
液壓系統(tǒng)故障70%以上是(shi)由液壓介質(zhì)(主要指液壓(yā)油)引起的🍉。除(chú)了介質受污(wu)染的原因外(wai),液壓油溫過(guò)高也是影響(xiǎng)液壓🈲系統正(zheng)常運行的重(zhong)要原因之一(yī)。液壓系統的(de)正常工作溫(wēn)🌈度為30—50℃,最高不(bu)超過70℃,最低不(bú)低于15℃。油溫過(guo)高對液壓系(xi)統的性能有(yǒu)什麼影響,造(zào)成油溫過高(gāo)的原因有哪(na)些🌈,怎麼樣預(yu)防呢?
一個完整(zheng)的液壓系統(tǒng)由以下部分(fèn)組成:動力元(yuan)件、執行元件(jian)、控制元件、輔(fu)助元件和液(yè)壓油;動力元(yuan)件(系統🐅中的(de)油泵)的作用(yong)是将電動機(ji)的機械能轉(zhuǎn)換成液體的(de)壓力能,給整(zheng)個液壓系統(tǒng)提💞供動力。執(zhi)行元件(如液(ye)壓缸和液🆚壓(yā)馬達)的作用(yong)是将液體的(de)壓力能轉換(huàn)為♉機械能,驅(qū)動負載作直(zhí)線往複運動(dòng)或😍回轉運動(dong)。控制元件(即(jí)各種液壓閥(fa))在液壓系‼️統(tong)中控制和調(diao)👅節液體的壓(ya)力、流量和方(fāng)向。輔助元件(jian)包括油箱、濾(lǜ)油器、冷卻器(qi)、加熱器、壓力(lì)表、油位油溫(wēn)計等。液壓油(you)是液壓系統(tǒng)中傳遞🍓能量(liàng)的工作介質(zhì)。

液壓系統油(you)溫過高會使(shi)液壓油發生(shēng)黏度降低、産(chǎn)生♈氣穴、加速(sù)油的老化等(děng)不良後果,使(shi)系統各運動(dòng)🔞部件之間的(de)潤滑變差,磨(mó)損加劇,造成(chéng)液壓元件失(shī)靈或卡死;同(tong)時會造成密(mi)封加速老化(huà)而失去彈性(xìng),輕則使系🐇統(tong)漏油,嚴重的(de)會造成系統(tǒng)停🈲機。
2.1 對液壓(ya)油黏度的影(ying)響
在一般行(háng)業中,液壓系(xi)統的工作壓(yā)力在20MPA以下。由(yóu)于在此壓力(li)下,壓力因素(su)對液壓油的(de)黏度影響可(ke)以忽略不計(jì),主要考慮溫(wēn)度對黏度的(de)影響;當溫度(dù)升高時,油♈分(fèn)子内聚力減(jiǎn)小,其黏🛀🏻度就(jiù)出現下降。液(ye)壓油黏度降(jiang)低對系統造(zào)成的影響是(shì)洩漏量增加(jiā),由液壓油縫(féng)隙流動的洩(xiè)漏原理可知(zhī):洩漏量與液(yè)壓⭐油黏度的(de)倒✊數成正比(bǐ),溫度升高,洩(xiè)漏量成倍🈲增(zeng)加。
2.2 更容易産(chan)生氣穴現象(xiang)
在溫度升高(gao)的情況下,液(ye)壓油中的空(kong)氣分離壓及(jí)飽和蒸汽壓(ya)會升高,使氣(qì)穴現象更容(róng)易發生。如一(yi)般的液壓泵(beng)工作時在真(zhen)空度0.5MPA時就會(hui)發生。由氣穴(xue)産生的氣蝕(shí)會嚴重損傷(shāng)元件(尤其是(shì)動力元件)表(biǎo)面,進而大大(da)縮短元件的(de)使用✍️壽命,同(tóng)時會降低整(zheng)個液壓系統(tong)的工作效率(lü),如液壓泵的(de)吸油能力及(ji)📐容積效率降(jiang)🌈低等。2.3加速液(ye)壓油的老化(hua)
氧化反應是(shi)液壓油老化(huà)的第一要因(yīn),而氧化反應(yīng)的🍓發生與油(yóu)🍉溫關系十分(fèn)密切,經試驗(yan)證明,當油溫(wen)達到溫度區(qu)(55—60℃)時,油溫🚩每升(sheng)高10℃,液壓油的(de)氧化反應就(jiù)升高一倍,其(qí)壽🚩命縮短50%。液(ye)壓油✉️污染後(hou),會加速各元(yuán)件之間的磨(mó)損,導緻🔴惡性(xing)循環。
由(you)液壓系統的(de)工作原理可(kě)知,在系統中(zhong)産生熱量的(de)有🙇♀️兩部份:一(yi)個是将機械(xie)能轉化為壓(yā)力能的動力(li)元件油泵,另(ling)💜一個是将壓(yā)力能轉化為(wei)機械能的控(kong)制元件和執(zhí)行元件😘;這兩(liang)部♻️份在正常(chang)工作狀态下(xia)都要産✌️生熱(re)量,這些熱量(liang)由系統的冷(lěng)💃卻系統進行(hang)冷卻。因此,當(dang)這些部件💋中(zhōng)的一個或幾(ji)個工作不正(zheng)常時,都會使(shi)系統的油溫(wen)升🏃♂️高。
3.1 冷卻系(xì)統出現故障(zhàng)
一般流量較(jiào)大的液壓系(xì)統均裝有冷(lěng)卻系統,大部(bù)分會采用水(shui)冷卻。它的基(ji)本原理是用(yòng)溫度較低的(de)水與高溫❓液(yè)壓油進行熱(re)交換,來不斷(duan)帶走液壓系(xì)統中産生的(de)熱量,使液壓(yā)系統⚽的溫度(dù)保持在一個(gè)相對恒定的(de)範圍内。
冷卻(què)系統的故障(zhang)有以下幾類(lèi):
A、冷卻水不通(tong)或入口水溫(wen)比系統油溫(wēn)高達不到與(yu)液壓油形成(chéng)🈲熱交換的作(zuò)用。
B、冷卻器(熱(re)交換器)内部(bù)結垢,導緻冷(leng)卻效率降低(dī),使液☔壓油💋油(yóu)溫不能維持(chi)在正常水平(ping)。
3.2 系統出現内(nei)漏
系統的内(nèi)漏分為動力(lì)元件内漏、控(kong)制元件内漏(lou)和執行元件(jian)的内漏。
動力(lì)元件内漏:動(dong)力元件(一般(bān)指液壓泵或(huò)液壓馬達)的(de)内洩‼️,主要由(you)運動部件(如(rú)葉片和泵内(nei)壁等)之間的(de)相互⁉️磨損引(yǐn)起,以葉☔片泵(bèng)為例,一旦葉(yè)片和泵的内(nei)壁或與配流(liú)盤問磨損達(da)✌️到一定的程(chéng)度後,部分液(yè)壓油🙇🏻将沿着(zhe)磨損的縫隙(xì)直接流走💁,而(ér)不再通過配(pèi)流盤形成的(de)壓力腔❤️運動(dòng)。這樣,由電機(jī)輸出的👣運動(dòng)能就會大量(liang)地轉化為熱(rè)🈲能,使系統油(you)溫迅速升高(gao)。該類🏒故障的(de)特征是:油溫(wen)和動力元件(jian)自身溫度升(shēng)高比較明顯(xian),同💃時系統壓(yā)力顯著地下(xià)降。
控制元件(jian)内漏:控制元(yuán)件的内洩又(yòu)分為單個控(kòng)制閥的内洩(xiè)和一組閥因(yin)為調壓不當(dang)産生的内洩(xie)兩種。單個控(kong)制閥的内洩(xie)一般也是由(you)部件的磨損(sun)引❄️起,閥本身(shēn)會出現溫度(du)急劇升🔴高的(de)現象,比較容(rong)易判斷;調壓(ya)不當引起的(de)内洩則相對(duì)難以判斷,需(xu)要進行系統(tǒng)的分析。
執行(hang)元件内漏:執(zhi)行元件的内(nèi)漏一般較容(rong)易判斷,往往(wǎng)會伴随着執(zhí)行元件本身(shen)溫度急劇升(sheng)高和運動做(zuò)功能力的下(xià)降。這一點在(zài)液壓馬達和(hé)液壓缸上表(biao)現得尤為明(ming)顯。
1)設計足夠大(dà)小的油箱,必(bì)要時加裝冷(lěng)卻器,如果周(zhou)圍的環☀️境溫(wēn)☁️度過高要使(shi)系統與外界(jie)隔絕。嚴格控(kong)💯制系統溫度(du)在20-60℃範圍内,最(zui)高不得超過(guò)70℃。
2)液壓油長時(shi)間不必要的(de)從溢流閥溢(yì)回油箱時,應(yīng)改進設計,采(cai)用變量泵或(huo)者正确的卸(xie)荷方式。
3)管路(lu)盡量縮短,不(bú)宜過于細長(zhǎng)、彎曲,盡量使(shǐ)油液流通順(shun)暢。
4)液壓泵及(jí)其連接處容(rong)易洩漏的地(di)方要加強密(mi)封,緊固好♌連(lián)😍接件,以免造(zao)成容積損失(shi)而發熱。
5)當調(diào)壓閥的調定(ding)值偏高時,最(zui)好降低工作(zuo)壓力,以🚶減少(shǎo)不必要的能(neng)量損耗。
6)選用(yong)合适黏度的(de)液壓油。
鑒于油溫(wen)過高故障對(dui)液壓系統性(xìng)能的重大破(pò)壞性,對液壓(yā)系統的日常(chang)維護及預防(fang)性的檢修工(gōng)作🈲就顯得尤(yóu)為重💃🏻要了。該(gai)故障的預防(fáng)措施主要有(you)以下幾點:
1)定(ding)期對液壓系(xi)統進行巡檢(jian),對油溫等指(zhǐ)标進行重點(dian)監控,發現異(yì)常要及時處(chu)理;
2)對系統中(zhong)易磨損的運(yun)動部件及密(mì)封要定期更(gèng)換;
3)确保冷卻(què)器的交換介(jiè)質正常,如中(zhong)斷要采取應(ying)急方法進行(hang)冷卻或停機(jī)。
液壓系統對(duì)于機械設備(bei)的作用,相當(dāng)于心髒之于(yú)💚人的🍉作用。凡(fan)是有機械設(shè)備的場合,大(da)多都采用了(le)液壓技術,從(cóng)民👌用到國防(fang)、由一般傳動(dong)到精确度很(hěn)高的控制系(xi)統🛀,都有很廣(guang)泛地應用。日(rì)常做好設備(bei)維護保養,了(le)解可能🏃♂️的故(gu)障情況、盡快(kuai)判🐆斷故障部(bu)位、分析故障(zhàng)原因、采取有(yǒu)效措施及時(shí)排除故障,才(cai)能發揮設備(bei)的❓最優性能(neng)。
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