防止油温升高的措施
1)合理的液压回路设计:
①选用传动效率较高的液压回路和适当的调速方式。目前普遍使用着的定量泵节流调速系统的效率是较低(lt;0.385),这是因为定量泵与油缸的效率分别为85%、95%左右,方向阀及管路等损失约为5%左右,所以即使不进行流量控制,也有25%的功率损失。而且节流调速时,至少有一半以上的浪费。此外还有泄漏及其他的压力损失和容积损失,这些损失均会转化为热能导致温升,所以定量泵加节流调速系统只能用于小流量系统。为了提***率、减少温升,应采用***节能回路。
另外,液压系统的效率还取决于外负载。同一种回路,当负载流量qL与泵的流量qm比值大时,回路的效率高。例如可采用手动伺服变量、压力控制变量、压力补偿变量、流量补偿变量、速度传感功率限制变量、力矩限制器功率限制变量等多种形式,力求达到负载流量qL与泵的流量相匹配。
②对于常采用定量泵节流调整速回路,应力求减少溢流损失的流量,消防气瓶规范,例如可采用双泵双压供油回路、卸荷回路等。
③采用容积调速回路和联合调整回路。在采用联合调速方式中,应区别不同情况而选用不同方案:对于进给速度要求随负载增加而减少的工况,宜采用限压式变量泵节流调速回路;对于在负载变化的情况下进给速度要求恒定的工况,宜采用稳流式变量泵节流调速回路;对于在负载变化的情况下,供油压力要求恒定的工况,宜采用恒压变量泵节流调速回路。
④选用***率的节能液压元件,提高装配精度。选用符合要求规格的液压元件。
⑤设计方案中应尽量简化系统和元件数量。
⑥设计方案中应尽量缩短管路程长度,适当加大管径,减少管路口径突变和弯头的数量。限制管路和通道的流速,减少沿程和局部损失,推荐采用集成块的方式和叠加阀的方式。
2)提高精度和质量:提高液压元件和液压系统的加工精度和装配质量,严格控制相配件的配合间隙和改善润滑条件。采用摩擦因数小的密封材质和改进密封结构,确保导轨的平直度、平行度和良好的接触,尽可能降低油缸的启动力。尽可能减少不平衡力,以降低由于机械摩擦损失所产生的热量。
3)适当调整液压回路的某些性能参数:例如在保证液压系统正常工作的条件下,泵的输出流量应尽量小一点,输出压力尽可能调得低一点,可调背压阀的开启压力尽量调低点,以减少能量损失。
4)调节溢流阀的压力,根据不同加工要求和不同负载要求,经常调节溢流阀的压力,使之恰到好处。
5)选用合适的液压油,选用液压油应按厂家推荐的牌号及机器所处的工作环境、气温因素等来确定。对一些有特殊要求的机器,消防员气瓶,应选用专用液压油;当液压元件和系统***不便时,应选用性能好的抗磨液压油。
6)根据实际情况更换液压油:一般在累计工作1000多小时后换油。更换液压油时,注意不仅要放尽油箱内的旧油,还要替换整个系统管路、工作回路的旧油;加油时用120目以上的滤网,并按规定加足油量,使油液有足够的循环冷却条件。如遇因液压油污染而引起的突发性故障时,一定要过滤或更换液压系统用油。
7)使油箱液面保持规***置:在实际操作和***过程中,严格遵守操作规程中对液压油油位的规定。
8)保证进油管接口密封性:经常检查进油管接口等封处的良好密封性,防止空气进入;同时,每次换油后要排尽系统中的空气。
9)定期清洗、更换滤油器:定期清洗、更换滤油器,对有堵塞指示器的滤油器,应按指示情况清洗或更换滤芯;滤芯的性能、结构和有效期都必须符合其使用要求。
10)定期检查和维护液压油冷却循环系统:定期检查和维护液压油冷却循环系统,一旦发现故障,必须立即停机排除。
⑴及时检修或更换磨损过大的零部件:及时检修或更换磨损过大的零部件,据统计,消防气瓶间,在正常情况下,进口的液压泵、马达工作五六年后,国产产品工作两三年后,其磨损都已相当严重,须及时进行检修。否则,就会出现冷机时工作基本正常,但工作1-2h后,系统各机构的运动速度就明显变慢,需停机待油温降低后才能继续工作。
⑵应避免长时间连续大负荷地工作:应避免长时间连续大负荷地工作;若油温太高可使设备空载动转10min左右,待其油温降下来后再工作。台州市万润特种设备有限公司长期致力于旋压设备,液压设备,锻压设备,消防气瓶及压力容器专用设备的研发和制造。
?使用方面造成的发热温升
使用方面造成的发热温升:
①油品选择不当油的品牌、质量和黏度等级不符合要求,或不同牌号的液压油混用,造成液压油黏度指数过低或过高。若油液黏度过高,压力损失过大,则功率损失增加,油温上升;如果黏度过低,则内、外泄漏量增加,工作压力不稳,油温也会升高。
②污染严重,施工现场环境恶劣,随着机器工作时间的增加,油中易混入杂质和污物,受污染的液压油进入泵、马达和阀的配合间隙中,会划伤和***配合表面的精度和粗糙度,使摩擦磨损加剧,同时泄漏增加,引起油温升高。
③液压油箱内油位过低,消防气瓶,若液压油箱内油量太少,将使液压系统没有足够的流量带走其产生的热量,导致油温升高。
④液压系统中混入空气,混入液压油中的空气,在低压区时会从油中逸出并形成气泡,当其运动到高压区时,这些气泡将被高压油击碎,受到急剧压缩而放出大量的热量,引起油温升高。
⑤滤油器堵塞,磨粒、杂质和灰尘等通过滤油器时,会被吸附在滤油器的滤芯上,造成吸油阻力和能耗均增加,引起油温升高。
⑥液压油冷却循环系统工作不良。通常,采用水冷式或风冷式油冷却器对液压系统的油温进行强制性降温。水冷式冷却器,会因散热片太脏或水循环不畅而使其散热系数降低;风冷式冷却器,会因油污过多而将冷却器的散热片缝隙堵塞,风扇难以对其散热,结果导致油温升高。
⑦零部件磨损严重,齿轮泵的齿轮与泵体和侧板,柱塞泵和马达的缸体与配流盘、缸体孔与柱塞,换向阀的阀杆与阀体等都是靠间隙密封的,这些元件的磨损将会引起其内泄漏的增加和油温的升高。
⑧环境温度过高,环境温度过高,并且高负荷使用的时间又长,都会使油温太高。台州市万润特种设备有限公司长期致力于旋压设备,液压设备,锻压设备,消防气瓶及压力容器专用设备的研发和制造。
1. 液压系统故障概述
1.1 液压系统故障的特点
1.1.1 故障的隐蔽性
液压传动是依靠在密闭管道内具有一定压力能的油液来传递动力的,系统的元件内部结构及工作状况不能从外表进行直接观察。因此它的故障具有隐蔽性,不如机械传动系统故障那么直观,又不如电气传动那样易于检测,液压装置的损坏与失效,往往发生在系统内部,由于不便拆装,现场的检测条件也很有限,难以直接观测,使得液压系统故障分析比较困难。
1.1.2 引起同一故障的原因和同一原因引起故障的多样性
一个故障有多种可能的原因,而且这些原因常常是互相交织,相互影响,液压系统中的一个故障可能多种多样的故障。
1.1.3 故障产生的偶然性
液压系统在运行过程中,会受到各种各样的随机性因素影响,尤其是污染物的浸入,如阻尼孔的堵死、换向阀阀芯的卡死,电磁铁吸合不正常等,这些故障没有一定的规律可循。
1.2 液压系统的常见故障
(1)压力故障:压力不够、压力不稳定、压力调节失灵、压力损失大。
(2)动作故障:速度达不到要求,没有动作,动作方向错误,负载速度明显下降,起步迟缓。
(3)振动和噪音。
(4)系统发热。
台州市万润特种设备有限公司长期致力于旋压设备,液压设备,锻压设备,消防气瓶及压力容器专用设备的研发和制造。
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