INBA闭环液压系统故障分析与处理

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INBA炉渣处理装置是原先从卢森堡引进的.其中脱水转鼓.是该系统中的重要部分。转鼓以-定的方向不同的速度转动使粒化后的炉渣。-边脱水 .-边把装入折叠式皮带机上的渣粒运走。高炉出铁时的炉渣经渣沟流到粒化塔 .安装在渣沟端部的粒化箱喷射粒化水使炉渣水淬并在粒化塔内进-步粒化。渣水混合物沿水渣分配器进入转鼓分配器.脱水器下部的水再次冷却水渣，并被装有筛板的转鼓旋转提升过滤。当转鼓转到最高点时.水渣落入转鼓内皮带机再用皮带转运到水渣堆常脱水转鼓法的优点是，可以连续滤水 。运行可靠，环境条件好 ，循环水悬浮物含量少。占地少 .工艺布置灵活，电耗较少 ，泵、管道及阀门等的使用寿命较长。缺点是这套系统为全封闭在线控制的.设备制造、维护及操作控制都比较复杂。

1 闭环液压系统原理图 1为节能环保型 INBA的液压系统原理图.从图中可以明显的看出此系统分为两个部分 .-部分是由循环泵、冷却器、过滤器、油箱组成的循环冷却系统。循环冷却系统的作用是让液压油通过水冷却器达到降低收稿日期：2013-01-09作者简介：沈3 (1985-)，男，江苏大丰人，助理工程师，学士，研究方向：冶金机械和液压设备。

70温度和通过过滤器滤去油液中的微信粒.保证油液的清洁度。在图 1中可以看到马达的冲洗油路也经过过滤器。让带有杂质的油液直接过滤.避免油液直接回油箱产生二次污染。第二个部分是由变量泵、液压阀台、高压过滤器和定量马达组成的闭式液压系统。这部分有两台变量泵(备用系统未画出)。正常生产中-台使用-台备用 ，当其中-台的电机或变量泵有故障时。

系统自动切换启动备用泵.这就保证了系统的正常运行.稳定了生产的需要。

1-循环泵 2-比例变量泵 3-斜盘缸 4-比例换向阀5-溢流阀 6-补油泵 7-单向阀 8-主溢流阀 9-补油溢流阀10-低压优先阀 l1-先导阀 12-液压锁 13-平衡阀 14-液压马达图 1 节能环保型 INBA的液压系统原理图Iqydraulies Pneumatics& Seals/No.08.2013当比例变量泵 2启动时.B腔开始建立压力，同时先导阀 11得电.打开液压锁 ，液压油经过液控单向阀和高压过滤器到达马达.马达转动.回油经过高压过滤器和液压锁再次回到比例变量泵的进油口 马达与转鼓之间采用链条连接。此系统采取了斜盘式轴向柱塞变量泵和低速大扭矩液压马达组成的闭式系统 斜盘式变量柱塞泵的流量与驱动转速及排量成正比.并且可无级变量 变量泵的流量随斜盘摆角变更可从零增添到最大值 15。当斜盘摆过中位.可以安稳转变液体流动方向，因此微动性好，且工作安稳。由于闭式液压系统工作中不断有油液泄漏 (高压油内泄是不可避免的).因此必须及时向回路中补充油液以保证系统的正常工作 闭式系统主泵的通轴上附设了-个小排量补油泵 6，就是向系统中及时补充油液的。由于补油泵的排量和压力相对主泵均很小 .所以其附加功率损失通出为传动装置总功率的 1%～2%.可以忽咯不计。补油泵 6出口处的过滤器.对液压系统液压油进行过滤，提高液压油的清洁度.安全溢流阀 5在过滤器被堵时打开，起保护补油泵 6的作用。管路中还设有补油溢流阀 9、补油单向阀 7，补油溢流阀9限制最高补油压力，图 1中限制的最高压力为 25bar.补油单向阀根据两侧管路液压油压力的高低.选择补油方向。向主油路低压侧补油 。以补偿由于泵、马达容积损失所泄漏的流量。

主泵的两侧还设有两个高压安全溢流阀 8.当斜盘快速摆动出现压力峰值或转鼓受到瞬间冲击时.高压溢流阀及时泄压 。防止泵和马达超载。延长了他们的使用寿命。由于系统压力设为 280bar，因此设定高压安全溢流阀为 300bar。

由于闭式液压系统的回油直接回到进油 口.在工作中的油液就不能与油箱中的冷油交换热量 .油温短时间内就会很高。为了长时间的可靠运行.液压系统中还设有低压优先阀 1O，它是-种液压油置换装置 它的作用是把补油泵吸上来的冷油打进闭式回路的低压侧A侧.使低压侧的部分热油通过低压优先阀回到油箱中。它的工作原理是这样的：当系统停机时该阀在两侧的弹簧力作用下处于中位 ，而在正常工作时.由于B侧高压油的推动，该阀切换到左位工作～低压 A侧的液压油与补油溢流阀 9相连通.使马达的回油部分的被置换回油箱.进行常规的冷却与过滤。

2 INBA液压系统常见故障分析与处理1)转鼓速度-直保持1.2r/min为 了能连续地清空转鼓和更好地对水渣进行过滤。转鼓的速度应该能根据不同的负载情况而进行调整。因为转鼓是由液压马达进行驱动.负载直接影响到液压压力 ◇渣流量增加，液压压力就会相应升高 ，此时转鼓的速度应该加快.以便能及时地将渣水分离 .并卸到运输皮带上去.避免由于积渣过多导致转鼓被压死。所以，为了控制转鼓的速度。转速曲线应与前面的功能相匹配 .曲线可以通过以下方法来防止转鼓的超载.那就是当液压压力达到最大值.转鼓的速度也增加到最大.从而使得转鼓清空更快脱水转鼓是 INBA系统的核心设备.它的性能和状态影响了整个制渣系统的性能 脱水转鼓的转速是根据高炉渣流量的变化实时调速。以保证最佳脱水效果。

转鼓转速-般控制在0.2～1.2r/rain之间 渣流量我们无法直接测出.只能通过转鼓水位和液压泵油压来控制转鼓转速.因为这两个变量是渣流量变化的间接反映。

当水渣混合物进入转鼓后 .转鼓的负荷也随之增大，从而引起油压升高，另外水渣在转鼓中积存 ，使转鼓的液位升高。因此，通过转鼓油压和转鼓液位的变化.可以了解渣流量的变化。在生产中经常会出现转鼓速度-直保持 1.2r/rain的故障.造成 INBA无法作业。

出现这种故障-般是两种情况造成的(1)比例换向阀阀芯卡渣。对比例换向阀进行清洗.同时为了避免再次出现类时故障。通过油箱外打循环.并且经常更换过滤器芯.只有让液压油达到系统规定的精度等级.系统才能平稳运行。

(2)比例放大卡短路损坏。由于 PLC控制系统根据转鼓压力和转鼓内水位的变化.通过模拟量输出拈输出-个-10 10V的电压信号来调节液压泵前比例阀的开度 .以此控制液压油的流量.最终达到调节转鼓速度的目的。比例放大卡损坏后.造成了比例放大卡不能给定变化的电压值，比例换向阀上的电磁铁-直得到恒定的电压值。比例换向阀的阎芯开度也不会发生变化。泵输出恒定的流量.因此转鼓速度也就保持恒定不变化，更换新的比例放大卡后系统恢复正常。

2)系统压力无法调节由于此系统用的是比例泵.需要 PLC系统与泵上的压力调节阀同时调节才能得到需要的系统压力值。

当程序中没有设定压力数值时.比例换向阀的电磁铁线圈也就无法得电.变量泵的斜盘就不会发生倾斜.此时的系统压力就基本趋于零 只有在程序中给定某个数值后。再次调节变量泵上的调压阀.就会得到所需要的系统压力值3 结束语INBA闭式液压系统的使用 .使得水渣成为水泥行7液压 气动 与密 封/2013年 第 08期轧钢步进梁油缸爬行故障分析与诊断方 涛，马醇三，李宏磊(武钢股份设备维修总厂，湖北 武汉 430083)摘 要：根据轧钢步进梁液压系统的工作原理，对步进梁油缸出现的-例爬行故障进行了分析与诊断。

关键词：步进梁；液压系统；故障中图分类号：THI37 文献标识码：A 文章编号 ：1008-0813(2013)08-0072-02Fault Analysis and Diagnosis of the R.olling W alking Beam CylinderFANG Tao，MA Chun-san，LI Hong-lei(Genera Equipment Maintenance and Repair Plant of WISCO，Wuhan 430083，China)Abstract： Based on the operation principle of the steel roling walking beam hydraulic system， the failure analysis is presented， andthe control measures is raised。

Key words：walking beam； hydraulic systems； failure0 引言平整线出ISI步进梁位于机组出口.垂直于轧制线方向布置。用于存放从卸卷小车上运来的钢卷并且水平地过跨运输到成品库，并在该设备上完成称重、轴向打捆、周向打捆和喷号等工艺流程。

步进梁包括固定鞍座和动梁.其中动梁升降和横移分别由升降缸和横移液压缸驱动.出口步进梁结构图如图 1所示。

活动梁 ：： 烈 ，. l ： l出口步 梁横移 王图 1 出口步进梁结构图收稿日期：2013-02-27作者简介：方涛(1983-)，男，湖北蕲春人，工程师，本科，主要研究方向：连铸机设备维护工作。

1 故障现象出口步进梁在待卷过程中.完全缩回的横移液压缸，有缓慢爬行的现象，当爬行距离达到 60mm左右，步进梁将保持平衡状态不再爬行。由于爬行距离过大使步进梁的极限信号丢失 .操作工要不停的进行信号复位，设备才能正常动作，这增加了工人的劳动强度，同时对平整线的生产节奏产生了很大影响 因此专业人员将此故障作为技术攻关项目进行分析解决。

2 故障分析及处理1)故障分析通过对现场设备故障现象的观察和对出口步进梁液压原理图(见图 2)的分析，得出可能的原因如下：(1)横移液压缸内泄：(2)步进梁轨道倾斜：(3)液压锁 10.1和 1O.2内泄；(4)单向阀9.1和9.2内泄；(5)安全阀 8.1和 8.2内泄；(6)比例阀 11.1内泄；业-种重要的原料，增加了企业的效益 ，同时也使得生产更加环保 ，因此要熟练掌握 INBA的工艺及原理，才能保证设备正常高效地运行。