鋁電解多功能聯(lián)合機組是預(yù)焙陽極鋁電解生產(chǎn)關(guān)鍵的專用設(shè)備。它能完成預(yù)焙陽極鋁電解工藝中的打殼和覆蓋氧化鋁、更換陽極、出鋁、輔助提升陽極母線以及安裝和檢修電解槽時的吊運等工作。其中全液壓扭拔機構(gòu)取代了早期使用的四鍵缸式更換陽極機構(gòu)，具有對位準(zhǔn)確、動作安全可靠、自動更換陽極等優(yōu)點。公司現(xiàn)使用的20臺扭拔機構(gòu)，是貴陽奧特機電有限公司的產(chǎn)品。
液壓系統(tǒng)是扭拔機構(gòu)的主要組成部分，由于開始時對該機構(gòu)性能缺乏了解，特別是忽視了液壓油的管理，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障率較高，其中80%是由于油液污染造成。根據(jù)幾年的實踐，總結(jié)出扭拔機構(gòu)液壓系統(tǒng)失效的主要原因是：油污染、發(fā)熱、泄漏和產(chǎn)生泡沫。
一、油污染的原因與防治
液壓系統(tǒng)液壓油的污染源，一般情況下有兩類，一類是來自于外部包括灰塵、鐵銹、布屑纖維和水垢等，另一類是由于油液添加劑變質(zhì)所形成的污染物。對第一類污染物可以采取以下提到的預(yù)防措施加以控制，而第二類污染則不能被有效地防止，尤其是當(dāng)系統(tǒng)油溫過熱時，會加速這種污染物的形成。如能采取措施避免系統(tǒng)過熱，可減少這類污染物的產(chǎn)生，但即使在精心維護的情況下，由于氧化、冷凝和酸的形成，油液最終會變質(zhì)。因此，定期地更換油液是減少這些有害成分的唯一途徑。實際中可以采取以下幾個措施：
1.保持液壓油容器的清潔，油桶的蓋子應(yīng)密封良好，打開油桶之前，應(yīng)仔細清洗油桶的頂蓋；
2.把液壓油加入油箱時使用清潔的加油設(shè)備；
3.對過濾器和濾網(wǎng)應(yīng)定期維護；
4.必要時檢查并更換防塵圈和密封圈；
5.拆卸液壓系統(tǒng)管路時，要用干凈的材料封住拆除部分的管口，切不可用廢舊材料尤其是棉絲等。
液壓系統(tǒng)中的過濾器不能忽略，多數(shù)使用者面臨的問題不是如何去更換濾芯，而是什么時候更換。當(dāng)然不必要的頻繁更換是浪費，但是當(dāng)工作條件比較惡劣時，濾芯的更換周期應(yīng)當(dāng)比推薦的工作周期要短些。那么這個間隔到底多少是合適呢？有些技術(shù)人員認為濾芯更換的時間是要等到濾芯堵塞報警的時候，其實這是不合理的。首先，當(dāng)濾芯堵塞時，過濾器已經(jīng)不能工作了。其次，由于許多過濾裝置都裝有旁通閥，濾芯堵塞時，未過濾的油液會通過旁通閥進入系統(tǒng)。而沒有旁通閥的過濾器，堵塞的濾芯可能被壓潰，會使污染物進入系統(tǒng)。
建立一個準(zhǔn)確更換濾芯的時間表是比較困難的，這是因為污染物在過濾器內(nèi)的積累速度受許多因素影響。如：首次注入液壓系統(tǒng)的油液清潔度和補充油液的清潔度；補油時進入系統(tǒng)中污染物的量；工作中設(shè)備所遇到的污染物和環(huán)境灰塵含量；液壓缸密封和防塵狀態(tài)等。
怎樣知道應(yīng)在什么時候更換濾芯呢？一種有效的方法是，經(jīng)常檢查濾芯的污染情況，假如在濾芯紙褶外部發(fā)現(xiàn)有污染物的薄層，說明油液通過濾芯時就已經(jīng)很費力了；假如污染物已經(jīng)在紙褶的根部出現(xiàn)，濾芯此時就需要更換了。雖然此時濾芯仍能捕獲污染物，但已開始阻擋油流，以至大量的油液會通過旁通閥進入系統(tǒng)，加速元件的磨損。
來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)[pagebreak]
二、泡沫的形成原因和防治
形成泡沫的條件是油液混入了空氣，氣泡很小時，會積聚在系統(tǒng)的各個部分。泡沫還會產(chǎn)生油液過熱現(xiàn)象，這是因為當(dāng)油被壓縮時，由于氣泡的存在增加了系統(tǒng)的溫度。也就是說，當(dāng)空氣被壓縮時溫度升高，熱的空氣氣泡加熱周圍的油液。因此，應(yīng)當(dāng)防止空氣進入系統(tǒng)。泡沫還是一種壓縮性高的物質(zhì)，常影響泵的輸出特性，可能產(chǎn)生不規(guī)則的運動和造成系統(tǒng)過早失效。液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生過多泡沫的主要原因是：油箱油位太低，泵可能將空氣吸人系統(tǒng)中；管道連接處泄漏；使用不合適的液壓介質(zhì)，或者是油液粘度太高；液壓油變質(zhì)或存在有有害的雜質(zhì)。應(yīng)當(dāng)采取的措施是：
1.必要時，檢查并更換防塵圈和密封圈。更換密封圈和防塵圈時，應(yīng)當(dāng)選用制造商推薦的材料；
2.安裝軟管時，要保證其牢固地支撐，振動的軟管可能會造成管接頭松弛，使空氣進入系統(tǒng)，所以應(yīng)定期檢查軟管的連接處和固定部位。
3.維修和重裝液壓元件時一定要仔細，密封不合適會導(dǎo)致泄漏；
4.選取粘度合適的油液。粘度太高，對控制的反應(yīng)遲緩，也會造成系統(tǒng)油溫升高、液壓泵吸空，從而增加泡沫的形成。
三、油溫過熱的防治
油溫過熱會加速油液的變質(zhì)，過熱也會影響密封圈和防塵圈的壽命，系統(tǒng)的效率會很快降低。油液過熱的原因主要有：液壓元件內(nèi)部的泄漏；油箱液位太低；油液的粘度太高；回油背壓太高；過濾器堵塞；冷卻器失效。采取以下措施可以有效防止過熱的產(chǎn)生：
1.使用粘度合適的液壓油，一般可按設(shè)備制造商推薦的粘度；
2.如果系統(tǒng)中有軟管，應(yīng)當(dāng)將其可靠地夾緊和定位，盡量遠離熱源。應(yīng)避免使用長度不夠的軟管并確信所安裝的軟管沒有突然的急彎；
3.當(dāng)泵、液壓缸和其他液壓元件磨損時，應(yīng)及時更換，磨損的元件會造成泄漏的增加，會使泵滿負荷輸出，油液的溫度增加；
4.保持液壓系統(tǒng)外部和內(nèi)部的清潔，系統(tǒng)外部的污染物起到一個隔絕和阻礙正常的油液冷卻的作用，系統(tǒng)內(nèi)部的污染物會引起磨損導(dǎo)致油液泄漏，兩種情況的發(fā)生都會引起熱量的產(chǎn)生；
5.經(jīng)常檢查油箱的液位，油位過低會造成系統(tǒng)沒有足夠的油液帶走熱量；
6.定期更換過濾器濾芯，避免過濾器堵塞；
7.如背壓過高，應(yīng)檢查其原因并排除；
8.定期檢查冷卻器和定期對冷卻器除垢。 來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)
四、泄漏的防治
液壓系統(tǒng)泄漏是非常普遍的現(xiàn)象。泄漏可分為兩種類型，內(nèi)泄漏和外泄漏。對外泄漏，如管道的泄漏很容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)泄漏點立即解決。但外泄漏發(fā)生在泵的吸油口時，一般泵的噪聲增大，可以把黃油涂在吸油管接頭處，一次查一個，假如噪聲消失，可以確信這個管接頭產(chǎn)生了泄漏。如果出現(xiàn)以下現(xiàn)象之一時，可以懷疑發(fā)生了系統(tǒng)吸油管泄漏：液壓油中有氣泡；液壓系統(tǒng)動作不穩(wěn)定，有爬行現(xiàn)象；液壓系統(tǒng)過熱；油箱壓力增高；泵噪聲增大。順便提一句，對于軟管接頭不要過度地旋緊，否則會使管接頭變形，反而會增加泄漏，應(yīng)當(dāng)使用設(shè)備制造商推薦的旋緊力矩值，這將保證可靠的密封，并且不會使管接頭和密封圈產(chǎn)生變形和損壞。 [pagebreak]
對于內(nèi)泄漏，由于液壓系統(tǒng)中元件的磨損，隨著時間的推移，內(nèi)泄漏會越來越明顯。鑒別內(nèi)泄漏的簡單辦法是測試系統(tǒng)滿載和空載時的工作周期，假如完成有載時的動作時間很長，那么可以懷疑有內(nèi)泄漏或泵可能失效了。為了防止泄漏，在更換元件、軟管以及硬管時，需要遵循以下幾條原則：
1.一般應(yīng)按照原來的管道位置和長度更換，原因是原管道的位置考慮了避免振動和磨損，否則會產(chǎn)生新的故障；
2.避免在管道布置時產(chǎn)生角度很大的急彎，急彎在任何形式的液壓管線中都會對油液產(chǎn)生抑制作用，從而引起油液過熱。應(yīng)當(dāng)根據(jù)液壓工程手冊的要求，選取合適的彎曲半徑。對軟管來講，彎曲半徑應(yīng)當(dāng)?shù)?0倍的軟管外徑。尤其對工作期間需要彎曲時的軟管，采用較大的彎曲半徑則是必須的；
3.不要使用超%考試|大|過允許的力矩旋緊管接頭，否則會使管接頭損壞和密封圈變形；
4.需要注意的是當(dāng)對軟管加壓時，軟管有輕微縮短的趨勢，所以在更換軟管時要考慮到這一點，要留出長度上的余量；
5.應(yīng)當(dāng)使用合適的支架和管夾，避免管與管之間、管與其它零件之間形成摩擦。
6.安裝時要使用合適的工具，不要用管鉗子之類的工具代替扳手，不要使用密封膠來防止泄漏； 來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)
五、結(jié)論
近兩年，由于加強了扭拔機構(gòu)液壓油的管理，目前10臺扭拔機構(gòu)全部投用，使公司增產(chǎn)不增人。電解工人從當(dāng)初的不愿意使用到現(xiàn)在爭著用，充分表明用扭拔機構(gòu)交換陽極能真正提高生產(chǎn)效率和減輕工人勞動強度。據(jù)統(tǒng)計，目前的10臺扭拔機構(gòu)在電解生產(chǎn)時扭拔交換陽極率98.9%(原70%)，扭拔機運轉(zhuǎn)率99.6%(原86%)。交換一塊陽極時間約8min，且只需要2名電解工人配合(原用副鉤交換需3名工人，時間約15min)。每臺扭拔機構(gòu)每天交換陽極23塊，僅按節(jié)省8min計算，用扭拔機構(gòu)交換陽極，兩個電解車間可減少5～6名工人。
液壓系統(tǒng)是扭拔機構(gòu)的主要組成部分，由于開始時對該機構(gòu)性能缺乏了解，特別是忽視了液壓油的管理，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障率較高，其中80%是由于油液污染造成。根據(jù)幾年的實踐，總結(jié)出扭拔機構(gòu)液壓系統(tǒng)失效的主要原因是：油污染、發(fā)熱、泄漏和產(chǎn)生泡沫。
一、油污染的原因與防治
液壓系統(tǒng)液壓油的污染源，一般情況下有兩類，一類是來自于外部包括灰塵、鐵銹、布屑纖維和水垢等，另一類是由于油液添加劑變質(zhì)所形成的污染物。對第一類污染物可以采取以下提到的預(yù)防措施加以控制，而第二類污染則不能被有效地防止，尤其是當(dāng)系統(tǒng)油溫過熱時，會加速這種污染物的形成。如能采取措施避免系統(tǒng)過熱，可減少這類污染物的產(chǎn)生，但即使在精心維護的情況下，由于氧化、冷凝和酸的形成，油液最終會變質(zhì)。因此，定期地更換油液是減少這些有害成分的唯一途徑。實際中可以采取以下幾個措施：
1.保持液壓油容器的清潔，油桶的蓋子應(yīng)密封良好，打開油桶之前，應(yīng)仔細清洗油桶的頂蓋；
2.把液壓油加入油箱時使用清潔的加油設(shè)備；
3.對過濾器和濾網(wǎng)應(yīng)定期維護；
4.必要時檢查并更換防塵圈和密封圈；
5.拆卸液壓系統(tǒng)管路時，要用干凈的材料封住拆除部分的管口，切不可用廢舊材料尤其是棉絲等。
液壓系統(tǒng)中的過濾器不能忽略，多數(shù)使用者面臨的問題不是如何去更換濾芯，而是什么時候更換。當(dāng)然不必要的頻繁更換是浪費，但是當(dāng)工作條件比較惡劣時，濾芯的更換周期應(yīng)當(dāng)比推薦的工作周期要短些。那么這個間隔到底多少是合適呢？有些技術(shù)人員認為濾芯更換的時間是要等到濾芯堵塞報警的時候，其實這是不合理的。首先，當(dāng)濾芯堵塞時，過濾器已經(jīng)不能工作了。其次，由于許多過濾裝置都裝有旁通閥，濾芯堵塞時，未過濾的油液會通過旁通閥進入系統(tǒng)。而沒有旁通閥的過濾器，堵塞的濾芯可能被壓潰，會使污染物進入系統(tǒng)。
建立一個準(zhǔn)確更換濾芯的時間表是比較困難的，這是因為污染物在過濾器內(nèi)的積累速度受許多因素影響。如：首次注入液壓系統(tǒng)的油液清潔度和補充油液的清潔度；補油時進入系統(tǒng)中污染物的量；工作中設(shè)備所遇到的污染物和環(huán)境灰塵含量；液壓缸密封和防塵狀態(tài)等。
怎樣知道應(yīng)在什么時候更換濾芯呢？一種有效的方法是，經(jīng)常檢查濾芯的污染情況，假如在濾芯紙褶外部發(fā)現(xiàn)有污染物的薄層，說明油液通過濾芯時就已經(jīng)很費力了；假如污染物已經(jīng)在紙褶的根部出現(xiàn)，濾芯此時就需要更換了。雖然此時濾芯仍能捕獲污染物，但已開始阻擋油流，以至大量的油液會通過旁通閥進入系統(tǒng)，加速元件的磨損。
來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)[pagebreak]
二、泡沫的形成原因和防治
形成泡沫的條件是油液混入了空氣，氣泡很小時，會積聚在系統(tǒng)的各個部分。泡沫還會產(chǎn)生油液過熱現(xiàn)象，這是因為當(dāng)油被壓縮時，由于氣泡的存在增加了系統(tǒng)的溫度。也就是說，當(dāng)空氣被壓縮時溫度升高，熱的空氣氣泡加熱周圍的油液。因此，應(yīng)當(dāng)防止空氣進入系統(tǒng)。泡沫還是一種壓縮性高的物質(zhì)，常影響泵的輸出特性，可能產(chǎn)生不規(guī)則的運動和造成系統(tǒng)過早失效。液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生過多泡沫的主要原因是：油箱油位太低，泵可能將空氣吸人系統(tǒng)中；管道連接處泄漏；使用不合適的液壓介質(zhì)，或者是油液粘度太高；液壓油變質(zhì)或存在有有害的雜質(zhì)。應(yīng)當(dāng)采取的措施是：
1.必要時，檢查并更換防塵圈和密封圈。更換密封圈和防塵圈時，應(yīng)當(dāng)選用制造商推薦的材料；
2.安裝軟管時，要保證其牢固地支撐，振動的軟管可能會造成管接頭松弛，使空氣進入系統(tǒng)，所以應(yīng)定期檢查軟管的連接處和固定部位。
3.維修和重裝液壓元件時一定要仔細，密封不合適會導(dǎo)致泄漏；
4.選取粘度合適的油液。粘度太高，對控制的反應(yīng)遲緩，也會造成系統(tǒng)油溫升高、液壓泵吸空，從而增加泡沫的形成。
三、油溫過熱的防治
油溫過熱會加速油液的變質(zhì)，過熱也會影響密封圈和防塵圈的壽命，系統(tǒng)的效率會很快降低。油液過熱的原因主要有：液壓元件內(nèi)部的泄漏；油箱液位太低；油液的粘度太高；回油背壓太高；過濾器堵塞；冷卻器失效。采取以下措施可以有效防止過熱的產(chǎn)生：
1.使用粘度合適的液壓油，一般可按設(shè)備制造商推薦的粘度；
2.如果系統(tǒng)中有軟管，應(yīng)當(dāng)將其可靠地夾緊和定位，盡量遠離熱源。應(yīng)避免使用長度不夠的軟管并確信所安裝的軟管沒有突然的急彎；
3.當(dāng)泵、液壓缸和其他液壓元件磨損時，應(yīng)及時更換，磨損的元件會造成泄漏的增加，會使泵滿負荷輸出，油液的溫度增加；
4.保持液壓系統(tǒng)外部和內(nèi)部的清潔，系統(tǒng)外部的污染物起到一個隔絕和阻礙正常的油液冷卻的作用，系統(tǒng)內(nèi)部的污染物會引起磨損導(dǎo)致油液泄漏，兩種情況的發(fā)生都會引起熱量的產(chǎn)生；
5.經(jīng)常檢查油箱的液位，油位過低會造成系統(tǒng)沒有足夠的油液帶走熱量；
6.定期更換過濾器濾芯，避免過濾器堵塞；
7.如背壓過高，應(yīng)檢查其原因并排除；
8.定期檢查冷卻器和定期對冷卻器除垢。 來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)
四、泄漏的防治
液壓系統(tǒng)泄漏是非常普遍的現(xiàn)象。泄漏可分為兩種類型，內(nèi)泄漏和外泄漏。對外泄漏，如管道的泄漏很容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)泄漏點立即解決。但外泄漏發(fā)生在泵的吸油口時，一般泵的噪聲增大，可以把黃油涂在吸油管接頭處，一次查一個，假如噪聲消失，可以確信這個管接頭產(chǎn)生了泄漏。如果出現(xiàn)以下現(xiàn)象之一時，可以懷疑發(fā)生了系統(tǒng)吸油管泄漏：液壓油中有氣泡；液壓系統(tǒng)動作不穩(wěn)定，有爬行現(xiàn)象；液壓系統(tǒng)過熱；油箱壓力增高；泵噪聲增大。順便提一句，對于軟管接頭不要過度地旋緊，否則會使管接頭變形，反而會增加泄漏，應(yīng)當(dāng)使用設(shè)備制造商推薦的旋緊力矩值，這將保證可靠的密封，并且不會使管接頭和密封圈產(chǎn)生變形和損壞。 [pagebreak]
對于內(nèi)泄漏，由于液壓系統(tǒng)中元件的磨損，隨著時間的推移，內(nèi)泄漏會越來越明顯。鑒別內(nèi)泄漏的簡單辦法是測試系統(tǒng)滿載和空載時的工作周期，假如完成有載時的動作時間很長，那么可以懷疑有內(nèi)泄漏或泵可能失效了。為了防止泄漏，在更換元件、軟管以及硬管時，需要遵循以下幾條原則：
1.一般應(yīng)按照原來的管道位置和長度更換，原因是原管道的位置考慮了避免振動和磨損，否則會產(chǎn)生新的故障；
2.避免在管道布置時產(chǎn)生角度很大的急彎，急彎在任何形式的液壓管線中都會對油液產(chǎn)生抑制作用，從而引起油液過熱。應(yīng)當(dāng)根據(jù)液壓工程手冊的要求，選取合適的彎曲半徑。對軟管來講，彎曲半徑應(yīng)當(dāng)?shù)?0倍的軟管外徑。尤其對工作期間需要彎曲時的軟管，采用較大的彎曲半徑則是必須的；
3.不要使用超%考試|大|過允許的力矩旋緊管接頭，否則會使管接頭損壞和密封圈變形；
4.需要注意的是當(dāng)對軟管加壓時，軟管有輕微縮短的趨勢，所以在更換軟管時要考慮到這一點，要留出長度上的余量；
5.應(yīng)當(dāng)使用合適的支架和管夾，避免管與管之間、管與其它零件之間形成摩擦。
6.安裝時要使用合適的工具，不要用管鉗子之類的工具代替扳手，不要使用密封膠來防止泄漏； 來源：大瀝鋁材商務(wù)網(wǎng)
五、結(jié)論
近兩年，由于加強了扭拔機構(gòu)液壓油的管理，目前10臺扭拔機構(gòu)全部投用，使公司增產(chǎn)不增人。電解工人從當(dāng)初的不愿意使用到現(xiàn)在爭著用，充分表明用扭拔機構(gòu)交換陽極能真正提高生產(chǎn)效率和減輕工人勞動強度。據(jù)統(tǒng)計，目前的10臺扭拔機構(gòu)在電解生產(chǎn)時扭拔交換陽極率98.9%(原70%)，扭拔機運轉(zhuǎn)率99.6%(原86%)。交換一塊陽極時間約8min，且只需要2名電解工人配合(原用副鉤交換需3名工人，時間約15min)。每臺扭拔機構(gòu)每天交換陽極23塊，僅按節(jié)省8min計算，用扭拔機構(gòu)交換陽極，兩個電解車間可減少5～6名工人。
