1、转炉挡渣出钢机构液压系统故障分析及改造摘要：转炉挡渣出钢机构液压系统存在油温升高速度快，电机过热跳闸的问题，通过对转炉挡渣出钢机构液压系统液压泵的改造，解决了油箱温度升高过快、电机过热的设备问题。 关键词：液压系统；故障分析；液压泵；电机功率 中图分类号： TG315 文献标识码： A 0 引言 迁钢公司引进一套转炉挡渣出钢机构。液压系统油箱、液压泵单元国内制造，阀台、液压缸国外引进。液压缸活塞杆伸出，挡渣滑板打开，同时有低压、小流量液压油通过液压缸活塞上单向阀流回油箱，对液压缸冷却；活塞杆退回，挡渣滑板关闭，实现挡渣出钢。每炉钢冶炼时间40 分钟,液压缸动作一次。在使用中出现电机过热、过电流
2、、停泵、油温升高速度快等故障现象，通过对故障分析，利用现有的场地和备件，对液压系统进行改造，改造完成后液压系统运行正常，取得了满意的效果。液压系统主要技术参数及原理图 1.1 液压系统主要技术参数 液压泵 A2FO28/61RVPB05 1 用 1 备 液压泵驱动电机 Y2-160L-4B35 15kW,1450r/min 液压泵驱动电机额定电流 30A 液压缸 125/50-204 液压系统工作压力 20 MPa 液压系统最低工作压力 17 MPa 液压系统流量 40.6l/min 蓄能器充氮压力 12 MPa 1.2 液压系统原理图 图 1 液压系统原理图 2 故障现象及故障分析 2.1
3、故障现象 使用中发现液压系统油温升高速度快，大约 2 小时油箱温度达到50；电机温度升高速度快，大约 2 小时电机温度达到 80，电机电流大约 35A；泵压力达不到 20MPa,泵压力调定到 19MPa 时电机已有跳闸现象，运行的液压泵停止，倒备用泵运行；在 19MPa 使用过程中，液压缸动作时，液压系统压力低于 17MPa，阀台压力传感器报警。 2.2 故障分析 定量液压泵在高压满流量运行时，有小流量液压油通过液压缸活塞上单向阀流回油箱，对液压缸冷却，其余均溢流回油箱，这样造成很大的能源浪费，且液压系统容易发热，因此使用过程中容易造成系统温度升高速度快；选定电机功率小，是造成电机过流主要原因
4、；液压泵压力低，瞬间流量大是阀台压力传感器报警主要原因。以下主要分析与液压泵匹配电机功率： (1) 式中：pp 为液压泵最大工作压力；QP 为液压泵的流量；p 为液压泵的总效率（p=0.810.88） ，p 取 0.85。 按照 19MPa、总效率 0.85，确定与液压泵匹配的电机功率：P=15.2kW 按照 20MPa、总效率 0.85，确定与液压泵匹配的电机功率：P=16kW 由此可以判断选取电机功率小于实际所需功率。 3 设备改造 根据计算结果和现场实际情况及现有备件，确定三个改造方案：第一方案将电机功率改为 18.5kW；第二方案将泵改为 A10VSO28DR/31R-PPA12N00
5、；第三方案将电机功率改为 18.5kW、泵改为 A10VSO28DR/31R-PPA12N00。 如果按照第一方案，不能解决液压系统温度升高速度过快的设备问题。如果按照第三方案，既可以解决电机过电流问题，又可以解决液压系统温度升高速度快的问题，但是面临现场改造复杂、空间狭小、需要尽快投入生产等问题。因此按照第二方案，可以解决液压系统温度升高速度快的设备问题，由于液压系统液压缸动作不频繁（1 次/40 分钟）,运行时只有一个小流量输出不会造成电机过流，因此电机短时间过流（不超过 25%）不会造成电机过热。 4 结论 1)改造完成后，正常运行电机电流 25A，油箱温度 40左右。电机虽然有短时间过流，但过流时间短，没有造成电机过热，取得了满意效果。 2)长期有小流量输出的液压系统，使用恒压变量泵，没有溢流损失，能减少系统发热。 参 考 文 献： 1徐灏.机械设计手册（第 5 卷）M.北京：机械工业出版社，2000. 2Rexroth Bosch Group.工业用液压元件Z.德国：Rexroth Bosch Group，2007. 作者信息 作者简介：陈永民（1972-） ，男，汉族，北京市石景山人，工程师，硕士，液压系统设备管理及运行维护工作
