冷轧轧机液压高压系统泄漏与相关因素分析

摘 要：冷轧轧机液压高压系统中泄露是目前最为常见的故障问题之一，同时也是最为严重的问题。这就需要掌握高压系统出现泄露的原因，并针对性提出相应的解决对策，保证冷轧轧机可以平稳运行，提高运行的安全性。

关键词：冷轧轧机；液压缸；高压系统；泄露；对策

引言

在新时期下，随着我国社会经济不断发展，人们对机械产品的质量要求也不断提高，液压系统在社会生产中占有很高的地位，由于其稳定性好、精度高等优势，在机械生产领域中应用十分广泛。机械生产中冷轧轧机是非常常见的设备之一，其液压系统也十分的复杂，特别是高压系统泄露问题，大大提高了生产的安全隐患。所以，为了能够确保生产安全和效率，要找出高压系统泄露的诱导因素，并提出处理意见，做到第一时间发现问题、第一时间解决问题。

1、什么是液压高压系统

当今液压高压系统在建筑、交通、机械等领域应用十分广泛，具有稳定性好、传动功能强、持续性强等优势。本质上来说，液压高压系统是相比传统常态液压系统而提出的定义，主要的运行特点就是在液压系统中具有很高的壓力值，通常压力值都不小于1000MPa。因此高压系统主要的特点为内部压力大、弹性高、粘性高等。

2、导致冷轧轧机液压高压系统泄露的原因

2.1管路振动导致破裂

在机械生产当中为了可以提高生产质量，通常都是采用中间辊弯曲连接方法，这种连接手段虽然可以提高运行效能、效率，但是辊缝处会产生扭矩，与之相连接的设备之间存在着一定缝隙，从而产生泄露问题。为了能够确保液压管连接质量和控制性能，中间辊控制系统都是采用闭环控制形式。而随着生产强度不断增加，再加上轧机生产环境较为恶劣、特殊的加工材料，造成整个液压管路产生振动问题，从而提高了泄露几率。

2.2内应力震裂

在轧机运行过程中，液压管路时常会出现震裂问题，在轧机运行一段时间之后可以发现，虽然液压管都是采用钢材材料，但由于轧机内部空间十分局限，所以难以确保管路安装的精度，会在安装完成后发现一定量的偏差情况，这就在钢管内部产生一定的应力。在加上管路运行振动问题，从而造成管路焊接部位、接头部位产生震裂，出现泄露问题。

2.3弯辊和串辊液压管振动

在轧机运行中，弯辊与串辊的液压管路会产生剧烈的振动。为了能够提高弯辊、串辊的运行精度和效率，生产单位往往会忽视弯辊和串辊间的协调性，无法确保整个系统运行的稳定性。在此类情况下，如果振动较大，液压管路紧固原件就会因此而松动，最终出现泄露问题。

2.4维护不当

轧机在投入生产后，由于生产环境差、负荷大，因此需要定期对轧机进行维护。但是在实际维护工作当中，因为密封管道结构混乱、安装型号差异，严重影响维护工作效率、提高了维护难度，同时也可能出现维护中的失误问题，造成泄露。

2.5液压油温高

轧机的运行效率非常快，这也造成内部各个元器件之间摩擦剧烈，提升了内部温度。特别是在夏季生产当中，虽然冷凝器可以起到一定的降温作用，但是液压高压系统中的油温一般也在60℃以上，在此类高温环境下，会大大降低液压油的粘稠性，严重影响管道整体的安全性以及整体性。

3、冷轧轧机液压高压系统泄露的控制对策

3.1中间辊、串辊引起的管路震裂处理

如果切换到换辊模式，需要最大程度上控制运行限幅，最大负限幅为-30%、最大正限幅为+30%，因此伺服阀的输出要在-30～+30%之间运行。通过设置限幅程序，串辊位移当中传感器数值受到干扰脉冲的影响，因此伺服阀的实际输出范围大约只有-10～+10%范围，换辊过程中才会短时间增加到-30～+30%范围内，这样即可避免串辊位移传感器数值的干扰脉冲导致液压管路爆裂。与此同时，通过对支撑辊、弯辊、中间辊平衡系统，对这些辊系统增设限幅程序，从而减少因振动引起的管路泄露问题。

3.2AGC引起的管路震裂问题

由于内应力问题导致AGC液压钢管泄露问题，特别是在管路焊缝、接头位置泄露更为严重。这就需要提高AGC钢管的柔韧性，更换成为软管，这样即可消除AGC钢管内应力，避免出现管路焊缝、接头泄露。

3.3弯辊、串辊振动问题

在调试弯辊、串辊系统过程中，想要协调整个轧机运行中的精准性、稳定性、效率性的矛盾，需要以生产质量作为核心，不得盲目追求高效率和高精准。通过分析轧机的运行特点可知，冷轧酸轧机从当前卷带钢过渡到下一卷带钢过程中，同也就是经过焊缝时，弯辊、串辊设置值变化幅度最大。因此，在可以确保生产质量的基础上，要调低弯辊、传统系统中PID响应频率，也就是减少增益值KP或提高积分时间，这样即可保证弯辊、串辊间的稳定性，降低振动问题。

3.4密封件损坏问题

在液压密封件正常使用过程中，会由于密封件选择问题，如装配不标准、型号不匹配等，从而导致高压系统失去密封作用效果。通过对液压高压系统进行分析可知，需要明确高压系统实际工作需求，针对密封件耐高温、耐高压、磨损系数等特性，争取选择液压密封件。同时也要做好轧机高压系统的管理工作，把密封件进行分类摆放，确保安装型号精准无误。在安装中要避免扭曲或划伤，保障安装质量。

3.5控制油温

液压油实际工作温度保持在35-45℃之间最佳。通过分析高压系统油温过高的原因，主要是由于系统运行速率过高，产生较大的热量，循环冷却装置水温过高，通常在38℃（夏季），影响了冷却质量。针对此类问题，可以在制冷水管位置增设一个分支管连接到冷却装置中，把冷却装置循环水更换为25℃的冷水，这样即可提高冷却质量，经实践液压油工作温度可以稳定在40℃左右，从而避免了因油温过高而然造成泄露问题。

结束语

综上所述，冷轧轧机作为当代机械生产中的重要设备之一，为了能够提高轧机的运行效率、安全，必须要全面解决轧机泄露问题，分析造成轧机高压系统泄露原因，并针对性提出相应的解决措施，避免高压系统泄露造成的经济损失和环境污染问题。

参考文献

[1]黄明.冷轧轧机液压高压系统泄漏原因分析与对策[J].科学与财富，2015（9）：24-25.

[2]叶宏勇.冷轧轧机液压高压系统泄漏原因分析与对策[J].冶金丛刊，2014（3）：39-43.

[3]刘凯，王树友，李伟.轧机高压液压系统故障分析与改进[J].科技风，2017（3）：127-128.

作者简介

王群（1991）男，湖北省武汉市人，民族 汉 职称 助理工程师 学历 大学本科。研究方向：冷轧轧机液压系统 轧机传动系统。

（作者单位：武钢新日铁镀锡板有限公司）