董振坤

(天瑞集团郑州水泥有限公司)

某公司水泥粉磨系统采用Ф4.2m×13m球磨机配套160×120辊压机的联合粉磨系统，该系统于2008年4月份投产
，进入正常生产。2010年后辊压机液压系统陆续出现不正常现象，2011年和2012年不正常现象加重
，至2013年8月份甚至到了不能正常开机的状况
。本文针对辊压机液压系统的特点
，对故障现象进行分析
。

1　液压系统原理

液压系统原理见图1。

溢流阀的调整压力决定油泵往系统的供油压力，液压油通过电磁换向阀、单向阀，经过两阀配合对动辊左右侧液压缸进行加压
，通过压力传感器测定系统压力，当达到设定压力时停止加压。正常工作时电磁溢流阀关闭
，通过氮气囊的缓冲来使动辊进退自如进行挤压物料。当动辊回退压力过大达到电磁溢流阀的设定压力时，系统液压溢流并随机关闭；系统压力小时液压油站油泵自动启动进行补油，以达到设定的系统压力

，保证整个液压系统压力达到设定压力。

2　液压系统问题及分析

2.1液压系统的问题主要表现为：

动辊液压缸漏油；油泵损坏
；油泵配套电动机烧毁
；氮气囊破损；氮气囊下端菌柄阀断裂；菌柄阀有时大时小的撞击声
；液压缸与氮气囊连接钢管道振动大并出现过振断的现象
；电磁溢流阀卡死频繁损坏
。

2.2对液压系统问题现象进行分析：

液压系统发生故障的主要因素是液压油污染，因此首先要查找污染物。该辊压机动辊所配置的液压缸为铜套式液压缸
，正常工作时铜套和缸杆之间相互运动
，产生金属颗粒
，同时铜套还受轴向力
，随着时间延长
，固定铜套的稳钉松动，更有甚者出现剪断，导致铜套移动，从而发生漏油现象。对液压系统原理图分析
，可知液压油是通过电磁溢流阀回到油箱中的。动辊配置4个液压缸
，等于液压油有4个污染源，所以

，电磁溢流阀损坏的频率非常高，在清洗电磁溢流阀时经常发现金属铜末

。由于电磁溢流阀中有污染颗粒，使该阀不能正常工作，处于或常开，或常闭，或时开时闭的状态，引发了系统一系列的故障表现
。

2.3电磁溢流阀处于不同状态时的故障表现：

1）电磁溢流阀处于常开状态

电磁溢流阀处于泄漏状态
，液压系统压力小于设定压力，压力传感器检测到系统压力小，油泵频繁启动或一直运行，导致泵过早损坏或烧坏泵用电动机。当辊缝突然增大时，这时液压缸中的液压油一部分回氮气囊中

，另一部分通过电磁溢流阀直接回油箱；当辊缝减小时
，氮气囊中油液迅速回流到系统中，但仍有一部分液压油继续泄漏。在正常工作时，氮气囊下部的菌柄阀在弹簧作用下处于常开状态
，进回油波动不大，菌柄阀顶帽上下受力基本平衡
。当系统处于长期泄漏状态时，氮气囊中回油加快
，等于菌柄阀顶帽受力上部大于下部，阀芯迅速下落，出现了阀顶帽撞击阀底的声音，这时系统出现泵不断供油，液压缸回油量和泄漏量随压力不断变化，三者不可能协调
。菌柄阀杆因长时间上下动作，会导致其断裂，一部分零件下落
，卡住后道工序，阀顶帽进入钢瓶中把气囊胶皮割破

。

2）电磁溢流阀处于常闭状态

电磁溢流阀处于常闭状态时，当辊缝加大，液压油回氮气囊中，系统压力小于设定压力时仍能正常工作；当辊缝过大
，系统压力超过设定压力而不能卸载。液压缸与氮气囊之间的连接管道
，既起连接作用又起吸收能量的作用，出现了“硬碰硬”，一旦辊缝减小
，这部分能量还得急剧释放，就导致连接管道出现抖动，尤其以钢管连接的管道时抖动最大
，因为其本身吸收能量小，动辊运行越不平稳，其抖动声音越大。更换为高压橡胶管能有效减小其抖动

，但只能起局部效果，不能解决根本问题。

3）电磁溢流阀处于时开时关状态

电磁溢流阀处于时开时关状态会出现一系列故障表现，一会儿菌柄阀撞击声，一会儿管子抖动，或者二者并存，整个液压系统乱套，也只能用头痛医头
，脚痛医脚的方法来维持生产。

3采取的措施及效果

辊压机生产厂家多次到现场进行技术服务，同时，使用厂家也摸索调整，进行局部改造，主要有：1）将液压缸与氮气囊之间连接钢管改为高压橡皮胶软管，以减小冲击。2）液压泵和电动机、氮气囊、菌柄阀损坏及时更换

。3）液压缸漏油更换铜套。4）电磁溢流阀清洗或更换。

采取上述措施后，效果不太明显，主要原因是电磁溢流阀损坏频率较大
，有时清洗后故障依旧
，因为金属杂物马上又出现堵塞溢流阀；再者

，更换的新溢流阀出厂压力不一定适合该系统，需要调整
。假如这时出现堵塞
，调整其压力也是盲目的，无规律
、无准则可寻，整个系统又出现了紊乱
。

至2013年8月，存在的问题已严重影响到整个公司利益
，使用厂家下决心将系统全部拆除、清洗，所有认为不放心阀件进行更换，连接管道、油箱、油泵全部清洗组装，现场自己调整，整体生产正常。

目前，该系统虽然能正常运行，但由于仍是铜套式液压缸，污染源仍然存在
，仍有出现前述问题的隐患。

文章来源于
：中国水泥备件网论坛

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