紙機的維修之軟壓光系統的改進

    PM10紙機用于生產低定量高檔彩色膠印新聞紙，年生產能力25萬噸，設計車速1800m/min，配有軟輥壓光機。

(1)軟壓光液壓系統的控制

    該機軟壓光液壓站是整個紙機最大的液壓系統，液壓介質是Mobilgear626，黏度為68mPa·s，液壓油加入量約14000L。壓光機采用兩組壓光設計，每組壓光由熱輥和軟輥組成，軟輥內有許多液壓頂塊并通過液壓控制系統改變輥子的中高，進行壓區的加載調節。第一組壓光的軟輥有40個壓區，第二組有10個壓區。每組壓光都有獨立的壓力控制回路和冷卻潤滑回路。系統控制設計非常先進，有與紙機DCS相連的液位變送器、溫度變送器、流量變送器、過濾器堵塞報警和壓力變送器等。

    壓力控制回路通過比例閥（第一組壓光）或伺服閥（第二組壓光）來實現每組壓光機軟輥的分區控制，采用兩泵合流來滿足流量的需求。液壓泵是限壓式自動變量葉片泵，工作壓力12MPa，流量為160L/min。另外還有一臺在線的備用泵。回路中設有壓力變送器，當系統壓力低于5MPa時，DCS報警并停車。過濾器裝有堵塞電子報警裝置和現場報警指示器，可以方便地在線更換濾芯。

    冷卻潤滑回路采用螺桿泵，為軟輥的冷卻和各軸承的潤滑提供油液。在進油管路上裝有以冷卻水為冷媒的熱交換器，水量的大小由回油溫度決定。在回油管路上裝有溫度傳感器，隨時將信號傳給供水管路上的自動閥，通過自動閥的開啟程度來調節冷卻器的進水量。油溫超過65℃時報警，70℃時停車，從而保護軟輥的包覆層不受破壞。

(2)軟壓光液壓系統存在的問題及解決辦法

①壓力回路的問題運行中首先發現壓力回路存在問題。圖W是壓力回路的部分原理圖，工作時，兩臺泵都在運轉，表面上沒有什么異常。但用手摸一下A泵的出油管（從泵出口到單向閥），感覺溫度很低，而B泵的出油管溫度卻很高，與液壓油的溫度相同。這說明，雖然A泵在運轉，可幾乎不向系統供油。因此，盡管兩壓力表顯示的工作壓力相同，但是人們懷疑此時A泵的供油壓力低于B泵，單向閥處于關閉狀態，整個系統的流量由B泵來維持。隨后，維修人員開始慢慢調整A泵的工作壓力，直到其剛好開始供油。然而，此時B泵卻出現了A泵的狀況，不向系統供油。無論如何調整都很難使兩泵同時工作。

    圖X是泵的特性曲線，曲線表示泵工作時流量隨壓力變化的關系。首先可以肯定的是，A泵此時的流量幾乎是零。因為根據限壓式自動變量泵的特性曲線，當泵的工作壓力小于p_B時，其特性相當于定量泵，用線段AB表示，線段AB和水平線的差值△p_v為泄漏量；B點為特性曲線的轉折點，其對應的壓力p_B就是調定壓力，也就是泵剛開始變量時的最大工作壓力。當泵的工作壓力超過p_B以后，流量隨壓力的增加而劇減，其變化情況用線段BC來表示；C點所對應的壓力p_c為極限壓力，泵的輸出流量為零。

    因為壓力是有脈沖的，很難用指針式壓力表或數顯的電子壓力表來測量，使兩泵工作壓力完全相同。所以兩泵的工作壓力不可能絕對相同，兩支路的供油壓力總是存在一定的誤差。

    在各壓區開始閉合并加載的過程中，系統需要大的流量。此時，即使兩泵調定的壓力有誤差也無所謂，會同時向系統供油。隨著系統壓力的建立，各壓區的工作狀態逐漸平穩正常，安裝在壓光機后的紙頁狀態檢測裝置發出的反饋信號傳遞給比例閥或伺服閥的液壓放大器，通過電氣一機械裝置來微調各閥的流量，改變各壓區的壓力，從而達到設定的壓力要求。此時需要的流量很小，整個系統處于壓力平衡狀態。因此，壓力稍低于p_b的A泵無法打開單向閥供油，于是A泵的工作壓力升高，流量劇減，幾乎為零。

    正常工作時一個泵就能滿足系統要求，另一臺泵可以停止運轉。為了滿足剛開始閉合時大流量的要求，可以增加一個聯鎖功能，即在壓區開始閉合加載時，兩泵同時運行。一定時間后，使其中的一臺泵停止工作，這樣可以大大減少能源的浪費和機械的磨損。

②將比例減壓閥改為伺服閥  圖Y是第一組壓光壓區控制原理圖的一部分，從開車到現在，其壓力變送器的故障很高，已經損壞七八只。分析其原因，是設計存在問題：各壓區壓力通過二位二通電磁閥（開關閥）的通斷傳遞給壓力變送器，而各個壓區的壓力是不相同的。特別是邊壓和相臨的壓區差別比較大，這樣在電磁閥交替開閉的同時，存在著較大的脈沖。多次沖擊以后，造成壓力變送器失靈，從而影響整個系統的工作。

    經過技術人員的討論和交流，一致認為第一組壓光的液壓控制改為和第二組相同的形式比較合理，其工作原理見圖Z。將比例減壓閥改為MOOG公司的伺服閥，這樣可以省去二位二通電磁閥和壓力變送器，并且各壓區壓力的控制精度和速度都有提高。因為伺服閔較比例閥死區小、滯環小、控制速度高、響應速度快、穩定性容易保證，因此對紙頁質量的提高也起到很好的作用。