蓄能器保壓系統的故障分析
發布時間：2017-09-01
蓄能器保壓系統在液壓系統中，使用非常廣泛，特別是其中蓄能器的使用。現將寶雞法士特齒輪公司使用的工況、出現的問題及解決辦法做個小結，謹與同行探討。
1 蓄能器保壓系統的液壓原理
如圖 1 所示，正常工作時，泵 1 啟動后，換向閥 2 得電動作，換向閥 3 得電動作，系統壓力上升，到達壓力繼電器 7 設定的值（Pmax），換向閥 2 失電，泵處于泄壓狀態。系統開始保壓，當電液換向閥 9 工作時，油缸工作，液壓油壓力下降，到達壓力繼電器 8 設定值（Pmin）時，換向閥 2 得電，泵加載，補充系統所需的油液。
2 常見故障及解決辦法
2.1 油溫高
該系統使用一段時間后，出現油溫大于 60 ℃，液壓站自動停機等現象。經過檢查，發現泵長期處于加載狀態，一部分油液經過溢流閥回到了油箱。大量的電能轉化為熱能，所以油溫上升比較快。
2.1.1 解決方法
（1）檢查壓力繼電器 7 里面的觸點開關好壞，是否能正常動作和復位；
（2）注意調節溢流閥的壓力時一定要比壓力繼電器 7 的設定值（Pmax）要大 0.5~1 MPa,這樣系統的壓力才能使壓力繼電器工作正常。
2.2 壓力不穩定
該設備使用大概 6 個月時，經常出現壓力不穩定的狀況，工作中壓力值會突然降到 0，然后又恢復正常，致使油缸上下晃動，不能平穩地將工件舉升。
2.2.1 原因分析
（1）系統工作過程中流量不足。液壓泵長期使用后，效率降低，流量無法滿足液壓缸所需的流量。
（2）停機檢查發現蓄能器中氮氣壓力值同溢流閥設定的壓力值相同，在油缸工作過程中，蓄能器不能給系統提供足夠的油源，來彌補泵的流量不足，造成工作過程中系統瞬時的壓力降低。
（3）換向閥 4 可能閥芯卡死，一部分油液從這回到油箱。
（4）單向閥 5 內芯損壞密封不嚴，造成換向閥 2 不得電，此時，一部分油液由此回到油箱。
2.2.2 解決方法
（1）檢查換向閥 4，用閥上的手動按鈕，向里推看能否推動閥芯，如果卡死，拆下來清洗即可；
（2）放氮氣罐中的氮氣壓力到系統壓力的 80 %～90 %；
（3）拆檢單向閥，如果損壞，則更換新件。
3 蓄能器的使用
蓄能器對系統來說非常重要，可是在使用過程中，經常發現該蓄能器氮氣端的壓力值不斷升高，迫使我們不斷地排放氮氣，使其到達設定的壓力值，來滿足日常繁忙的生產。大修設備時，我們對其進行了拆檢，發現該蓄能器是活塞式蓄能器，有一部分液壓油泄露到活塞上部，也就是氮氣一側，造成氮氣體積備壓縮，氮氣壓力升高。更換密封圈后，沒使用多久，故障又反復出現。于是將活塞式蓄能器改造為皮囊式蓄能器，使用效果良好。
活塞式蓄能器和皮囊式蓄能器比較如下：
（1）活塞式蓄能器。是通過改變充氣腔內預充氮氣的體積，來使蓄能器的儲油腔內的液壓油成為具有一定液壓能的壓力油。這種蓄能器具有結構簡單，強度及可靠性高，適用壽命長，供油流量大，適用溫度范圍寬的優點。但是這種蓄能器慣性大，靈敏度較差，磨損泄露量大，對缸內壁的加工要求高，不適合于工作頻率高、壓差小及無泄漏液壓系統，也不適合用于吸收液壓系統的脈動和液壓沖擊。
（2）皮囊式蓄能器。是通過改變氣囊內預充氮氣的體積，從而使蓄能器儲油腔內的液壓油成為具有一定液壓能的壓力油。這種蓄能器具有密封性好，效率高，靈敏度高，結構緊湊，重量輕，易維護等特點，所以在液壓系統中的應用比較廣泛。
4 結束語
通過對蓄能器保壓系統的故障分析，為解決該系統故障提供了一種思路，減少了故障判斷維護時間。
摘自：中國計量測控網
