60MN卧式钢管热挤压机挤压力延时问题简析

摘 要：宝钢特钢钢管厂2009年投产的60MN扩孔机卧式钢管热挤压机液压系统复杂，使用过程中出现挤压力延时问题，导致挤压钢管出现横裂等问题；液经分析液压系统，拆检相关控制阀，找出异常液压控制阀，更换，消除挤压力延时问题。

关键词：60MN扩孔机卧式钢管热挤压机挤压力延时；分析系统；发现异常液压控制阀；更换；消除挤压力延时问题

一、60MN卧式钢管热挤压机液压系统简介

宝钢特钢钢管厂2009年投产的60MN扩孔机卧式钢管热挤压机液压系统动力源有：7台动作泵，6台供蓄能器泵，1台控制油泵，1台辅助动作泵，及12组活塞式蓄能器组成；集成控制阀块主要有：BG30为7台动作泵压力控制集成块，BG18为6台供蓄能器泵压力控制集成块，BD20为1台控制油泵压力控制集成块，BD21为1台辅助动作泵压力控制集成块，BG25为12组活塞式蓄能器高压油输出控制集成块；BG31为挤压杆动作控制集成块，BG32为挤压芯棒动作控制集成块，BG33为挤压桶动作控制集成块，及其他辅助动作控制集成块；执行元件主要有：1台主缸，2台上下侧缸，2台水平侧缸，4台挤压桶动作缸，及其他辅助动作油缸组成。挤压机待机时，12组活塞式蓄能器由6台供蓄能器泵提供液压油，蓄能器液压油压力提高至320Bar，压力控制液压泵输出流量降至接近0L/min，液压泵始终保持320Bar压力下工作；挤压机实施挤压时，7台动作泵，6台供蓄能器泵及及12组活塞式蓄能器组同时提供高压油；除挤压动作外，其余挤压机动作，由7台动作泵根据设定要求提供液压油。

二、使用过程中出现挤压机挤压力延时问题

经8年时间的使用，挤压机发生挤压力延时问题。

正常挤压时，当挤压电信号给出后，液压控制阀动作，液压系统给出高压液压油，液压压力升高，在2秒内达到挤压力高峰值点，具体见图1。

挤压机发生挤压力延时问题时，当挤压电信号给出后，液压控制阀动作，液压系统给出高压油，液压压力升高，在4秒以后才达到挤压力高峰值点，有时延时时间长达10秒多，具体见图2

因挤压压力延时，钢管热挤压管坯在挤压桶中滞留时间延长，坯料温度下降增加，造成挤压出钢管成品出现横裂纹等缺陷。

三、挤压机挤压力延时问题产生原因分析、检测

可能造成挤压机挤压力延时问题主要有两类，即：（1）液压系统中，液压油缸回油箱的液压控制阀关闭延时，造成挤压力延时；（2）液压系统中，为液压油缸供高压油控制阀开启延时，造成挤压力延时。

针对液压系统中，液压油缸回油箱的液压控制阀可能关闭延时，造成挤压力延时问题，采用检测跟踪主缸、上下侧缸、水平側缸回油管道压力方法进行判断。经检测，当挤压机挤压力延时发生时，液压缸回油压力为零，排除回油液压控制阀延时关闭问题。

针对液压系统中，为液压油缸供高压油的液压控制阀可能开启延时，造成挤压力延时问题，采用切断液压泵直供油与蓄能器供油关联后，检测跟踪主缸、上下侧缸、水平侧缸压力的方法进行判断。经检测，切断液压泵直供油与蓄能器供油关联后，主缸、上下侧缸、水平侧缸压力压力曲线（图3）。可明显得出主缸压力延时。针对主缸压力延时问题，更换主缸供油控制阀液控先导阀，挤压压力延时现象消除，系统恢复正常。

参考文献：

[1]雷天觉.液压工程手册.北京：机械工业出版社，1990.

[2]徐惠炳.国外低速大扭矩液压泵.北京：煤炭工业出版社，1978.

[3]史纪定，等.液压系统故障诊断与维修技术.北京：机械工业出版社.

[4]李中兴，等.液压系统设备管理维护手册.上海：上海科学技术出版社.

作者简介：周强（1966-），男，上海人，本科，高级工程师，研究方向：冶金机械设备技术。