朱勇
【摘 要】工程機(jī)械工作狀況的良好程度直接影響著企業(yè)的正常生產(chǎn)?,F(xiàn)在的工程機(jī)械大多采用機(jī)電液控一體化技術(shù),液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行是其良好技術(shù)狀況的一個主要標(biāo)志。本文就結(jié)合筆者相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),對機(jī)械液壓系統(tǒng)的滲漏問題及其防治處理策略方面展開簡要的探討。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械;液壓系統(tǒng);滲漏;處理策略
一、工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的組成與工作原理
液壓系統(tǒng)主要組成部分包括:動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件及傳動介質(zhì)五大部分組成。主要特點(diǎn)如下:在設(shè)備作業(yè)過程中,在相關(guān)元件的作用下,實(shí)現(xiàn)能量的互相轉(zhuǎn)換,在運(yùn)行過程中,可以平穩(wěn)無間隙地進(jìn)行傳動,這樣就可以實(shí)現(xiàn)大范圍的無級變速,并且還可以使得傳動設(shè)備得到一定程度的簡化,相較于其他的傳動裝置設(shè)備,液壓傳動設(shè)備有著比較明顯的優(yōu)勢,其體積較小、重量輕,在工作過程中慣性小,動態(tài)性能良好。液壓系統(tǒng)的動力傳動介質(zhì)為油,這就使得液壓元件在使用時,可以得到充分的潤滑,減少工作磨損,延長使用壽命。
動力元件即液壓泵,是一個能量轉(zhuǎn)換裝置。通過液壓泵,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能,輸出帶有壓力的油液,而后,在壓力油液的作用下,通過液壓執(zhí)行元件,液壓缸、液壓馬達(dá)等,再將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這就可以進(jìn)行正常的機(jī)械工作。
二、液壓系統(tǒng)滲漏的原因分析
(1)機(jī)械液壓系統(tǒng)的油管接頭和油塞處的滲漏
在機(jī)械液壓滲漏故障中占有比例比較高的就是油管接頭及油塞漏油現(xiàn)象。一般都可達(dá)到35%左右。因?yàn)?,在機(jī)械的液壓金屬路線上,大多都是采用球頭連接的方式,因?yàn)樗拿芊庾饔煤?,但是,如果在安裝時管路的方向不對或用的力度掌握不到位,也會出現(xiàn)球頭內(nèi)部發(fā)生磨損,從而為機(jī)械液壓系統(tǒng)的滲漏帶來相對的隱患。如果,在環(huán)境比較惡劣的情況下,機(jī)械的液壓閥常受到震動或是沖撞,也會使得他的管路中的接頭發(fā)生松動,造成嚴(yán)重的滲漏。因?yàn)椋诠S中管路與閥門之間一般采用端面密封,管路的接頭與閥門之間一般也都是O型的密封方式,這種方法也是比較穩(wěn)定的。一般的高溫和壓力都不會使其發(fā)生滲漏現(xiàn)象,如果密封圈兒中的槽度太深,端面與密封圈的壓縮率就會變小,這時O型的密封圈兒就會發(fā)生變形,從而就會加快磨損和彎曲的時間,從而使得機(jī)械的液壓系統(tǒng)發(fā)生滲漏。
(2)管路滲漏
發(fā)生機(jī)械液壓系統(tǒng)的滲漏現(xiàn)象多半是管路在安裝時彎曲的半徑?jīng)]有按照相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行執(zhí)行,所以,機(jī)械液壓系統(tǒng)的硬管路在彎曲時它的半徑就會過小,所以外側(cè)的管壁就會變薄,內(nèi)側(cè)管壁內(nèi)的皺紋也會增多。因此,產(chǎn)生的彎曲的內(nèi)應(yīng)力也會不同,從而降低管內(nèi)的的強(qiáng)度。在高速的振動和沖擊下,管路就會發(fā)生裂紋,從而發(fā)生系統(tǒng)性的滲漏現(xiàn)象。如果,彎曲的地方出現(xiàn)的橢圓度比較大,當(dāng)管內(nèi)的油壓出現(xiàn)脈動時,從而就會產(chǎn)生縱向的裂紋,出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。
如果,管路在長期作業(yè)的環(huán)境下,它所受到的液壓也是非常大的,管內(nèi)也會存在著很多的污垢現(xiàn)象,從而使得管路因管內(nèi)的污染物導(dǎo)致磨損和大量的腐蝕。在機(jī)電設(shè)備的電力震動下,就會使得機(jī)械的管路系統(tǒng)出現(xiàn)大量的腐蝕點(diǎn)和缺陷處,并使得集中力都在這一點(diǎn)上,造成管路的應(yīng)用力疲勞。從而出現(xiàn)斷裂、破壞的滲漏現(xiàn)象。再者,由于管路內(nèi)的液體溫度過高,也會造成機(jī)械液壓系統(tǒng)的嚴(yán)重泄漏,如果機(jī)械系統(tǒng)的管路中是油,那么,它在加溫到60攝氏度時,油的粘度就會下降或是變質(zhì),從而增加了管路的滲漏度。如果溫度不斷升高,一些老化的液壓系統(tǒng)就會不斷的膨脹,導(dǎo)致摩擦力增大,磨損加快,就會使軸向的轉(zhuǎn)動或滑動的部位出現(xiàn)泄漏。冷卻后機(jī)械的原件也不能被還原,從而密封圈就會失去彈性,逐漸產(chǎn)生滲漏。
三、加強(qiáng)機(jī)械液壓系統(tǒng)的滲漏問題的防治處理策略
(1)完善管路的安裝
在機(jī)械的液壓系統(tǒng)設(shè)計中,機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行部分和液壓系統(tǒng)中的閥門也要靠近機(jī)電設(shè)備的位置,從而有效地縮短管路的長度,減少閥門與接頭的數(shù)量,同時也可以減少法蘭和油路管頭的數(shù)量,提高部件加工和裝配的質(zhì)量,從而減少滲漏所帶來的損失和破壞。所以,在這次的設(shè)計中,疊加閥、集成閥、插裝閥都會被廣泛的應(yīng)用,從而簡化管路的布置路線,減少接連的部件,并且在設(shè)計的過程中,選用的接頭和密封件的材料和類型都要完全正確,設(shè)計的結(jié)構(gòu)也要相對的合理,而它的面、溝、和槽的精度、尺寸也要嚴(yán)格的按照要求。
(2)作業(yè)中注意事項(xiàng)
首先,工程機(jī)械作業(yè)要柔和平順。工程機(jī)械設(shè)備在作業(yè)過程中,必須嚴(yán)格按照相應(yīng)地規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,避免對其進(jìn)行強(qiáng)行作業(yè),這樣不僅僅會增加機(jī)械作業(yè)運(yùn)行負(fù)擔(dān),還會對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生損害,縮短機(jī)械設(shè)備的使用壽命,長此以往,機(jī)械設(shè)備故障也會頻頻發(fā)生。
另一方面,機(jī)械強(qiáng)行作業(yè)也會導(dǎo)致液壓系統(tǒng)內(nèi)部壓力增大,沖擊元件,最終導(dǎo)致元件的損害,同時也不利于機(jī)械設(shè)備作業(yè),影響工作效率,還會增加維修資金費(fèi)用。要注意氣蝕和溢流噪聲。在工程機(jī)械作業(yè)中要時刻注意液壓泵和溢流閥的聲音,如果液壓泵出現(xiàn)“氣蝕”噪聲,應(yīng)查明原因排除故障后再使用。如果某執(zhí)行元件在沒有負(fù)荷時動作緩慢,并伴有溢流閥溢流聲響,應(yīng)立即停機(jī)檢修。
其次,要保持適宜的液壓油溫度。液壓系統(tǒng)正常溫度應(yīng)該控制在30~80℃之間。油溫度必須在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行作業(yè),溫度不宜過高,否則會引起液壓油內(nèi)因粘度降低而出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,影響液壓系統(tǒng)的工作效率。
同時,液壓油內(nèi)的潤滑強(qiáng)度也會隨著油溫的增加而逐漸下降,增加機(jī)械設(shè)備相互之間的摩擦力,最終形成碳化,油質(zhì)發(fā)生改變。對此,為了有效避免溫度過高,在使用中,注意散熱器裝置的使用狀況,防止被油污染而導(dǎo)致不能正常散熱,特殊季節(jié)作業(yè)時,要注意避免高溫作業(yè),適當(dāng)進(jìn)行調(diào)休,待機(jī)械設(shè)備完善散熱后再繼續(xù)使用。另外,還要注意油溫不宜低于20℃,這樣同樣會影響機(jī)械設(shè)備的使用壽命。
此時需要進(jìn)行暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),啟動發(fā)動機(jī)后,空載怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3~5min,然后以中速油門提高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,操縱手柄使工作裝置的任何一個動作(如挖掘機(jī)張斗)至極限位置,保持3~5min使液壓油通過溢流升溫。如果油溫更低則需要適當(dāng)增加暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時間。
再次,液壓油箱氣壓和油量的控制。壓力式液壓油箱在工作中要隨時注意液壓油箱氣壓,其壓力必須保持在隨機(jī)《使用說明書》規(guī)定的范圍內(nèi)。壓力過低時油泵吸油不足易損壞;壓力過高時會使液壓系統(tǒng)漏油,容易造成低壓油路爆管。對維修和換油后的工程機(jī)械,排盡系統(tǒng)中的空氣后要檢查油位狀態(tài)。
(3)加強(qiáng)日常維護(hù)
執(zhí)行元件在長時間的使用后,殘留的污物會破壞閥芯與閥體配合,使得密封不嚴(yán),動作失靈,整個系統(tǒng)工程循環(huán)受阻,此時應(yīng)更換總成或清洗元件。液壓泵在初始運(yùn)轉(zhuǎn)前,應(yīng)向泵內(nèi)注滿油,以防泵空轉(zhuǎn)而損壞。在液壓系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定的工作狀況后,維修技術(shù)人員要隨時注意油溫、壓力、聲音等情況;如發(fā)現(xiàn)異常情況,必須及時處理,以保證設(shè)備運(yùn)行安全。
(4)注意定期保養(yǎng)等事項(xiàng)
隨著工程機(jī)械設(shè)備的不斷變化與發(fā)展,智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,大大推動了機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)智能化裝置的使用。針對某些機(jī)械液壓設(shè)備所存在的安全隱患智能裝置將具有顯示功能,這在一定程度上將監(jiān)測范圍及準(zhǔn)確性控制在可操作范圍內(nèi)。但與此同時,也要注意對智能監(jiān)測裝置的定期養(yǎng)護(hù)與維修,保證每一個監(jiān)測結(jié)果與實(shí)際液壓系統(tǒng)數(shù)值相符。
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