轧钢设备液压系统泄露的原因和措施研究

2020-11-29

中国科技纵横 2020年17期

关键词：轧钢液压油温度控制

（江阴兴澄特种钢铁有限公司，江苏无锡 214000）

0.引言

本文对轧钢设备液压系统泄漏的类型进行分析，根据液压系统的各项特征来判定可能出现泄露的原因，同时针对泄露原因给出了具体的解决措施，并且为轧钢设备液压系统维护人员提供参考与借鉴。

1.轧钢设备液压系统概述

1.1 轧钢设备液压系统类型

轧钢设备的液压系统五花八门，为了能够协助轧钢系统完成一系列的轧钢步序，在实际的生产设计过程中，设计者会将轧钢设备的液压系统按照不同的实际用途进行合理划分与区别，从液压系统的用途出发可以将液压系统分为固定设备使用的液压系统以及行走设备使用的液压系统，在合理安排用途并且实现主要的功能以后，能帮助设备完成轧钢操作，实现固定设备的分类与设计。除此以外，按照轧钢设备液压系统工作特征分类可以分为液压传动系统和液压控制系统。

在液压传动控制以及液压控制中，不同的泄露情况导致的泄露类型也不相同，一般可以分为外泄漏和内泄漏，外泄漏是指在实际的运作过程中大部分的设备由于外部环境干扰所导致的系统不稳定性，影响了液压系统的实际工作，导致发生泄漏。内泄漏主要是指液压系统内部自身发生零部件的密封性缺失以及损坏等原因，影响了液压系统内的工作构件，如：执行元件、控制阀、换向阀等零部件的正常工作。

1.2 轧钢设备液压系统主要特征

轧钢设备的液压系统的动力来源主要是通过电机来为系统提供使用的动力，将电能转化为系统工作过程中的机械能，从能量守恒定律出发，为设备提供推动以及动力支撑。在实际系统的加工设备使用工作过程中，工作人员需要在设备工作过程中加入一定的液压油，通过对液压油的流向判断，对液压缸进行润滑以及推动作用，强化液压系统在实际使用过程中的流畅度以及稳定性。

除此以外，液压系统还能完成无间隙的传动，通过密集的传输系统保证实际使用过程中的平稳性以及可靠性。大部分的液压系统还能具备自动的工作循环功能，在设备系统的使用过程中有一定的过载保护效果，提高了液压系统安全性。

2.轧钢设备液压系统泄露的原因

2.1 轧钢设备液压系统受震动冲击影响

震动冲击的定义是物体通过外力的物理作用下，在一定幅度以及一定空间内发生一定频率的位移，在产生小频率位移的过程中对外界环境以及自身造成一系列作用的动作就称为震动。对于震动的频率有很多说法，不同的震动形式产生的效果都不一样，需要根据实际震动的频率以及作用进行合理分析才能保证对震动效果的有效处理。

对于轧钢设备的液压系统来说，无论是大幅度的剧烈震动，还是小范围的震动移动，都会对液压系统自身的稳定性造成一定影响。因为液压系统在实际使用过程中必须要创造一个相对稳定可靠的使用环境，减少外界对于系统的干扰，但是在受到震动冲击的影响后，大部分都要系统平稳性发生大幅度变化，系统液压油会因为震动作用而出现泄漏，直接影响了液压系统在实际使用生产过程中稳定性。

因为震动作用，在震动发生后还会对液压系统带来一定程度的噪音干扰，导致液压系统中出现大量的噪音污染以及震动损害，不仅不利于液压系统自身的运作，而且会对液压系统操作的工作人员带来一定程度的干扰。

2.2 轧钢设备液压系统温度过高

轧钢设备液压系统发生泄漏的另一个原因是由于系统内部的温度过高所致，因为大部分的轧钢系统在使用过程中内部的元器件处于高速运转的状态。由于零件的飞快运作产生的摩擦也会出现大量的热量，积累的热量无法得到合理排放很容易导致热量的蓄积，久而久之大部分的热能积聚在系统的内部以及零部件的表面。

由于轧钢设备液压系统自身也会产生一定的工作辐射，因此在辐射以及热量蓄积的过程中，整个液压系统的工作状态温度也在不断升高。高温的环境直接影响了以设备液压系统的液体运作情况，液压油由于粘度较大，在温度的控制下产生变形，液压油的物理性质发生变化，粘结度以及粘稠度都发生了不同程度的提高，久而久之液压油的质量以及润滑性无法得到保障，大部分的液压油通过缝隙流出，导致轧钢设备液压系统发生严重泄露[1]。

2.3 轧钢设备液压系统缝隙过大

对于轧钢设备液压系统的缝隙问题，在实际的工作以及使用操作过程中，液压系统对缝隙的要求非常大，系统内外都容不得一点缝隙，因此无论是工作人员肉眼对液压系统进行观察还是借助放大镜等工具进行检测，很难发现所有缝隙的具体位置。

对液压系统的分析处理研究必须要借助超声波操作，对可能存在的风险进行定位，借助行之有效的超声波探测，微波分析实际的缝隙所处的具体位置，完成缝隙的处理工作。液压系统产生缝隙后很容易导致液压油的泄露以及渗漏，如果缝隙较大会直接导致液压油大流量的泄露，如果缝隙较小则会出现缓慢的渗漏，无论是泄露还是渗漏都会对液压系统造成不可逆的损害，因此对缝隙进行观察和探测分析是液压设备保证系统密闭性的主要办法。

3.轧钢设备液压系统泄露的措施研究

3.1 制备轧钢设备液压缓震系统

构建制备轧钢设备液压系统的缓震系统是目前解决液压系统泄漏的最主要办法，通过建立缓震系统能够有效提升轧钢设备液压系统自身的避震抗震能力，在发生碰撞以及强烈的震动后设备仍然能够维持原来的工作状态以及工作速度，避免了振动的产生。

缓震系统的设计人员在使用设计缓震装置过程中，必须要从轧钢设备的工作状态出发，由于液压系统发生共振以及冲击的问题无可避免，主要的设计思路只能够从减少震动以及控制震动减弱冲击等多个角度来完成缓震系统的构建。通过建设缓震系统，有效合理安装以及调控液压泵和溢流阀的工作状态，通过加强零部件自身的密闭性能来减少机械振动以及由于作用力与反作用力之间产生的共同作用，减少轧钢设备由于压力以及外部环境所导致的震动情况。当流量变大以及冲击力度增加的时候，缓震系统的主要作用是通过将振动的冲击波转换成为能够维持液压系统自身运作的电能以及使用能源，通过能量守恒的思路以及办法有效利用振动过程中产生的动能来为轧钢设备系统提供持续的动力，同时有效避免液压系统出现泄漏等情况。

3.2 强化轧钢设备液压系统温度控制

轧钢设备液压系统的温度控制主要分为人工操作和智能操作，在实际的温度控制过程中，不同温度下进行的温度控制选择也不相同。传统的轧钢设备液压系统使用的温度控制办法较为笨拙，但却是最直接有效的温度控制办法。因为在实际系统运作使用过程中，大部分的液压系统都会出现温度过高的情况，因此液压系统监控以及操作工作人员就必须不定期对系统温度进行监测。

目前液压系统采用的温度控制办法以及进行升级换代，主要通过计算机进行人工智能计算机控制，借助计算机技术能够对液压系统实际生产过程中的具体变化进行合理分析，并且指出任何时间段内的温度变化情况，保证轧钢设备工作人员对液压系统进行实时监控和实时观察，减少了以往由于工作人员的人工操作误差或者系统受到外部影响所产生的误差而造成的温度数据不准确、温度误判等情况[2]。

3.3 提高轧钢设备液压系统密闭性

无论任何材料的液压系统都不能做到百分百的密闭，因此液压系统的操作人员需要量力而行，在一定程度上有效提高液压系统自身的密闭性，保证实际使用过程中能够符合密闭要求以及密封性能即可。提高轧钢设备液压设备的密闭性主要分为预防和操作两个步骤，预防步骤需要工作人员在对液压设备的零部件进行更换安装，完善水实验操作，将零部件放到液态水中观察有无气泡或者空气排出，判断使用的密封圈以及零部件自身的密闭性，同时对设备进行安装后还要进行超声波探测，对检测出的缝隙进行封闭，减少由于缝隙问题所导致的密闭性下降。