液压系统是冻干机的重要组成部分之一,主要有以下几个功能:
冻干机通常配备有多块板层,用于装载待干燥的样品或产品。液压系统通过控制液压缸,能够精确地调节板层的高度,实现板层的升降。通过液压系统的精准控制,可以轻松地进行板层的高度调整,确保可以满足不同阶段对板层高度不同的要求。例如在冻干结束后对西林瓶进行全压塞工序,或在生产结束后对板层进行清洗等。
另一个关键作用是控制中隔阀的开关。通过液压驱动的机构,操作人员可以迅速、准确地调整中隔阀的状态,适应不同的生产需求和工艺条件。
另外在部分设备上会有大门液压锁等功能。
冻干机的液压系统主要由液压站、液压油管和液压油缸组成,通过组件间相互配合,满足冻干机在冻干过程中的精确控制和高效操作。
液压站
液压站作为液压系统的核心部件,包括液压泵、电动机和液压控制阀等。液压泵负责将机械能转换为液压能,提供所需的油压和流量。电动机驱动液压泵运转,确保系统能够稳定供油。
液压油管
液压油管负责将液压站产生的压力和流量传输到液压缸等执行元件。油管通过高强度的钢管或柔性的高压软管连接液压站与液压缸,保证能量传递的稳定性和可靠性。
液压油缸
在冻干机中,液压油缸是执行元件的关键部分,用于控制各种活动部件的运动。如开启和关闭中隔阀、控制板层的升降或等高。液压油缸通过接收来自液压站的压力,将这些能量转换为机械运动,完成冻干设备所需的各种机械操作。
液压系统的良好运行增加了冻干设备在整个生产过程中的稳定性和精确性。通过合理调节液压站、油管和油缸,能够确保液压能源的高效利用,同时满足冻干机板层对于动力、控制和安全性的要求。维护良好的液压系统能够提高设备的工作效率和可靠性,保证产品质量和生产效率的稳定性。
冻干机在使用过程中,如不能定期更换油缸密封圈(18个月)、液压油(每隔半年需外部过滤液压油并清理油箱,更换过滤器滤芯),对相关阀组进行维护清理等工作,可能会导致系统异常,出现板层下滑的现象。板层下滑会损坏正处于冻干过程中的产品,对于西林瓶冻干产品来说,会导致胶塞闭合,阻断产品的升华通道;对于托盘冻干产品来说,会导致板层被托盘压伤。因此,板层下滑的预防与排查尤为重要。
对于板层位置的控制,一般通过液压站端的负载保持阀(液控单向阀或平衡阀)来实现,但负载保持阀并不是板层下滑唯一的故障点,油缸密封圈,油管接口泄漏等也是原因之一。因此,当出现板层下滑的情况时,可以通过以下步骤来进行检查。
检查液压缸,液压油管,液压站相关部件的接口位置是否有漏油现象。
初期调试过程中板层下滑或上漂的原因有管路或油缸内的空气未排出,此时可以油缸满行程升降运行数次,并在每次上升到顶或下降到底时分别在油缸的上腔、下腔测压排气接头处排气。
将板层提升到最高点,关闭板层油缸B口的高压球阀,确认板层下托架到箱体底部的距离后,开始计时。12小时后,重新测量板层下托架到箱体底部的距离,如果发现较大的下滑,则说明是油缸内部发生了内漏,需要维修油缸或更换油缸内部密封圈。
如果没有较大量的下滑,则打开板层油缸B口的高压球阀,将板层再次提升到最高点,确认板层下托架到箱体底部的距离后,开始计时。12个小时后,重新测量板层下托架到箱体底部的距离,如发现较大层度下滑,则说明是液压站相关阀组出现了故障, 需要维修调节或更换液控单向阀或平衡阀。
前几个疑似故障点都排除后,可以开始排查电气接线以及相关电气部件之间可能存在的问题。比如,磁环损坏、位移传感器异常、线路断路、虚接等。
除了在静态下的检查之外,冻干过程中如果出现板层下滑的现象,程序应该具备相应的应急处理能力,以确保生产过程不受影响。
东富龙冻干机在冻干程序运行过程中,为防止出现板层下滑的意外情况,对药品生产过程产生影响,设计了板层防滑落设定值功能。
板层防滑落设定值需要大于板层升到顶端的位移传感器原始值1—5 mm,(此参数是防滑落程序生效参数,范围为0-300 mm)。例如冻干程序开始时的位移传感器原始值为100mm,板层防落设定值设定为105 mm。当出现异常情况板层下滑时,位移传感器原始值就会增大。系统预设偏差值是20 mm,当位移传感器数值超过120 mm时,系统出现板层下滑报警,液压站工作提升板层。当板层提升至位移传感器原始值为100 mm的位置时,报警消失,液压站停止运行。
在不配备位移传感器的设备上,冻干程序运行时,程序监测的是板层油缸顶部的上限信号,属于数字信号控制。当上限信号消失时,系统出现板层下滑报警,液压站启动,开始提升板层。当上限信号重新出现时,报警消失,液压站停止运行。
PS:此项功能实现有两个条件。第一,配备位移传感器的设备在开始运行冻干自动程序前,板层的实际上限位置高于设定的上限位置。第二,配备接近开关的设备在开始运行冻干自动程序前,有板层上限信号。
因此对于液压系统来说,维护保养非常重要,一个良好的保养状态可以延长设备的使用寿命并确保其安全运行。以下是液压站常见的维护保养步骤和注意事项:
定期检查液压油的状态:确保油箱中的液压油干净,没有杂质或水分进入。检查油的粘度和衰减情况,必要时更换油。
保持液压油的正常温度:定期检查液压油冷却系统,确保其正常工作。避免油温过高或过低,影响液压系统的性能和寿命。
定期检查和更换精密过滤滤芯:定期检查液压系统中的滤芯,确保其清洁不堵塞。按照制造商建议的间隔更换滤芯,避免因为脏污导致系统损坏。
检查和紧固管路连接:定期检查管路、接头和连接件,确保没有泄漏或松动现象。管路连接紧固,以避免压力损失和安全隐患。
检查液压泵和电机:定期检查液压泵和电机的工作状态。注意是否有异常噪音或渗漏现象,及时处理问题。
定期清洗和检查油箱:清洗液压油箱,清除沉积物和杂质。检查油箱的通风口是否畅通。
定期检查液压系统的压力和操作参数:检查液压系统的压力表和安全阀,确保压力在安全范围内。确保操作参数符合设备的设计要求。
注意液压系统的工作环境:避免在高温、潮湿或腐蚀性环境中使用液压设备。确保工作环境干净整洁,避免灰尘和杂物进入液压系统。
以上是液压站常见的维护保养方法,每个步骤都能确保液压设备的长期稳定运行。定期的维护保养不仅可以预防故障,还能降低维修成本和停机时间。
撰稿:王鑫平
审核:郭尚旭
排版:刘雪
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