一、液壓系統的核心功能與控制對象

二、液壓系統的典型組成結構

1. 動力源單元（泵站）

• 核心組件：高壓柱塞泵（主泵，通常為恒壓變量泵或負載敏感泵）、電機、油箱、冷卻器、過濾器、蓄能器。
• 功能：為整個系統提供清潔、穩定的高壓油源（系統工作壓力通常為 10-25MPa，流量根據執行機構數量匹配）。
• 恒壓變量泵：在系統壓力達到設定值時自動減少流量，節能且避免油溫過高；
• 蓄能器：吸收系統壓力脈動、補償泄漏，在突發流量需求時（如剪機動作）快速供油；
• 過濾器：采用 “吸油過濾（粗濾，精度 80-100μm）+ 回油過濾（精濾，精度 10-20μm）”，防止酸霧污染的油液堵塞閥組（酸洗環境易產生酸霧，需加強密封與過濾）。

2. 控制單元（閥組）

• 核心組件：電液比例閥（比例壓力閥、比例流量閥）、伺服閥（高精度控制場景）、電磁換向閥、單向閥、溢流閥。
• 功能：根據 PLC（可編程邏輯控制器）的指令，精確調節執行機構的壓力、流量、方向，是液壓系統的 “大腦”。
• 比例閥：用于擠干輥壓力、張緊輥張力的動態調節（如帶鋼厚度變化時，比例壓力閥實時調整擠干輥壓力）；
• 伺服閥：用于糾偏輥的高精度位移控制（定位精度可達 0.01mm）；
• 溢流閥：作為系統安全保護，防止壓力過載（設定壓力高于工作壓力 10%-15%）。

3. 執行單元（液壓缸 / 液壓馬達）

• 核心組件：雙作用液壓缸（多數場景）、液壓馬達（少數需旋轉驅動的機構，如活套輥）、位移傳感器（液壓缸內置）、壓力傳感器。
• 功能：將液壓能轉化為機械能，驅動執行機構動作。
• 液壓缸：如擠干輥的升降（控制壓力）、糾偏輥的橫向移動（控制位移）；
• 傳感器：實時反饋液壓缸位置、壓力信號至 PLC，形成 “指令 - 反饋 - 調節” 的閉環控制。

4. 檢測與反饋單元

• 核心組件：壓力傳感器、位移傳感器、液位傳感器、溫度傳感器、油液污染度傳感器。
• 功能：實時監測系統運行參數，為 PLC 提供反饋信號，確保系統 “可控、可監”。
• 壓力傳感器：監測擠干輥壓力、張緊輥張力（張力 = 壓力 × 輥徑系數）；
• 溫度傳感器：監測油箱油溫（正常范圍 30-55℃，超溫時啟動冷卻器或報警）；
• 污染度傳感器：監測油液清潔度（通常要求 NAS 8 級以下，超標時報警并提示更換濾芯）。

5. 輔助單元

• 核心組件：油箱（容積需滿足 “系統流量 ×3-5 倍”，保證油液充分散熱）、冷卻器（水冷或風冷，控制油溫）、加熱器（冬季啟動時預熱油液，防止粘度過高）、空氣濾清器（防止油箱吸油時帶入雜質）。
• 功能：保障液壓系統的運行環境，延長元件壽命。

6. 管路與密封單元

• 核心組件：高壓無縫鋼管（主油路）、高壓膠管（活動部件連接）、密封件（O 型圈、組合密封墊，材質多為丁腈橡膠或氟橡膠，耐油、耐酸霧腐蝕）。

• 要求：酸洗環境存在酸霧，需加強管路密封（防止油液泄漏污染帶鋼），并對管路外壁進行防腐處理（如鍍鋅或涂防腐漆）。

• 
  

三、系統關鍵技術特點

1. 高可靠性設計
• 關鍵元件（泵、閥、傳感器）采用冗余配置（如主泵一用一備，故障時自動切換），避免單點故障導致機組停機；
• 油箱設計為 “分區結構”（吸油區、回油區、沉淀區），減少油液擾動與雜質沉積。
2. 高精度閉環控制
• 所有核心控制回路（如張力、壓力、位移）均采用 “PLC + 傳感器 + 比例 / 伺服閥” 的閉環控制，確保參數波動控制在允許范圍內（如張力波動≤5%）；
• 例如：糾偏系統通過 “帶鋼位置傳感器（檢測帶鋼邊緣）→PLC 計算偏移量→伺服閥驅動糾偏輥→位移傳感器反饋位置” 的閉環，實現帶鋼中心 line 的實時修正。
3. 抗污染與防腐設計
• 油液清潔度控制：采用多級過濾 + 離線過濾裝置（定期對油箱油液進行循環過濾），防止酸霧冷凝水混入油液（水含量需≤0.1%，否則會導致油液乳化、元件銹蝕）；
• 元件防腐：泵站與閥組外殼采用不銹鋼材質或涂防腐涂層，液壓缸活塞桿表面鍍鉻（厚度≥0.05mm），提高抗酸霧腐蝕能力。
4. 節能設計
• 采用負載敏感泵：僅根據執行機構的實際需求提供流量與壓力，避免 “大流量空轉” 造成的能耗浪費（相比定量泵節能 20%-30%）；
• 蓄能器節能：在間歇動作（如剪機剪切）時，由蓄能器供油，減少主泵頻繁啟停。

四、常見故障與維護要點

1. 典型故障及排查

2. 日常維護要點

• 油液管理：每 3 個月檢測一次油液清潔度與水分含量，每 6-12 個月更換一次液壓油（采用抗磨液壓油，粘度等級通常為 ISO VG46 或 VG68）；
• 元件維護：每 1 個月清洗回油過濾器濾芯，每 6 個月檢查蓄能器預充壓力（通常為系統工作壓力的 60%-70%），每年對比例閥、伺服閥進行校準；
• 狀態監測：通過 PLC 系統實時監控油溫、壓力、液位等參數，設置報警閾值（如油溫＞60℃、壓力偏差＞10% 時報警），提前發現潛在故障。