电镀锌出口皮带助卷器闭合不到位的原因分析及处理方法

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摘 要：针对电镀锌单体试车过程中出现的出口卷取机皮带助卷器闭合不到位故障的原因分析及处理方法。

关键词：电镀锌 液压系统 皮带助卷器 系统压力

一、电镀锌改造及其液压系统概述

根据市场变化情况，邯钢冷轧厂将原有的2#彩涂生产线改造为电镀锌生产线，用来生产附加值更高的优质电镀锌钢板。

改造后的电镀锌线液压系统包括了五个各自独立的液压系统：入口液压系统、焊机液压系统、工艺段液压系统、出口液压系统和纠偏液压系统。这五部分液压系统中，除焊机以外，其他四套液压系统都是在原2#彩涂线原有设备的基础上进行移位改造后的液压系统。

二、设备及其故障描述

1.出口卷取机在带钢卷取中的操作

带钢在穿带台辅助夹送辊压下，穿带台下降并伸出引导台至芯轴，皮带助卷器建立皮带张力，助卷器大臂闭合。之后芯轴转动，带钢头由带钢引导台引导至皮带卷取机，由抱臂的引导板将带钢导向芯轴，芯轴卷取带钢建立张力后，皮带助卷器打开，外支撑伸起，压辊放下。

2.故障现象描述

在电镀锌单体试车中，发现皮带助卷器大臂液压缸闭合不到位，检测不到闭合电信号。皮带卷取机大臂液压缸活塞杆收回时，皮带助卷器闭合，活塞杆伸出时，助卷器打开（图1）。经测量发现，液压缸杆回缩时仍有130mm的活塞杆露在外面。

当助卷器闭合不到位时，上卷取或下卷取闭合位置就不正常，导向板偏离正常位置，皮带在芯轴上的包角变小，芯轴与皮带间的张力不足，由摩擦力公式f=μN可知，张力不足时板带与芯轴间的摩擦力变小，会产生卷取时卷形不正常，张力不足等现象，势必会影响生产。

三、故障原因分析及处理方法

液压设备故障一般可以归为两大类，一种是液压系统泄漏，这种故障最为常见，处理方法是直接对泄漏点进行处理；另一种是执行机构运转不正常，从而导致设备故障，这类问题应从执行元件开始具体分析故障原因。

检查皮带助卷器大臂，大臂在开合过程中无震动，无异响，转动轴转动平稳，良好，可以排除助卷器大臂的机械问题。继续分析液压缸，因为助卷器大臂旋转的动力来源就是大臂液压缸。液压缸是把液压能转换为机械能的执行元件，液压缸的高低压两腔之间用密封件隔离，并保持密封。液压缸从制造、装配到安装、调试和维护都必须保证质量，否则容易出现故障。

在进行测试过程中，在活塞杆闭合的时候将有杆腔的液压缸连接接头拆下，手动操作方向控制阀，使液压缸伸出，如果液压缸内泄则会在有杆腔的出油口处有液压油漏出，如果没有在出油口漏油，则证明液压缸没有内泄，验证结果是液压缸一切正常。

在排除了液压缸存在内泄的问题后，顺着液压缸向下查，进行管路测压，发现控制皮带助卷器开合的阀组压力为30公斤。以大臂自重和皮带张力大致估算其对皮带助卷器转动轴线所产生的力矩，发现阀组提供的压力过低，以使液压缸在动作中，没有足够的压力能转化为可以使大臂转动的力矩，从而使得液压缸无法收缩到位。

减压阀主要用于降低和稳定支路的压力。由于其调压稳定，也可用来限制部件的作用力以及减小压力波动，改善系统性能等。通过调节减压阀两头的螺栓，将阀组的输出压力调制45公斤。动作皮带助卷器，观察发现液压缸的收缩状况有所改善，但仍无法完全收缩，测量发现仍有50mm的活塞杆无法收缩到位。

继续调节减压阀时发现阀组压力升至45公斤时便无法继续升高，调节2#阀台的进油管减压阀DR10-4-51/200YM发现阀组压力仍无明显提高。经过测量，发现出口泵站1#，3#液压泵的输出压力均为70公斤左右。电镀锌出口泵站是改造的液压系统，均为2#彩涂线的利旧设备，其额定压力应为150公斤，远高于系统的现有压力。因此调节柱塞泵的调节丝杆，先将系统压力调至120公斤，泵头出现异响，管路震动严重。此时，配合泵头调节电磁溢流阀DBW10B1-51/315-6EG24N9K4，以防止阀的内泄过高造成能量损失。将系统压力和电磁溢流阀压力调至105公斤时，液压泵和整个液压系统运转正常，无振动和异响出现。此时，再调节2#阀台皮带助卷器阀组压力，发现调节减压阀可以提高阀组出口压力。将压力调至55公斤后，动作皮带助卷器观察发现助卷器大臂液压缸收缩到位，感应到电信号。上助卷或下助卷闭合位置正常，皮带张力正常，板带可以正常卷取。故障排除。

四、结语

皮带助卷器的闭合不到位主要原因为液压系统压力过低，调节后，液压缸所提供的力矩可以使助卷器大臂闭合并抵消张力包裹在芯轴上所产生的力矩。在生产过程中，液压系统从液压站到执行元件的各个压力都应该是点检维修中必要的参考数据。系统压力与阀台和执行元件之间的压力调节十分重要，减压过高会造成执行元件压力不足，系统能量流失严重，而减压过低会对阀组造成损伤。

电镀锌线改造期间液压系统出现过很多问题，大部分是由于设备老化，资料不完整引起的。每次解决问题都是丰富知识量的重要途径。针对出现的每一个问题都要认真排除并举一反三，排除一处，检查全线相同设备看有无相同故障并增强点检定修制度。