WH-800离心机出现不推料的故障分析以及解决办法

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[table=94%]  [tr] [td]山西新临钢钢铁有限公司焦化厂 李 栋
我厂煤气净化硫铵工段一台WH-800卧式单级活塞推料、连续过滤式离心机(简称WH-800离心机)出现了故障停机，其故障表现为：起动油泵后推料盘不推料、油压表压力指示为零。所谓不推料，就是离心机的推料盘不能往复运动、从而使离心机失去了自动卸料的作业功能。
1 离心机工作原理
如图1所示，复合油缸在与之相连的皮带轮的带动下，作全速回转运动时，油缸籍一端与之相连，另一端与转鼓相接的主轴带动转鼓一同作全速回转运动；因活塞与复合油缸壁间有导键相连，活塞则可籍一端与之相连，另一端与推料盘相接的推杆，带动推料盘与转鼓同步全速回转，同时因活塞内有一套控制活塞自行作往复运动的机构，在液压驱动下，活塞在复合油缸内作自行往复运动时，推料盘便可在转鼓内作往复运动。
皮带轮带动转鼓全速旋转后，悬浮液可由进料管连续引入装在推料盘上的圆锥形布料斗内。在离心力的作用下，悬浮液沿布料斗大端圆周均匀甩到筛网上。大部分液相经筛网缝隙和转鼓壁小孔甩出转鼓，集聚在中机壳由排液管排出。而固相则被截留在筛网上形成环状滤渣层，随着活塞进程，推料盘可将此滤渣层沿转鼓轴向向前推移一段距离，而当活塞返程，推料盘亦作回程时，空出的筛网表面又形成新的滤渣层。
随着活塞带动推料盘作往复运动，上述过程重复进行，滤渣逐次向前推移，在此过程中，滤渣进一步干燥，最后滤渣被推出转鼓，经前机壳出料口排出。
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由图1可知，该液压系统由动力装置—— 油泵，控制调节装置——复式节流阀(由节流阀、减压阀、压力调节阀组成)；执行机构—— 复合油缸；辅助装置——油箱、管道、油压表等；工作介质——油液五部分组成。调压三通旋塞在工作位置时，将油路B与油路C贯通，与油路A切断；而在调压位置时，则将油路C与油路A贯通，与油路B切断。
2 故障分析
2．1 造成离心机“不推料”原因
离心机的推料作业是由液压驱动的，造成离心机不推料的原因有两类。一是推料盘被物料卡阻；二是液压系统出现故障。
2．1．1 推料盘被物料卡阻
在推料作业过程中，由于硫酸铵结晶滤渣过厚过干或在推料结束后转鼓内积存的硫铵结晶、酸焦油等杂物粘附在筛网上发生聚结，都会对推料盘往复运行形成较大的阻力。当这一阻力过大，液压驱动下难以克服时，推料作业便会停止。此时，液压系统油压表指示值应很大，可达到液压系统设定值。
2．1．2 液压系统出现故障
液压系统是一个通过油泵将机械能转化为油液压力能，又通过复合油缸将油液的压力能转化为活塞往复运动的机械能，以推动负载运动的传动载体。当该系统出现下列故障现象时，推料盘就会出现不推料。
(1)失压：液压系统的油液不具有压力能。引起液压系统失压的原因有两种情况：一是油泵不供油；二是液压油路出现短路故障，如压力调节阀调压弹簧破坏，管道破裂等。油泵不供油，液压系统的油液就不能获得压力能；而“短路”现象出现，既使油液获得了压力能，也会因“短路”泄压而丧失掉，这样，离心机就失去了推料作业的驱动力，因而也就失去了推料作业功能。此时，油压表压力指示为零。
(2)欠压：液压系统油压升不高、油液压力能低。由于系统油液压力能低，克服不了推料作业时推料系统所具有的磨擦阻力，这时推料作业就停止。引起液压系统欠压的原因主要有：压力调节阀上的压力调定值过低、液压元件间的配合间隙过大、油液过稀等。此时，油压表压力指示值较低。
(3)复合油缸的活塞失去自动换向功能。复合油缸内有一套控制活塞自行作往复运动机构，它由内、外阀杆和两根换向阀杆以及一些油路孔所组成。当换向阀杆、外阀杆滑动失灵被卡死，活塞内的液压油路就被阻塞，由于油路被塞阻，压力油液不能交替进入油缸活塞两侧以推动活塞作往复运动，这样籍推杆与活塞相连的推料盘也就出现不推料。此时，由于液压系统压力能较高，油压表表压指示很大，可达到液压系统设定压力值。
2．2 造成“油压表压力指示为零”的可能原因
①油压表损坏；②液压系统失压。
如果油压表失去压力指示功能是由于自身损坏引起的，那么造成“推料盘不推料”故障的原因可能涉及上述故障分析的各种情形；如果油压表并无损坏，指示正常，但起动油泵后压力指示为零，说明液压系统存在“失压”现象，而这一“失压”现象是造成“推料盘不推料”的直接原因。
3 故障判断及查找
3．1 检查油压表是否正常
将油压表取下后，安装在另一台备用机组上试验。试验结果为：该油压表指针转动灵活，工作正常。说明油压表没有损坏，液压系统的确存在“失压”现象。
3．2 检查油泵供油是否正常
将检验过的压力表回装到故障离心机上，然后把设置在复式节流阀上的调压旋塞(设定液压系统压力时使用)由“工作位置”旋转到“调压位置”，就是在图1中将油路“C”与油路“B”切断，使之与油路“A”贯通，再把将其上的节流阀手柄由“设定开度”位置逆时针旋回至“最慢开度”位置。起动油泵后，发现油压表指针立刻指示到2．2 MPa—— 液压系统压力设定值。这表明油泵供油及压力调节阀工作正常。同时说明液压系统“失压”现象不是由于油泵不供油引起的，而是由油路“短路”引起的。
3．3 检查并判断液压系统“短路”部位
停止油泵，把复式节流阀上的节流阀手柄由“最慢开度”位置顺时针旋转到“设定开度”位置，再把其上的调压三通旋塞由“调压位置”旋转到“工作位置”，即将油路“C”与“A”切断，使之与油路“B”贯通。之后，起动油泵，并对各液压部件的密封情况进行检查。检查结果为：动力装置—— 油泵、控制部分— — 复式节流阀、以及各连接管道(包括由复式节流阀通往复合油缸内的通道)未出现油液泄漏迹象。这说明，短路泄压现象只能出现在复合油缸内部。复合油缸油路示意图如图2所示。
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此时，活塞处于油缸最左端位，右换向阀杆的环形沟槽正好与a孔相通，进入活塞中心环形油槽的压力油经a孔到达外阀杆上端部油槽后将外阀杆下压。这时中心环形油槽0与环形油槽1相通，环形槽4与环形槽3相通，于是，进入中心环形槽0内的压力油经环形油槽1及甲孔进入油缸左腔，从而推动活塞右移，而油缸右腔存油则经乙孔、环形槽3及环形油槽4通往油缸壁孔回流到油箱。
4 检修
我们对复合油缸进行拆检，结果发现：活塞中外阀杆下端(如图2所示)的压盖紧固螺钉被拉断，压盖发生断裂。这样外阀杆在阀杆孔内的向下滑动失去限位，而当外阀杆在阀杆孔内向下滑动过程中，使阀杆孔中心环形油槽0与阀杆孔内通往油缸壁孔回流油箱的环形油槽2贯通时，进入阀杆孔中心环形油槽0的压力油便会直接回流油箱，这时就会在复合油缸内出现“失压”现象。
由于螺钉断裂，使油缸内壁及活塞表面出现严重划伤，一时难以修复，为此，我们更换了一套新油缸及活塞装置。经过检修，WH一800离心机恢复了推料作业，检修效果明显。