鋼卷小車起升力不足分析

楊軍毅， 吳瑞兵

（河鋼集團(tuán)邯鋼公司 冷軋廠， 河北 邯鄲 056001）

在酸軋、酸洗、鍍鋅等帶鋼類生產(chǎn)機(jī)組上，鋼卷小車負(fù)責(zé)把鋼卷運(yùn)送到開卷機(jī)上，卸卷需要用鋼卷小車進(jìn)行卸卷后放到鞍座上。本文就邯鋼熱鍍鋅機(jī)組的鋼卷小車結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，分析液壓壓力不足的原因，簡(jiǎn)要介紹該類型鋼卷小車現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況的優(yōu)缺點(diǎn)。

1 鋼卷小車及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)

熱鍍鋅線使用的鋼卷小車采用剪刀式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1。

圖1 鋼卷小車采用剪刀式結(jié)構(gòu)圖

鋼卷小車起升時(shí)，提升液壓缸2 伸長(zhǎng)，液壓缸推動(dòng)剪刀梁3 升起，剪刀梁3 繞固定滾輪4 起升，起升時(shí)滑動(dòng)下滾輪、滑動(dòng)上滾輪移動(dòng)，進(jìn)而頂起小車鞍座1。小車落下時(shí)，提升液壓缸縮回，剪刀梁和小車鞍座落下。

2 鋼卷小車液壓系統(tǒng)常見故障及處理方法

機(jī)組液壓系統(tǒng)壓力為150 kg，而該小車的需求壓力為200 kg，因此采用了分流馬達(dá)增加液壓管路壓力。液壓分流器又稱液壓分流馬達(dá)，它是由兩個(gè)或兩個(gè)以上標(biāo)準(zhǔn)液壓馬達(dá)組裝在同一個(gè)回轉(zhuǎn)軸上。液壓分流器的應(yīng)用范圍很廣，通常用于多個(gè)液壓缸同步回路，也稱之為“液壓同步馬達(dá)”，用于解決系統(tǒng)多出口按比例分配流量的特殊要求。本文中液壓分流器作為“增壓器”使用，采用雙分流液壓馬達(dá)，當(dāng)一油口卸荷時(shí)，另一油口將成倍增壓，可以使連接的提升液壓缸提升負(fù)載的能力增加一倍。

該小車在使用過程中多次出現(xiàn)起升壓力不夠的現(xiàn)象發(fā)生該故障時(shí)鋼卷小車可以空載或輕載下起升下降，但10 t 以上的鋼卷起升不到位或不能起升，產(chǎn)線無法上卷、無法起升大卷。其原因分為以下幾種：液壓元件的損壞、液壓元件安裝錯(cuò)誤導(dǎo)致閥的功能失效。

2.1 液壓元件的損壞導(dǎo)致起升壓力不足

圖2 液壓元件損壞

順序閥23 損壞導(dǎo)致功能失效的現(xiàn)象（見圖2）。入口穿梭車發(fā)生不能起升大卷的現(xiàn)象后，檢測(cè)測(cè)壓點(diǎn)a 的壓力是150×105Pa，測(cè)壓點(diǎn)b 的壓力是150×105Pa。對(duì)此測(cè)量1號(hào)鋼卷小車，測(cè)壓點(diǎn)a 的壓力是100×105Pa，測(cè)壓點(diǎn)b 的壓力是200×105Pa，判斷是順序閥23 損壞不能溢流導(dǎo)致。隨后更換了順序閥23 后正起升壓力正常。

2.2 液壓元件安裝錯(cuò)誤導(dǎo)致閥的功能失效

出口穿梭車不能起升大卷的故障，點(diǎn)a 的壓力是100×105Pa，測(cè)壓點(diǎn)b 的壓力是180×105Pa，仍然不能起升大卷。初步懷疑是單向閥15 失效，不能保持起升液壓缸供油的壓力，拆檢單向閥沒有發(fā)現(xiàn)異常，恢復(fù)單向閥。隨后更換了順序閥23 后故障依然沒有改變。圖2 中序號(hào)12 的液控單向閥SL10 PA1/4X 由于安裝錯(cuò)誤導(dǎo)致壓力達(dá)不到200×105Pa。液控單向閥結(jié)構(gòu)如圖3，安裝方向正確時(shí)，油液從B 口向A 口流動(dòng)，液壓閥能起到單向閥的作用。當(dāng)安裝方向相反時(shí)，單向閥不能起到截止油液回流的作用，油液從A 口向B 口流動(dòng)。液壓缸起升時(shí)，油液從A 口進(jìn)入推動(dòng)閥芯向右移動(dòng)，A 口和B 口接通，油液泄壓，此時(shí)單向閥實(shí)際是起到了溢流閥的作用。

圖3 液控單向閥結(jié)構(gòu)圖

造成單向閥安裝方向相反的原因之一在于單向閥的4個(gè)固定螺栓孔位置對(duì)稱，單向閥在旋轉(zhuǎn)180°后仍然能安裝上，而且缺少了安裝定位銷。原單向閥上有定位銷，實(shí)際上該閥拆除后檢查沒有定位銷。

判斷方法：用吹煙法進(jìn)行檢查。拆卸掉單向閥12，將單向閥13、單向閥15 之間管路拆開，將壓縮空氣從拆開的接口吹進(jìn)去，觀察閥塊上安裝單向閥12 的4個(gè)孔的出氣情況，有出氣的孔應(yīng)該對(duì)于單向閥12 的B 口。根據(jù)以上判斷安裝單向閥12。

當(dāng)單向閥12 安裝方向錯(cuò)誤后，雙分流液壓馬達(dá)進(jìn)口與出口聯(lián)通，壓力一致，雙分流液壓馬達(dá)不能起到“增壓器”的作用，雙分流液壓馬達(dá)出口壓力保持與系統(tǒng)壓力一樣，這樣供給起升液壓缸的壓力就只能保持在系統(tǒng)壓力150×105Pa，鋼卷小車只能起升10 t 以下的鋼卷，20～25 t 的鋼卷無法起升運(yùn)輸。

3 鋼卷小車在現(xiàn)場(chǎng)使用的優(yōu)缺點(diǎn)

此種鋼卷小車由于采用了剪刀式結(jié)構(gòu)，小車地坑設(shè)備基礎(chǔ)可以設(shè)計(jì)為淺坑式，地坑基礎(chǔ)標(biāo)高為-885 mm，設(shè)備基礎(chǔ)施工量少，切由于是淺坑式，無需設(shè)計(jì)坑道蓋板。其缺點(diǎn)在于剪刀式結(jié)構(gòu)要求系統(tǒng)壓力較高，為200 kg，使用了液壓分流器，因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)受力較大，小車滑動(dòng)滾輪的內(nèi)部銅套及配用軸磨損嚴(yán)重，使用周期短，而且小車剪刀梁中間旋轉(zhuǎn)軸和剪刀梁孔磨損嚴(yán)重，經(jīng)常需要補(bǔ)焊，小車維護(hù)量大。

4 結(jié)語(yǔ)

通過故障的排除，找到了液壓壓力不高的原因，主要是順序閥損壞導(dǎo)致系統(tǒng)壓力不能達(dá)到設(shè)定壓力，消除了鋼卷小車不能起升大卷的問題。此種鋼卷小車設(shè)備機(jī)構(gòu)不合理，旋轉(zhuǎn)部件磨損嚴(yán)重，設(shè)備維護(hù)量大。