造紙機械液壓系統是造紙生產過程中的重要組成部分,以下從其組成、作用、特點及常見故障等方面進行介紹:
一、系統組成
動力元件:主要是
液壓泵,其作用是將機械能轉換為液壓能,為系統提供壓力油。常見的有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等,根據造紙機械的工作要求和特點選擇合適的類型。例如,在需要高壓、大流量的造紙機壓榨部,常采用柱塞泵。
執行元件:包括液壓缸和液壓馬達。液壓缸用于實現造紙機械中各種直線運動,如紙張輸送過程中的壓輥升降、切紙機的切刀上下運動等;
液壓馬達則用于驅動需要旋轉運動的部件,如卷紙機的卷軸轉動。
控制元件:有壓力
控制閥、流量控制閥和方向控制閥等。壓力控制閥用于調節系統壓力,如溢流閥可防止系統壓力過高;流量控制閥用于控制油液流量,從而調節執行元件的運動速度;方向控制閥用于改變油液流向,控制執行元件的運動方向。
輔助元件:包含油箱、過濾器、油管、管接頭、壓力表等。油箱用于儲存液壓油,同時起到散熱和沉淀雜質的作用;過濾器用于過濾油液中的雜質,保證油液清潔,延長系統元件的使用壽命;油管和管接頭用于連接各液壓元件,傳輸油液;壓力表用于顯示系統壓力,方便操作人員監控。
二、主要作用
提供動力和力的傳遞:在造紙機械的多個環節,如漿料輸送、紙張成型、壓榨脫水、卷取等過程中,液壓系統為相關部件提供動力,通過液壓油的壓力能驅動執行元件,實現力的傳遞和轉換,使機械部件完成各種動作。
精確控制:能夠精確控制造紙機械中各部件的運動速度、位置和壓力。例如,在紙張壓榨過程中,通過精確調節
液壓系統的壓力,控制壓榨輥對紙張的壓力,保證紙張的脫水效果和厚度均勻性;在紙張卷取時,精確控制卷紙機的轉速和張力,確保卷紙質量。
實現自動化操作:與造紙機械的自動化控制系統相結合,實現設備的自動化運行。通過電氣信號控制液壓系統的電磁閥等元件,實現各部件的自動啟停、順序動作和聯動控制,提高生產效率和產品質量,降低人工勞動強度。
三、系統特點
工作壓力高:造紙過程中的一些工藝環節,如壓榨、壓光等,需要較大的壓力來完成相應的操作,因此造紙機械液壓系統通常工作壓力較高,一般在 10MPa - 35MPa 左右。
流量大:為了滿足造紙機械中一些部件的快速運動和大負載要求,液壓系統需要提供較大的流量。例如,大型造紙機的漿料輸送泵和壓榨輥的驅動液壓系統,需要大流量的液壓油來保證其工作效率。
可靠性要求高:造紙生產通常是連續運行的,一旦液壓系統出現故障,可能會導致整個生產過程中斷,造成嚴重的經濟損失。因此,對造紙機械液壓系統的可靠性要求很高,需要采用高質量的液壓元件和合理的系統設計,同時配備完善的故障診斷和保護裝置。
清潔度要求嚴格:液壓油的清潔度直接影響系統的性能和使用壽命。造紙過程中可能會有纖維、粉塵等雜質混入液壓油中,因此造紙機械液壓系統對油液的清潔度要求很高,通常需要配備高精度的過濾器,并定期進行油液檢測和更換。
四、常見故障及原因
系統壓力不足:可能是
液壓泵磨損、內部泄漏嚴重,導致輸出流量和壓力下降;溢流閥故障,如閥芯卡滯、彈簧失效等,使系統壓力無法建立;也可能是系統中有泄漏,如油管破裂、密封件損壞等,導致壓力油泄漏,壓力無法升高。
執行元件動作緩慢或無力:除了系統壓力不足的原因外,還可能是流量控制閥調節不當,導致進入執行元件的油液流量不足;液壓馬達或液壓缸內部磨損,造成內泄增大,輸出功率下降;油液污染嚴重,堵塞了元件的油道,影響油液的正常流通。
系統振動和噪聲大:可能是液壓泵吸入空氣,產生氣穴現象,引起振動和噪聲;液壓系統中存在液壓沖擊,如換向閥快速換向時,會產生壓力突變,引發振動和噪聲;機械部件安裝不牢固或磨損,也會導致系統振動和噪聲增大。