鋼卷運輸小車液壓系統(tǒng)速度失控故障

    鋼卷升降運輸小車廣泛用于軋鋼工業(yè)生產線，它的運行正常與否，直接影響鋼卷的運輸與安裝，從而影響設備的正常運轉和產品的正常生產。以下是某鋼廠鋼卷升降運輸小車液壓系統(tǒng)故障分析。

    癥狀：小車在空載時橫向進、退有異常振動，縱向下降時電磁鐵失電后仍略有些向下爬行。加載后(20t鋼卷放在小車平臺上)，小車橫向進快、退慢；縱向上升停止未待電磁閥切換成下降狀態(tài)，重物即隨平臺緩緩下降，不能定位，完全不符合動作要求。

    分析：從現(xiàn)場故障情況來看，可以斷定是液壓回路、液壓元件或液壓系統(tǒng)有問題。液壓系統(tǒng)圖見圖O。

    ①鋼卷小車加載后橫向進快、退慢  影響小車橫向進退的原因有以下兩個方面。

    a．液壓馬達回油路中兩個單向節(jié)流閥（圖O中的4、5）的開口度不合適。流量和液壓馬達轉速成正比，流量越大，轉速也越快。而該小車在控制橫向進退的液壓回路中，在液壓馬達的回油路裝了兩個單向節(jié)流閥，形成回油節(jié)流調速。這兩個單向節(jié)流閥的開口大小，決定著液壓馬達進油量的大小，從而決定了液壓馬達旋轉速度的快慢，也就是小車橫向運動的快慢。

    b．在系統(tǒng)調壓閥（圖O中的6）的設定壓力(12MPa)不變的情況下，液壓馬達進口前端的溢流閥（圖O中的7，8）也是決定小車橫向進退的關鍵元件。溢流閥壓力設定過高，液壓馬達高壓運轉，容易發(fā)熱，從而降低使用壽命；壓力過低，則導致液壓馬達轉不動。這兩個溢流閥還分別用來限制液壓馬達反轉和正轉時產生的最大沖擊壓力，起制動緩沖作用，如壓力設定過高、液壓馬達制動過猛，會引起沖擊和振動。

    綜合上述原因，采用的故障排除方法是：先將液壓馬達進出口回路中兩個溢流閥的壓力設定為10.3MPa（根據(jù)設計要求），然后調節(jié)回油單向節(jié)流閥的節(jié)流開口大小，按用戶要求，直到調節(jié)到該鋼卷小車橫向進、退的最佳速度為止。

    ②鋼卷小車在加載后縱向上升停止后仍向下緩緩下降分析過程如下。

    液壓缸規(guī)格：活塞直徑D=170mm，活塞桿直徑d=127mm，行程L=8lOmm；系統(tǒng)壓力為1MPa。

                               F=pS                            (4-13)

    式中，p為系統(tǒng)壓力；F為液壓缸最大推力；S為活塞面積。

F=pπD2/4≈270 (kN)

    20t鋼卷放在工作平臺上，液壓缸帶動工作平臺上升很平穩(wěn)，速度也很正常，由計算結果得知液壓缸最大向上推力為270kN。可見小車縱向上升的系統(tǒng)回路沒問題，即系統(tǒng)調壓閥（圖O中的6）、液壓泵（圖O中的13）都沒問題。那么造成故障的原因只能有2個：

    a．液壓缸（圖O中的11）有內泄漏或外泄漏（經鑒定后排除）；

    b．平衡閥中的壓力閥和單向閥故障。

    液壓缸下腔壓力經平衡閥（圖O中的9）中的單向閥封死，使液壓缸停止運動，只有當遠控口的壓力大于平衡閥中壓力閥的壓力設定值時，才能將平衡閥打開，此時液壓缸下腔的壓力放出，平臺下降。而現(xiàn)況是遠控口沒有壓力，平衡閥中的壓力閥也沒有開啟，油即從平衡閥中流出，顯然是平衡閥中的單向閥損壞（閥芯磨損、卡滯）或者是平衡閥中的壓力閥閥芯磨損、泄漏，見圖P。

    故障排除方法：在調節(jié)平衡閥無效的情況下，更換平衡閥。若無備件，為確保主線的正常運轉，可將副線鋼卷小車上的平衡閥作為備件裝上。

    ③小車縱向下降不動作有3種可能原因。

    a．平衡閥中壓力閥的壓力設定值過高或關死，遠控口的壓力不足以打開平衡閥（圖O中的9）中的壓力閥，從而使液壓缸下腔的壓力油被平衡閥中的單向閥封死，液壓缸無法向下動作。

    b．三位四通電磁換向閥（圖O中的9）存在電氣故障，電器插頭松動、接觸不良，線路未接好、接錯、斷開等，都能導致電磁鐵不動作，從而使電磁閥不換向。

    c．回油單向節(jié)流閥（圖O中的3）中的節(jié)流閥開口度調節(jié)過小或節(jié)流閥關死，使液壓缸下腔的壓力油不能通過該節(jié)流閥回到油箱，而被封堵在管道內，液壓缸無法向下運動。