 3. 油位太低	1. 檢查清理或更換合適新件 2．檢查處理 3. 檢查加油
液壓泵	1．泵的防震裝置出現問題 2．泵的最大設定壓力太大 3．轉軸密封或吸油口密封出現問題 4．泵的控制系統紊亂	1．檢查緊固或更換新件 2．重新設定最大壓力 3．檢查更換新密封 4．重新調整控制系統
供、回油管路	1．供、回油管路松或安裝位置不好 2．回油管咯堵寒或沒有油	1．檢查緊固管路或重新走管 2．檢查處理或清理
供油管路中的閥	1. 閥因臟物堵塞 2. 閥的節流或噴嘴太小	1．檢查清理 2．檢查并更換合適元件
流量、比例控制	1．流量控制閥震動影響到其他控制元件 2．流量過大引起的噪音 3．控制系統紊亂 4．電磁閥因電磁力小或電壓引起堵塞或控制系統故障 5．閥體因磨損或臟物堵塞出現問題 6．系統壓力失控	1．檢查處理 2．適當調節流量或比例控制板 3．重新調節控制系統 4．檢查電磁閥線包及其線路 5．檢查清理或更換新件 6．重新調整壓差控制板
液壓油	1．因油位低或油溫低液壓油粘度大造成吸油困難 2．液壓油臟損壞內部元件 3．液壓油起泡	1．檢查并處理液壓油 2．更換新油品 3．檢查原因或更換新油品

　　2.2 壓力不足(輸出力和力矩不足)

　　壓力不足(輸出力和力矩不足)故障產生原因及解決措施見表2。

故障源	故障產生的原因	解決措施
機械元件	1．電機聯軸節磨損 2．液壓泵或電機轉向不對 3．防震裝置出現問題 4．電機或液壓泵傳動軸上的鍵被剪切	1. 檢查或更換聯軸節 2. 檢查處理 3. 檢查緊固或更換新減震 4. 檢查處理
吸油管路液壓泵	1. 過濾器堵塞或目數過大 2. 由于磨損，泵的內部出現泄漏 3. 液壓泵控制元件出現故障或控制壓力設定值過低	1．檢查清理或更換合適新件 2．檢查處理或更換合適新件 3. 檢查處理或重新設定壓力傳感器設定值
供、回油管路	1．供、回油管路出現泄漏 2．管路內部阻力過大或吸油口過濾器堵	1. 檢查處理 2. 檢查清理或更換新件
供油管路中的閥	1．閥的工作壓力設定太低 2．因閥體或密封件磨損產生的內部泄漏 3．閥體的彈簧損壞 4．閥的型號不對或內部節流(噴嘴)太小	1．重新調整設定壓力 2. 檢查修復或更換新備件 3. 檢查更換新備件 4. 更換合適部件
流量、比例控制閥	1. 內部流量阻尼太大產生壓降太大 2．流量調節閥的調節不合理或故障 3. 比例控制閥工作狀態不對(如零點漂移或壓力設定為零時柱塞不在中間位置) 4. 閥體因磨損而產生的內部泄漏或內部單向閥出現問題 5. 控制閥閥芯卡住造成故障	1. 檢查處理 2. 重新調節流量或更換新件 3. 通過調整比例控制板重新調整零點或強制性復位，或檢查壓力傳感器信號 4. 檢查電磁閥閥芯或單向閥或修復更換 5. 檢查處理或更換新件
液壓油	1．粘度劉氏而產生的內部泄漏比較嚴重 2．粘度太高而產生的流量受阻較大 3．液壓油起泡	1．檢查油品、油溫或更換新油品 2．檢查油溫油品 3．檢查原因或更換油品
其他問題	1．壓力控制系統控制程序出現問題 2．執行元件出現故障	1．通過PC更改、更新控制程序 2．檢查處理

　　2.3 油缸或馬達緊急動作(壓力和流量波動較大)

　　油缸或馬達緊急動作(壓力不口流量波動較大)故障產生原因及解決措施見表3。

故障源	故障產生的原因	解決措施
機械元件吸油管路阻力過大	1．泵與電機的聯軸節不在一條中心線上 2．吸油管路太小或拐彎較多 3．出油口過濾器堵塞或目數太大 4．吸油管路堵塞或有泄漏	1．重新對中心 2．適當調整吸油管路 3．檢查或更換過濾器 4．檢查處理
液壓泵	1．變量輸出泵的流量調節器出現問題 2．泵的系統壓力調節裝置的背壓閥出現問題	1．調整或更換新備件 2．檢查調整壓力或更換新備件
供、回油管路	1．供、回油管路緩；中不好或內部阻力太大 2．回油管路過濾器堵塞	1．檢查調整或清理 2．檢查清理或更換新件
供油管路中的閥	1．管路中閥的遠程控制出現問題 2．管路中的單向閥出現問題	1．檢查控制線路 2．檢查處理或更換新件
流量、方向控制閥	1．流量控制閥震動影響到其他控制元件 2．流量過大引起的噪音 3．控制系統紊亂 4．電磁閥因電磁力小或電壓低引起堵塞或控制系統故障 5．閥體因磨損或臟物堵塞出現問題，系統壓力失控	1．檢查處理 2．調節流量或更換新件 3．通過調整比例控制板重新調整零點或強制性復位，或檢查壓力傳感器信號 4．檢查電磁閥閥芯或單向閥或修復更 5．檢查處理或更換新件
液壓油	1．液壓油污染 2．液壓油起泡	1．更換新油品 2．檢查原因
其他問題	1．在輸出端沒有足夠大的反作用力(如降壓噴嘴、減壓閥)	1．考慮更換

　　2.4 工作時液壓油溫度過高

　　液壓油溫度過高故障產生原因及解決措施見表4。

故障源	故障產生的原因	解決措施
液壓泵	1．液壓泵因磨損而導致工作效率降低 2．變量泵的調節器出現故障 3．液壓泵流量或速度調節的太大	1．更換新備件 2．檢查調整或更換新備件 3．重新調整流量
供、回油管路	1．供、回油管路截面積小導致較大的摩擦力 2．管路中的過濾器堵塞	1．考慮更換新管路 2．檢查清理
供油管路中的閥	1．連續工作時間過長 2．壓力設定過高	1．適當停機降溫 2．重新設定壓力
流量、方向控制閥	1．流量設定值過低(經泵回流量太多)或流量控制閥出現問題 2．比例控制閥因泄漏損失較大 3．信號為零時比例控制閥閥芯沒有處于中間狀態	1．重新調整流量設定值或更換新件 2．檢查、處理比例閥內外部泄漏點及內部單向閥磨損情況 3．通過調整比例控制閥的比例控制板重新調整零點或強制性復位，檢查壓力傳感器信號
液壓油	1．溫度太低而產生的內部泄漏比較嚴重 2．溫度太高而產生的流量受阻較大 3．液壓油起泡	1．檢查油品、油溫或更換新油品 2．檢查油溫油品 3．檢查原因或更換油品
其他問題	1．系統冷卻能力不足或冷卻效率低 2．液壓泵一直處于負荷運轉狀態，液壓泵壓力定值低于系統壓力閥設定值或系統壓力傳感器(壓力控制開關)設定值過高 3．液壓油量不足 4．冷卻水溫差控制開口比例的流量閥出現問題 5．冷卻系統溫差設定值過高 6．沒有低溫冷卻水或冷卻電機(泵)故障 7．低溫冷卻水溫度過高 8．環境溫度過高或空氣相對濕度過大 9．列管式換熱器內部結垢	1．檢查冷卻循環泵和低溫)令卻水工作狀況，或熱交換器內部結垢清理 2．檢查壓力控制閥電磁鐵是否能夠失電后閥設自動復位 3．適量添加液壓油 4.檢查閥的工作狀態 5．調整溫差設定值 6．檢查處理或更換新備件 7．檢查低溫：令卻水循環系統 8．采取管路保溫措施 9．檢查清理

　　2.5 液壓油起泡

　　液壓油起泡故障產生原因及解決措施見表5。

故障源	故障產生的原因	解決措施
吸油口	1．吸油管路泄漏 2．油位過低	1．檢查處理 2．適量加油
液壓泵及回油管路	1．液壓泵轉軸密封或吸油端密封壞 2．回油管路沒有浸沒入油中	1．檢查更換密封件或進行處理 2．采取措施使回油管路浸沒入油中

2.6 液壓油缸動作不正常

液壓油缸動作不正常故障產生原因及解決措施見表6。

故障源	故障產生的原因	解決措施
供油管路	1．管路軟管彈性太大 2．電磁鐵失效 3．比例控制閥發生泄漏 4．閥體內部臟	1．重新走管 2．更換部件 3．檢查處理或更換部件 4．檢查清理
其他問題	1．由于密封失效或控制故障造成遠程控制單向閥沒有立即關閉 2．限位開關位置不對	1．檢查清理密封或遠程控制線路 2．檢查相關限位開關位置

　　2.7 工作時液壓管路撞擊或震動劇烈

　　工作時液壓管路撞擊或震動劇烈故障產生原因及解決措施見表7。

故障源	故障產生的原因	解決措施
供、回油管路	1．供油管路容積過大 2．回油管路控制太快 3．回油管路節流或噴嘴失效	1．適當縮短供油管路 2．適當調節流量控制閥 3．檢查調整

　　2.8 液壓泵啟動頻繁

　　液壓泵啟動頻繁故障原因及解決措施見表8。

故障源	故障產生的原因	解決措施
液壓泵	1．液壓泵因磨損（吸油盤）出現泄漏 2．液壓系統的工作壓力范圍設定太小	1．檢查修復或更換新備件 2．重新調整壓力開關的設定范圍
供油管路中的閥	1．蓄壓器安全閥泄漏或電磁鐵故障造成回流2．供油管路單向閥不起作用	1．檢查更換密封件或電磁鐵 2．檢查處理或更換新件
比例控制閥	1．比例控制閥工作狀態不對（零點漂移或不得電時閥芯不在中間位置） 2．壓力傳感器信號不正確 3．比例閥內部單向閥磨損而產生內部泄漏	1．調整比例控制板重新調整零點，或檢查處理比例閥 2．檢查或更換壓力傳感器 3．檢查處理或更換單向閥
液壓油	1．工作時間長液壓油溫度高，粘度降低 2．液壓油污染或乳化變質	1．適當停車降溫 2．檢查更換新油品
其他問題	1．冷卻器效率低 2．低溫冷卻水溫度高 3．壓力傳感器設定系統工作壓力范圍太小 4．蓄壓器氮氣充氣壓力低 5．蓄壓器氮氣膠囊損壞	1．檢查處理水冷器 2．檢查處理低溫冷卻水系統 3．重新調整壓力傳感器設定范圍 4．補充氮氣壓力至系統最高壓力的50%以上 5．檢查更換膠囊備件

　　由于現在的密煉機的液壓系統的控制系統普遍采用電液控制，電氣與液壓的有機結合使得系統故障的查詢更加困難，這就需要電器人員與液壓工程師很好地配合。GKN密煉機比例控制閥故障的查詢就是一個很好的例子，它涉及到一些新技術的應用。總之，密煉機液壓系統故障的查詢，需要維修人員有豐富的理論知識和實踐經驗，而且要深入現場進行調查研究和測量、調整、對比，要有實事求是的工作態度、靈活多變的工作方法和高效務實的工作作風。

　　

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