液压系统储备油箱的设计与应用

　　1 前言

　　莱钢板带厂宽带生产线是莱钢优化产品结构,是提升市场竞争力的一条生产线,设计自动化水平较高,宽带生产线液压技术得到了广泛的应用,液压系统的可靠性和稳定性在宽带顺利生产中起到了极其重要的作用。液压系统大约有75%~90%的故障是由于油液污染所致,因此确保液压系统工作的可靠性和稳定性就必须确保油液的高清洁度。

　　2 液压系统加油的现状

　　宽带生产线伺服系统、比例系统(其中伺服阀106件,比例阀56件)得到了广泛的应用,这些系统中的比例和伺服元件对油液的清洁度要求较为苛刻,少量小的污染物就会对系统产生重大影响,降低了液压油中的颗粒型污染等级,在用伺服阀和比例阀实现长寿命和高可靠性方面是极其重要的。新进油液(清洁度等级为NAS1638-7-9级)通过滤油车直接加到系统油箱中不能够满足系统要求(伺服系统为NAS1638-4级,比例系统为NAS1638-6级)。

　　3 技术方案

　　为了解决液压系统对油液的清洁度要求这一难题,结合国内外其他钢铁企业液压系统加设储备油箱的成功经验及现场液压设备维护的经验,特设计制作储备油箱来满足这一要求。储备油箱的系统原理图如图1所示。

　　1)系统组成

　　储备油箱系统主要由油箱、液压泵、带检测仪的精密过滤器、控制箱、取样阀等装置组成。

　　2)工作原理及过程

　　油液经滤油车加到储备油箱中,在油箱中经滤油机过滤到液压系统要求的精度等级后,再经过连接管道由滤油机加到系统油箱中,滤油机上加设了一个自动污染监测仪,油液在储备油箱中的清洁度等级低于液压系统设定要求时,滤油机就自动开机过滤,直到达到系统设定要求时为止。事先设定清洁度等级,当油液达到清洁度设定值时,自动污染检测仪与PLC连接,可实现自动过滤,监测保证到数据通过计算机系统进行管理与输出。大大地减少了劳动强度,并且储备油箱与系统油箱用硬管连接,不与外界相通,确保了外来污染物对系统清洁度影响,避免了二次污染。并且在系统不需要加油时,事先将油液加注到储备油箱内储存,一旦出现系统油位低就及时加到系统油箱中,使因跑油出现的设备停机现象降低到一个最低水平。

　　3)技术指标

　　①不锈钢油箱容量为6000 L，采用全封闭结构;②泵流量为330 L/电机转速为1450r/mm,mm;③电机功率为18. 5 kW;④(立作压力不高于0. SMPa;⑥电源是三相50 Hz,380 V;⑦控制电源为24 V;⑧过滤器的过滤精度为3 1-}m，带污染指示报警装置。

　　4 实施费用及效益预测

　　根据现场的实际情况,经过多方论证,我们设计制作了4套储备油箱装置,每套装置的费用为23.4万元,4套共计93.6万元,布管道费用20万元,人工费20万元,共计133.6万元。加设备储备油箱后,因油液污染影响而产生的阀损坏减少,伺服阀5只/月(按70000元/只),比例阀5只/月(按20000元/只),计5@70000+5@2000=45万元,减少停机时间100 min/月产生的效益为100@3.5 t@1000元/t=35万元,2个月即可收回成本,具有较大的经济效益和社会效益。