GKN密炼机液压系统故障分析及处理方法

1、GKN密炼机液压系统故障分析及处理方法 随着轮胎工业的不断发展，设备自动化控制水平的不断提升，液压控制在轮胎工业特别是炼胶行业中的应用越来越广泛，甚至可以说，液压控制在某种程度上已经成为密炼机先进性的标志。我公司新炼胶中心从德国KRUPP公司引进的四台GKN密炼机，其上顶栓、喂料门、排料门及锁紧装置、排料门润滑和转子密封圈全部采纳液压控制，大大降低了设备运行成本，提升了炼胶质量和生产效率。以下是笔者多年来在设备安装调试不口生产施行中积存的有关液压系统故障与分析的一些经验。1 GKN密炼机液压系统的组成与特点GKN密炼机的液压系统基本上包含了常见的液压控制元部件和控制回路，可分为：液压站、上顶栓

2、控制部分、喂料门控制部分、排料门及其锁紧装置控制部分和转子密封等5部分。与风控密炼机相比，GKN密炼机的液压控制具有调速范围广、传动力矩大、传动平稳、反映灵敏、控制便捷、自动化水平高、能完成复杂动作、实现远程控制、节能高效、混炼胶质量均匀等优点。但同时系统对密封性要求很高，对油温柔负载的变化敏感，不适宜于在高温柔低温条件下工作，要求有严格的过滤设施，元件的制造和装配精度高，液压系统容易出现故障且故障原因不易查找。2 GKN密炼机液压系统常见故障、产生原因及其解决措施2.1 异常噪音异常噪音产生原因及解决措施见表1。 故障源 故障产生的原因 解决措施 机械元件 1. 泵与电机的联轴节不在一条中心

3、线上2联轴节松或出现问题3防震装置出现问题 1 重新找中心2 应紧固或改换联轴节3 检查紧固或改换新件 吸油管路阻力过大 1出油口过滤器堵塞或自数过大2. 吸油管路堵塞或有泄漏发生3. 油位太低 1. 检查清理或改换合适新件2检查处理3. 检查加油 液压泵 1 泵的防震装置出现问题2 泵的最大设定压力太大3 转轴密封或吸油口密封出现问题4 泵的控制系统紊乱 1 检查紧固或改换新件 2 重新设定最大压力3 检查改换新密封4 重新调整控制系统 供、回油管路 1 供、回油管路松或安装位置不好2 回油管咯堵寒或没有油 1 检查紧固管路或重新走管2 检查处理或清理 供油管路中的阀 1. 阀因脏物堵塞2.

4、 阀的节流或喷嘴太小 1 检查清理2 检查并改换合适元件 流量、比例控制 1 流量控制阀震动影响到其他控制元件2 流量过大引起的噪音3 控制系统紊乱4 电磁阀因电磁力小或电压引起堵塞或控制系统故障 5 阀体因磨损或脏物堵塞出现问题6 系统压力失控 1 检查处理2 适当调节流量或比例控制板3 重新调节控制系统4 检查电磁阀线包及其线路5 检查清理或改换新件6重新调整压差控制板 液压油 1 因油位低或油温低液压油粘度大造成吸油困难2 液压油脏损坏内部元件3 液压油起泡 1 检查并处理液压油2 改换新油品3 检查原因或改换新油品 2.2 压力不够(输出力和力矩不够)压力不够(输出力和力矩不够)故障产

5、生原因及解决措施见表2。 故障源 故障产生的原因 解决措施 机械元件 1 电机联轴节磨损2 液压泵或电机转向不对3 防震装置出现问题4 电机或液压泵传动轴上的键被剪切 1. 检查或改换联轴节2. 检查处理3. 检查紧固或改换新减震4. 检查处理 吸油管路液压泵 1. 过滤器堵塞或目数过大2.由于磨损，泵的内部出现泄漏3. 液压泵控制元件出现故障或控制压力设定值过低 1 检查清理或改换合适新件2 检查处理或改换合适新件3. 检查处理或重新设定压力传感器设定值 供、回油管路 1 供、回油管路出现泄漏2 管路内部阻力过大或吸油口过滤器堵 1. 检查处理2. 检查清理或改换新件 供油管路中的阀 1 阀

6、的工作压力设定太低2 因阀体或密封件磨损产生的内部泄漏3 阀体的弹簧损坏4 阀的型号不对或内部节流(喷嘴)太小 1 重新调整设定压力2. 检查修复或改换新备件3. 检查改换新备件4. 改换合适部件 流量、比例控制阀 1. 内部流量阻尼太大产生压降太大2流量调节阀的调节不合理或故障3. 比例控制阀工作状态不对(如零点漂移或压力设定为零时柱塞不在中间位置)4. 阀体因磨损而产生的内部泄漏或内部单向阀出现问题5. 控制阀阀芯卡住造成故障 1. 检查处理2. 重新调节流量或改换新件3. 通过调整比例控制板重新调整零点或强制性复位，或检查压力传感器信号4. 检查电磁阀阀芯或单向阀或修复改换5. 检查处理

7、或改换新件 液压油 1 粘度刘氏而产生的内部泄漏比较严重2 粘度太高而产生的流量受阻较大3 液压油起泡 1 检查油品、油温或改换新油品2 检查油温油品3 检查原因或改换油品 其他问题 1 压力控制系统控制程序出现问题2 执行元件出现故障 1 通过PC更改、更新控制程序2 检查处理 2.3 油缸或马达紧急动作(压力和流量波动较大) 油缸或马达紧急动作(压力不口流量波动较大)故障产生原因及解决措施见表3。 故障源 故障产生的原因 解决措施 机械元件吸油管路阻力过大 1泵与电机的联轴节不在一条中心线上2吸油管路太小或拐弯较多3出油口过滤器堵塞或目数太大4吸油管路堵塞或有泄漏 1 重新对中心2适当调整

8、吸油管路3检查或改换过滤器4检查处理 液压泵 1变量输出泵的流量调节器出现问题2泵的系统压力调节装置的背压阀出现问题 1调整或改换新备件2检查调整压力或改换新备件 供、回油管路 1供、回油管路缓；中不好或内部阻力太大2回油管经过滤器堵塞 1 检查调整或清理2检查清理或改换新件 供油管路中的阀 1 管路中阀的远程控制出现问题2 管路中的单向阀出现问题 1 检查控制线路2 检查处理或改换新件 流量、方向控制阀 1流量控制阀震动影响到其他控制元件2流量过大引起的噪音3控制系统紊乱4电磁阀因电磁力小或电压低引起堵塞或控制系统故障5阀体因磨损或脏物堵塞出现问题，系统压力失控 1 检查处理2调节流量或改换

9、新件3通过调整比例控制板重新调整零点或强制性复位，或检查压力传感器信号4检查电磁阀阀芯或单向阀或修复更5检查处理或改换新件 液压油 1 液压油污染2液压油起泡 1 改换新油品2 检查原因 其他问题 1在输出端没有足够大的反作用力(如降压喷嘴、减压阀) 1合计改换 2.4 工作时液压油温度过高液压油温度过高故障产生原因及解决措施见表4。 故障源 故障产生的原因 解决措施 液压泵 1 液压泵因磨损而导致工作效率降低2 变量泵的调节器出现故障3 液压泵流量或速度调节的太大 1 改换新备件2 检查调整或改换新备件3 重新调整流量 供、回油管路 1供、回油管路截面积小导致较大的摩擦力2管路中的过滤器堵塞

10、 1合计改换新管路2检查清理 供油管路中的阀 1连续工作时间过长2压力设定过高 1 适当停机降温2 重新设定压力 流量、方向控制阀 1流量设定值过低(经泵回流量太多)或流量控制阀出现问题2比例控制阀因泄漏损失较大3信号为零时比例控制阀阀芯没有处于中间状态 1 重新调整流量设定值或改换新件2 检查、处理比例阀内外部泄漏点及内部单向阀磨损状况3 通过调整比例控制阀的比例控制板重新调整零点或强制性复位，检查压力传感器信号 液压油 1 温度太低而产生的内部泄漏比较严重2 温度太高而产生的流量受阻较大3 液压油起泡 1 检查油品、油温或改换新油品2 检查油温油品3 检查原因或改换油品 其他问题 1系统冷

11、却能力不够或冷却效率低2液压泵一直处于负荷运转状态，液压泵压力定值低于系统压力阀设定值或系统压力传感器(压力控制开关)设定值过高3液压油量不够4冷却水温差控制开口比例的流量阀出现问题5冷却系统温差设定值过高6没有低温冷却水或冷却电机(泵)故障7低温冷却水温度过高8环境温度过高或空气相对湿度过大9列管式换热器内部结垢 1检查冷却循环泵和低温)令却水工作状况，或热交换器内部结垢清理2检查压力控制阀电磁铁是否能够失电后阀设自动复位3适量添加液压油5调整温差设定值6检查处理或改换新备件7检查低温：令却水循环系统8采用管路保温措施9检查清理 2.5 液压油起泡液压油起泡故障产生原因及解决措施见表5。 故

12、障源 故障产生的原因 解决措施 吸油口 1 吸油管路泄漏2 油位过低 1 检查处理2 适量加油 液压泵及回油管路 1 液压泵转轴密封或吸油端密封坏2 回油管路没有沉浸入油中 1检查改换密封件或进行处理2采用措施使回油管路沉浸入油中 2.6 液压油缸动作不正常液压油缸动作不正常故障产生原因及解决措施见表6。 故障源 故障产生的原因 解决措施 供油管路 1 管路软管弹性太大2 电磁铁失效3 比例控制阀发生泄漏4 阀体内部脏 1重新走管2改换部件3检查处理或改换部件4检查清理 其他问题 1由于密封失效或控制故障造成远程控制单向阀没有马上关闭2限位开关位置不对 1 检查清理密封或远程控制线路2检查相关

13、限位开关位置 2.7 工作时液压管路撞击或震动剧烈工作时液压管路撞击或震动剧烈故障产生原因及解决措施见表7。 故障源 故障产生的原因 解决措施 供、回油管路 1 供油管路容积过大2 回油管路控制太快3回油管路节流或喷嘴失效 1 适当缩短供油管路2 适当调节流量控制阀3 检查调整 2.8 液压泵启动频繁液压泵启动频繁故障原因及解决措施见表8。 故障源 故障产生的原因 解决措施 液压泵 1 液压泵因磨损吸油盘出现泄漏2 液压系统的工作压力范围设定太小 1 检查修复或改换新备件2 重新调整压力开关的设定范围 供油管路中的阀 1蓄压器安全阀泄漏或电磁铁故障造成回流2供油管路单向阀不起作用 1检查改换密封件或电磁铁2检查处理或改换新件 比例控制阀 1比例控制阀工作状态不对零点漂移或不得电时阀芯不在中间位置2 压力传感器信号不正确3比例阀内部单向阀磨损而产生内部泄漏 1调整比例控制板重新调整零点，或检查处理比例阀2检查或改换压力传感器3检查处理或改换单向阀 液压油 1工作时间长液压油温度高，粘度降低2液压油污染或乳化变质 1 适当停车降温2 检查改换新油品 其他问题 1冷却器效率低2低温冷却水温度高3压力传感器设定系统工作压力范围太小4蓄压器氮气充气压力低5蓄压器氮气胶囊损坏 1检查处理水冷器2检查处理低温冷却水系统3重新调整压力传感器设定范围4补充氮气压力至系统最高压力的50