1.常见故障的诊断方法 液压设备是由机械、液压、电气等装置组合而成的,故出现的故障也是多种多样的。某一种故障现象可能由许多因素影响后造成的,因此分析液压故障必须能看懂液压系统原理图,对原理图中各个元件的作用有一个大体的了解,然后根据故障现象进行分析、判断,针对许多因素引起的故障原因需逐一分析,抓住主要矛盾,才能较好的解决和排除。液压系统中工作液在元件和管路中的流动情况,外界是很难了解到的,所以给分析、诊带来了较多的困难,因此要求人们具备较强分析判断故障的能力。在机械、液压、电气诸多复杂的关系中找出故障原因和部位并及时、准确加以排除。 1.1 简易故障诊断法 简易故障诊断法是目前采最普遍的方法,它是靠维修人员凭个人的经验,利用简单仪表根据液压系统出现的故障,客观的采用问、看、听、摸、闻等方法了
解系统工作情况,进行分析、诊断、确定产生故障的原因和部位,具体做法如下: 1)询问设备操作者,了解设备运行状况。其中包括:液压系统工作是否正常;液压泵有无异常现象;液压油检测清洁度的时间及结果;滤芯清洗和更换情况;发生故障前是否对液压元件进行了调节;是否更换过密封元件;故障前后液压系统出现过哪些不正常现象;过去该系统出现过什么故障,是如何排除的等需逐一进行了解。 2)看液压系统工作的实际状况,观察系统压力、速度、油液、泄漏、振动等是否存在问题。 3)听液压系统的声音,如:冲击声;泵的噪声及异常声;判断液压系统工作是否正常。 4)摸温升、振动、爬行及联接处的松紧程度判定运动部件工作状态是否正常。 总之,简易诊断法只是一个简易的定性分析,对快速判断和排除故障,具有较广泛的实用性。
1.2 液压系统原理图分析法 根据液压系统原理图分析液压传动系统出现的故障,找出故障产生的部位及原因,并提出排除故障的方法。液压系统图分析法是目前工程技术人员应用最为普遍的方法,它要求人们对液压知识具有一定基础并能看懂液压系统图掌握各图形符号所代表元件的名称、功能、对元件的原理、结构及性能也应有一定的了解,有这样的基础,结合动作循环表对照分析、判断故障就很容易了。所以认真学习液压基础知识掌握液压原理图是故障诊断与排除最有力的助手,也是其它故障分析法的基础。必须认真掌握。 1.3 其它分析法 液压系统发生故障时,往往不能立即找出故障发生的部位和根源,为了避免盲目性,人们必须根据液压系统原理进行逻辑分析或采用因果分析等方法逐一排除,最后找出发生故障的部位,这就是用逻辑分析的方法查找出故障。为了便于应用,故障诊断专家设计了逻辑流程图或其它图表对故障进行逻辑判断,为故障诊断提供了方便。 2.统噪声、振动大的消除方法(见表10)表10 系统噪声、振动大的消除方法
故障现象及原因 | 消除方法 | 故障现象及原因 | 消除方法 |
1.泵中噪声、振动,引起管路、油箱共振 | 1.在泵的进、出油口用软管联接 2.泵不要装在油箱上,应将电动机和泵单独装在底座上,和油箱分开 3.加 液压泵,降低电动机转数 4.在泵的底座和油箱下面塞进防振材料 5.选择低噪声泵,采用立式电动机将液压泵浸在油液中 | 4.管道内油流激烈流动的噪声 | 1.加粗管道,使流速控制在允许范围内 2.少用弯头多采用曲率小的弯管 3.采用胶管 4.油流紊乱处不采用直角弯头或三通 5.采用消声器、蓄能器等 |
2.阀弹簧所引起的系统共振 | 1.改变弹簧的安装位置 2.改变弹簧的刚度 3.把溢流阀改成外部泄油形式 4.采用遥控的溢流阀 5.完全排出回路中的空气 6.改变管道的长短、粗细、材质、厚度等 7.增加管夹使管道不致振动 8.在管道的某一部位装上节流阀 | 5.油箱有共鸣 | 1.增厚箱板 2.在侧板、底板上增设筋板 3.改变回油管末端的形状或位置 |
6.阀换向产生的冲击噪声 | 1.降低电液阀换向的控 压力 2.在控制管路或回油管路上增设节流阀 3.选用带先导卸荷功能的元件 4.采用电气控制方法,使两个以上的阀不能同时换向 |
3.空气进入液压缸引起的振动 | 1.很好地排出空气 2.可对液压缸活塞、密封衬垫涂上二硫化钼润滑脂即可 | 7.溢流阀、卸荷阀、液控单向阀、平衡阀等工作不良,引起的管道振动和噪声 | 1.适当处装上节流阀 2.改变外泄形式 3.对回路进行改造 4.增设管 |
3.系统压力不正常的消除方法(见表11)表11 系统压力不正常的消除方法
故障现象及原因 | 消除方法 |
压力不足 | 溢流阀旁通阀损坏 | 修理或更换 |
减压阀设定值太低 | 重新设定 |
集成<道块设计有误 | 重新设计 |
减压阀损坏 | 修理或更换 |
泵、马达或缸损坏、内泄大 | 修理或更换 |
压力不稳定 | 油中混有空气 | 堵漏、加油、排气 |
溢流阀磨损、弹簧刚性差 | 修理或更换 |
油液污染、堵塞阀阻尼孔 | 清洗、换油 |
蓄能器或充n阀失效 | 修理或更换 |
泵、马达或缸磨损 | 修理或更换 |
压力过高 | 减压阀、溢流阀或卸荷阀设定值不对 | 重新设定 |
变量机构不工作 | 修理或更换 |
减压阀、溢流阀或卸荷阀堵塞或损坏 | 清洗或更换 |
4.系统动作不正常的消除方法(见表12)表12 系统动作不正常的消除方法
故障现象及原因 | 消除方法 |
系统压力正常执行元件无动作 | 电磁阀中电磁铁有故障 | 排除或更换 |
限位或顺序装置(机械式、电气式或液动式)不工作或调得不对 | 调整、修复或更换 |
机械故障 | 排除 |
没有指令信号 | 查找、修复 |
放大器不工作或调得不对 | 调整、修复或更换 |
阀不工作 | 调整、修复l更换 |
缸或马达损坏 | 修复或更换 |
执行元件动作太慢 | 泵输出流量不足或系统泄漏太大 | 检查、修复或更换 |
油液粘度太高或太低 | 检查、调整或更换 |
阀的控制压力不够或阀内阻尼孔堵塞 | 清洗、调整 |
外负载过大 | 检查、调整 |
放大器失灵或调得不对 | 调整修复或更换 |
阀芯卡涩 | 清洗、过滤 换油 |
缸或马达磨损严重 | 修理或更换 |
动作不规则 | 压力不正常 | 见5.3节消除 |
油中混有空气 | 加油、排气 |
指令信号不稳定 | 查找、修复 |
放大器失灵或调得不对 | 调整、修复或更换 |
传感器反馈失灵 | 修理或更换 |
阀芯卡涩 | 清洗、滤油 |
缸或马达磨损或损坏 | 修理或更换 |
5.系统液压冲击大的消除方法(见表13)表13 系统液压冲击大的消除方法
现象及原因 | 消除方法 |
换向时产生冲击 | 换向时瞬时关闭、开启,造成动能或势能相互转换时产生的液压冲击 | 1.延长换向时间 2.设计带缓冲的阀芯 3.加粗管径、缩短管路 |
液压缸在运动中突然被制动所产生的液压冲击 | 液压缸运动时,具有很大的 量和惯性,突然被制动,引起较大的压力增值故产生液压冲击 | 1.液压缸进出油口处分别设置,反应快、灵敏度高的小型安全阀 2.在满 驱动力时尽量减少系统工作压力,或适当提高系统背压 3.液压缸附近安装囊式蓄能器 |
液压缸到达终点时产生的液压 击 | 液压缸运动时产生的动量和惯性与缸体发生碰撞,引起的冲击 | 1.在液压缸两端设缓冲装置 2.液压缸进出油口处分别设置反应快,灵敏度高的小型溢流阀 3.设置行程(开关)阀 |
6.系统油温过高的消除方法(见表14)表14 系统油温过高的消除方法
故障现象及原因 | 消除方法 |
1.设定压力过高 | 适当调整压力 |
2.溢流阀、卸荷阀、压力继电器等卸荷回路的元件工作不良 | 改正各元件工作不正常状况 |
3.卸荷回路的元件调定值不适当,卸压时间短 | 重新调定,延长卸压时间 |
4.阀的漏损大,卸荷时间短 | 修理漏损大的阀,考虑不采用大规格阀 |
5.高压小流量、低压大流量时不要由溢流阀溢流 | 变更回路,采用卸荷阀、变量泵 |
6.因粘度低或泵有故障,增大了泵的内泄漏量,使泵壳温度升高 | 换油、修理、更换液压泵 |
7.油箱内油量不足 | 加油,加大油箱 |
8.油箱结构不合理 | 改进结构,使油箱周围温升均匀 |
9.蓄能器容量不足或有故障 | 换大蓄能器,修理蓄能器 |
10.需要安装冷却器,冷却器容量不足,冷却器有故障,进水阀门工作不良,水量不足,油温自动调节装置有故障 | 安装冷却器,加大冷却器,修理冷却器的故障,修理阀门,增加水量,修理调温装置 |
11.溢流阀遥控口节流过量,卸荷的剩余压力高 | 进行适当调整 |
12.管路的阻力大 | 采用适当的管径 |
13.附近热源影响,辐射热大 | 采用隔热材料反射板或变更布置场所;设置通风、冷却装置等,选用合适的工作油液 |
液压件常见故障及处理 2.1泵常见故障及处理(表15)表15 液压泵常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)泵不输油 | 1.泵不转 | (1)电动机轴未转动 1)未接通电源 2)电气线路及元件故障 | 检查电气并排除故障 |
(2)电动机发热跳闸 1)溢流阀调压过高,超载荷后闷泵 2)溢流阀阀芯卡死阀芯中心油孔堵塞或溢流阀阻尼孔堵塞造成超压不溢流 3)泵出口单向阀装反或2芯卡死而闷泵 4)电动机故障 | 1)调节溢流阀压力值 2)检修阀闷 3)检修单向阀 4)检修或更换电动机 |
(3)泵轴或电动机轴上无连接键 1)折断 2)漏装 | 1)更换键 2)补装键 |
(4)泵内部滑动副卡死 1)配合间隙太小 2)零件精 差,装配质量差,齿轮与轴同轴度偏差太大;柱塞头部卡死;叶片垂直度差;转子摆差太大,转子槽有伤口或叶片有伤痕受力后断裂而卡死 3)油液太脏 4)油温过高使零件热变形 5)泵的吸油腔进入脏物而卡死 | 1)拆开检修,按要求选配间隙 2)更换零件,重新装配,使配合间隙达到要求 3)检查油质,过滤或更换油液 4)检查冷却器的冷却效果,检查油箱油量并加油至油位线 5)拆开清洗并在吸油口安装吸油过滤器 |
2.泵反转 | 电动机转向不对 1)电气线路接错 2)泵体上旋向箭头错误 | 1)纠正电气线路 2)纠正泵体上旋向箭头 |
3.泵轴仍可转动 | 泵轴内部折断 1)轴质量差 2)泵内滑动副卡死 | 1)检查原因,更换新轴 2)处理见本表(一)1(4) |
4.泵不吸油 | (1)油箱油位过低 (2)吸油过滤器堵塞 (3)泵吸油管上阀门未打开 (4)泵或吸油管密封不严 (5)泵吸油高度超标准且吸油管细长并弯头太多 (6)吸油过滤器过滤精度太高,或通油面积太小 (7)偷恼扯忍高 (8)叶片泵叶片未伸出,或卡死 (9)叶片泵变量机构动作不灵,使偏心量为零 (10)柱塞泵变量机构失灵,如加工精度差,装配不良,配合间隙太小,泵内部摩擦阻力太大,伺服活塞、变量活塞及弹簧芯轴卡死,通向变量机构的个别油道有堵塞以及油液太脏,油温太高,使零件热变形等 (11)柱塞泵缸体与配油盘之间不密封(如柱塞泵中心弹簧折断) (12)叶片泵配油盘与泵体之间不密封 | (1)加油至油位线 (2)清洗滤芯或更换 (3)检查打开阀门 (4)检查和紧固接头处,紧固泵盖螺钉,在泵盖结合处和接头连接处涂上油脂,或先向泵吸油口灌油 (5)降低吸油高度,更换管子,减少弯头 (6)选择合的过滤精度,加大滤油器规格 (7)检查油的粘度,更换适宜的油液,冬季要检查加热器的效果 (8)拆开清洗,合理选配间隙,检查油质,过滤或更换油液 (9)更换或调整变量机构 (10)拆开检查,修配或更换零件,合理选配间隙;过滤或更换油液;检查冷却器效果;检查油箱内的油位并加至油位线 (11)更换弹簧 (12)拆开清洗重新装配 |
(二)泵噪声大 | 1.吸空现象严重 | (1)吸油过滤器有部分堵塞,吸油阻力大 (2)吸油管距油面较近 (3)吸油位置太高或油箱液位太低 (4)泵和吸油管口密封不严 (5)油的粘度过高 (6)<的转速太高(使用不当) (7)吸油过滤器通过面积过小 (8)非自吸泵的辅助泵供油量不足或有故障 (9)油箱上空<过滤器堵塞 (10)泵轴油封失效 | (1)清洗或更换过滤器 (2)适当加长调整吸油管长度或位置 (3)降低泵的安装高度或提高液位高度 (4)检查连接处和结合面的密封,并紧固 (5)检查油质,按要求选用油的粘度 (6)控制在最高转速以下 (7)更换通油面积大的滤器 (8)修理或更换辅助泵 (9)清洗或更换空气过滤器 (10)更换 |
2.吸入气泡 | (1)油液中溶解一定量的空气,在工作过程中又生成的气泡 (2)回油涡流强烈生成泡沫 (3)管道内或泵壳内存有空气 (4)吸油管浸入油面的深度不够 | (1)在油箱内增设隔板,将回油经过隔板消泡后再吸入,油液中加消泡剂 (2)吸油管与回油管要隔开一定距离,回油管口要插入油面以下 3)进行空载运转,排除空气 (4)加长吸油管,往油箱中注油使其液面升高 |
3.液压泵运转不良 | (1)泵内轴承磨损严重或破损 (2)泵内部零件破损或磨损 1)定子环内表面磨损严重 2)齿轮精度低,摆差大 | (1)拆开清洗,更换 1)更换定子圈 2)研配修复或更换 |
4.泵的结构因素 | (1)困油严重产生较大的流量脉动和压力脉动 1)卸荷槽设计不佳 2)加工精度差 (2)变量泵变量机构工作不良(间隙过小,加工精度差,油液太脏等) (3)双级叶片泵的压力分配阀工作不正常。(间隙过小,加工精度差,油液太脏等) | 1)改进设计,提高卸荷能力 2)提高加工精度 (2)拆开清洗,修理,重新装配达到性能要求,过滤或更换油液 (3)拆开清洗,修理,重新装配达到性能要求,过滤或更换油液 |
5.泵安装不良 | (1)泵轴与电动机轴同轴度差 (2)联轴器安装不良,同轴度差并有松动 | (1)重新安装达到技术要求,同轴度一般应达到0.1mm以内 (2)重新安装达到技术要求,并用顶丝紧固联轴器 |
(三)泵出油量不足 | 1.容积效率低 | (1)泵内部滑动零件磨损严重 1)叶片泵配油盘端面磨损严重 2)齿轮端面与测板>损严重 3)齿轮泵因轴承损坏使泵体孔磨损严重 4)柱塞泵柱塞与缸体孔磨损严重 5)柱塞泵配油盘与缸体端面磨损严重 | (1)拆开清洗,修理和更换 1)研磨配油盘端面 2)研磨修理工理或更换 3)更换轴承并修理 4)更换柱塞并配研到要求间隙,清洗后重新装配 5)研磨两端面达到要求,清洗后重新装配 |
(2)泵装配不良 1)定子与转子、柱塞与缸体、齿轮与泵体、齿轮与侧板之间的间隙太大 2)叶片泵、齿轮泵泵盖上螺钉拧紧力矩不匀或有 动 3)叶片和转子反装 | 1)重新装配,按技术要求选配间隙 2)重新拧紧螺钉并达到受力均匀 3)纠正方向重新装配 |
(3)油的粘度过低(如用错油或油温过高) | (3)更换油液,检查油温过高原因,提出降温措施 |
2.泵有吸气现象 | 参见本表(二)1、2。 | 参见本表(二)1、2。 |
3.泵内部机构工作不良 | 参见本表(二)4。 | 参见本表(二)4。 |
4.供油量不足 | 非自吸泵的辅助泵供油量不足或有故障 | 修理或更换辅助泵 |
(四)压力不足或压力升不高 | 1.漏油严重 | 参见本表(三)1。 | 参见本表(三)1。 |
2.驱动机构功率过小 | (1)电动机输出功率过小 1)设计不合理 2)电动机有故障 (2)机械驱动机构输出功率过小 | 1)核算电动机功率,若不足应更换 2)检查电动机并排除故障 (2)核算驱动功率并更换驱动机构 |
3.泵排量选得过大或压力调得过高 | 造成驱动机构或电动机功率不足 | 重新计算匹配压力,流量和功率,使之合理 |
(五)压力不稳定,流量不稳定 | 1.泵有吸气现象 | 参见本表(二)1、2。 | =见本表(二)1、2。 |
2.油液过脏 | 个别叶片在转子槽内卡住或伸出困难 | 过滤或更换油液 |
3.泵装配不良 | (1)个别叶片在转子槽内间隙过大,造成高压油向低压腔流动 (2)个别叶片在转子槽内间隙过小,造成卡住或伸出困难 (3)个别柱塞与缸体孔配合间隙过大,造成漏油量大 | (1)拆开清洗,修配或更换叶片,合理选配间隙 (2)修配,使叶片运动灵活 (3)修配后使间隙达到要求 |
4.泵的结构因素 | 参见本表(二)4。 | 参见本表(二)4。 |
5.供油量波动 | 非自吸泵的辅助泵有故障 | 修理或更换辅助泵 |
(六)异常发热 | 1.装配不良 | (1)间隙选配不当(如柱塞与缸体、叶片与转子槽、定子与转子、齿轮与测板等配合间隙过小,造成滑动部件过热烧伤) (2) 配质量差,传动部分同轴度未达到技术要求,运转时有别劲现象 (3)轴承质量差,或装配时被打坏,或安装时未清洗干净,造成运转时别劲 (4)经过轴承的润滑油排油口不 通 1)回油口螺塞未打开(未接管子) 2)安装时油道未清洗干净,有脏物堵住 3)安装时回油管弯头太多或有压扁现象 | (1)拆开清洗,测量间隙,重新配研达到规定间隙 (2)拆开清洗,重新装配,达到技术要求 (3)拆开检查,更换轴承,重新装配 1)安装好回油管 2)清洗管道 3)更换管子,减少管头 |
2.油液质量差 | (1)油液的粘-温特性差,粘度变化大 (2)油中含有大量水分造成润滑不良 (3)油液污染严重 | (1)按规定选 液压油 (2)更换合格的油液清洗油箱内部 (3)更换油液 |
3.管路故障 | (1)泄油管压扁或堵死 (2)泄油管管径太细,不能满足排油"求 (3)吸油管径细,吸油阻力大 | (1)清洗更换 (2)更改设计,更换管子 (3)加粗管径、减少弯头、降低吸油阻力 |
4.受外界条件影响 | 外界热源高,散热条件差 | 清除外界影响,增设隔热馐 |
5.内部泄漏大,容积效率过低而发热 | 参见本表(三)1。 | 参见本表(三)1。 |
(七)轴封漏油 | 1.安装不良 | (1)密封件唇口装反 (2)骨架弹簧脱落 1)轴的倒角不适当,密封唇口翻开,使弹簧脱落 2)装轴时不小心,使弹簧脱落 (3)密封唇部粘有异物 (4)密封唇口通过花键轴时被拉伤 (5)油封装斜了 1)沟槽内径尺寸太小 2)沟槽倒角过小 (6)装配时造成油封严重变形 (7)密封唇翻卷 1)轴倒角太小 2)轴倒角处太粗糙 | (1)拆下重新安装,拆装时不要损坏唇部若有变形或损伤应更换 1)按加工图纸要求重新加工 2)重新安装 (3)取下清洗,重新装配 (4)更换后重新安装 1)检查沟槽尺寸,按规定重新加工 2)按规定重新加工 (6)检查沟槽尺寸及倒角 (7)检查轴倒角尺寸和粗糙度,可用砂布打磨倒角处,装配时在轴倒角处涂上油脂 |
2.轴和沟槽加工不良 | (1)轴加工错误 1)轴颈不适宜,使油封唇口部位磨损,发热 2)轴倒角不合要求,使油封唇口拉伤,弹簧脱t 3)轴颈外表有车削或磨削痕迹 4)轴颈表面粗糙使油封唇边磨损加快 (2)沟槽加工错误 1)沟槽尺寸过小,使油封装斜 2)沟槽尺寸过大,油从外周漏出 3)沟槽表面有划伤或其他缺陷,油从外周漏出 | 1)检查尺寸,换轴。油封处的公差常用h8 2)重新加工轴的倒角 3)重新修磨,消除磨削痕迹 4)重新加工达到图纸要求 (2)更换泵盖,修配沟槽达到配合要求 |
3.油封本身有缺陷 | 油封质量不好,不耐油或对液压油相容性差,变质、老化、失效造成漏油 | 更换相适应的油封橡胶件 |
4.容积效率过低 | 参见本表(三)1。 | 参见本表(三)1。 |
5.泄油孔被堵 | 泄油孔被堵后,泄油压力增加,造成密封唇口变形太大,接触面增加,摩擦产生热老化,使油封失效,引起漏油 | 清洗油孔,更换油封 |
6.外接泄油管径过细或管道过长 | 泄油困难,泄油压力增加 | 适当增大管径或缩短泄油管长度 |
7.未接泄油管 | 泄油管未打开或未接泄油管 | 打开螺塞接上泄油管 |
2.2 液压马达常见故障及处理(见表16)表16 液压马达常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)转速低转矩小 | 1.液压泵供油量不足 | 1)电动机转速不够 2)吸油过滤器滤网堵塞 3)油箱中油量不足或吸油管径过小造成吸油困难 4)密封不严,不泄漏,空气侵入内部 5)油的粘度过大 6)液压泵轴向及径>间隙过大、内泄增大 | 1)找出原因,进行调整 2)清洗或更换滤芯 3)加足油量、适当加大管径,使吸油通畅 4)拧紧有关接头,防止泄漏或空气侵入 5)选择粘度小的油液 6)适当修复液压泵 |
2.液压泵输出油压不足 | 1)液压泵效率太低 2)溢流阀调整压力不足或发生故障 3)油管阻力过大(管道过长或过细) 4)油的粘度较小,内部泄漏较大 | 1)检查液压泵故障,并加以排除 2)检查溢流阀故障,排除后重新调高压力 3)更换孔径较大的管道或尽量减少长度 4)检查内泄漏部位的密封情况,更换油液或密封 |
3.液压马达泄漏 | 1灰貉孤泶锝岷厦婷挥信〗艋蛎芊獠缓茫有泄漏 2)液压马达内部零件磨损,泄漏严重 | 1)拧紧接合面检查密封情况或更换密封圈 2)检查其损伤部位,并修磨或更换零件 |
4.失效 | 配油盘的支承弹簧疲劳,失去作用 | 检查、更换支承弹簧 |
(二)泄漏 | 1.内部泄漏 | 1)配油盘磨损严重 2)轴向间隙过大 3)配油盘与缸体端面磨损,轴向间隙过大 4)弹簧疲劳 5)柱塞与缸体磨损严重 | 1)检查配油盘接触面,并加以修复 2)检查并将轴向间隙调至规定范围 3)修磨缸体及配油盘端面 4)更换弹簧 5)研磨缸体孔、重配柱塞 |
2.外部泄漏 | 1)油端密封,磨损 2)盖板处的密封圈损坏 3)结合面有污物或螺栓未拧紧 4)管接头密封不严 | 1)更换密封圈并查明磨损原因 2)更t密封圈 3)检查、清除并拧紧螺栓 4)拧紧管接头 |
(三)噪声 | | 1)密封不严,有空气侵入内部 2)液压油被污染,有气泡混入 3)联轴器不同心 4)液压油粘度过大 5)液压马达的径向尺寸严重磨损 6)叶片已磨损 7)叶片与定子接触不良,有冲撞现象 8)定子磨损 | 1)检查有关部位的密封,紧固各连接处 2)更换清洁的液压油 3)校正同心 4)更换粘度较小的油液 5)修磨缸孔。重配柱塞 6)尽可能修复或更换 7)进行修整 8)进行修复或更换。如因弹簧过硬造成磨损加据,则应更换刚度较小的弹簧 |
2.3 液压缸常见故障及处理(见表7)表7 液压缸常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)活塞杆不能动作 | 1.压力不足 | (1)油液未进入液压缸 1)换向阀未换向 2)系统未供油 (2)虽有油,但没有压力 1)系统有故障,主要是泵或溢流阀有故障 2)内部泄漏严重,活塞与活塞杆松脱,密封件损坏严重 (3)压力达不到规定值 1)密封件老化、失效,密封圈唇口装反或有破损 2)活塞环损坏 3)系统调定压力过低 4)压力调节阀有故障 5)通过调整阀的流量过小,液压缸内泄漏量增大时,流量不足,造成压力不足 | 1)检查换向阀未换向的原因并排除 2)检查液压泵和主要液压阀的故障原因并排除 1)检查泵或溢流阀的故障原因并排除 2)紧固活塞与活塞杆并更换密封件 1)更换密封件,并正确安装 2)更换活塞杆 3)重新调整压力,直至达到要求值 4)检查原因并排除 5)调整阀的通过流量必须大于液压缸内泄漏量 |
2.压力已达到要求但仍不动作 | (1)液压缸结 上的问题 1)活塞端面与缸筒端面紧贴在一起,工作面积不足,故不能启动 2)具有缓冲装置的缸筒上单向阀回路被活塞堵住 (2)活塞杆移动“别劲” 1)缸筒与活塞,导向套与活塞杆配合间隙过小 2)活塞杆与夹布胶木导向套之间的配合间隙过小 3)液压缸装配不良(如活塞杆、活塞和缸盖之间同轴度差,液压缸与工作台平行度差) (3)液压回路引起的原因,主要是液压缸背压腔油液未与油箱相通,回油路上的调速阀节流口调节过小或连通回油的换向阀未动作 | 1)端面上要加一条通油槽,使工作液体迅速流进活塞的工作端面 2)缸筒的进出油口位置应与活塞端面错开 1)检查配合间隙,并配研到规定值 2)检查配合间隙,修刮导向套孔,达到要求的配合间隙 3)重新装配和安装,不合格零件应更换 检查原因并消除 |
(二)速度达不到规定值 | 1.内泄漏严重 | (1)密封件破损严重 (2)油的粘度太低 (3)油温过高 | (1)更换密封件 (2)更换适宜粘度的液压油 (3)检查原因并排除 |
2.外载荷过大 | (1)设n错误,选用压力过低 (2)工艺和使用错误,造成外载比预定值大 | (1)核算后更换元件,调大工作压力 (2)按设备规定值使用 |
3.活塞移动时“别劲” | (1)加精度差,缸筒孔锥度和圆度超差 (2)装配质量差 1)活塞、活塞杆与缸盖之间同轴度差 2)液压缸与工作台平行度差 3)活塞杆与导向套配合间隙过小 | ⒉榱慵尺寸,更换无法修复的零件 1)按要求重新装配 2)按照要求重新装配 3)检查配合间隙,修刮导向套孔,达到要求的配合间隙 |
4.脏物进入滑动部位 | (1)油液过脏 (2)防尘圈破损 (3)装配时未清洗干净或带入脏物 | (1)过滤 更换油液 (2)更换防尘圈 (3)拆开清洗,装配时要注意清洁 |
5.活塞在端部行程时速度急剧下降 | (1)缓冲调节阀的节流口调节过小,在进入缓冲行程时,活塞可能停止或速度急剧下降 (2)固定式缓冲装置中节流孔直径过小 (3)缸盖上固定式缓冲节流环与缓冲柱塞之间间隙过小 | (1)缓冲节流阀的开口度要调节适宜,并能起到缓冲作用 (2)适当加大节流孔直径 (3)适当加大间隙 |
6.活塞移动到中途发现速度变慢或停止 | (1 缸筒内径加工精度差,表面粗糙,使内泄量增大 (2)缸壁胀大,当活塞通过增大部位时,内泄漏量增大 | (1)修复或更换缸筒 (2)更换缸筒 |
(三)液压缸产生爬行 | 1.液压缸活塞杆运动“别劲” | 参见本表(i)3。 | 参见本表(二)3。 |
2.缸内进入空气 | (1)新液压缸,修理后的液压缸或设备停机时间过长的缸,缸内有气或液压缸管道中排气未排净 (2)缸内部形成负压,从外部吸入空气 (3)从缸到换向阀之间管道的容积比液压缸内容积大得多,液压缸工作时,这段管道上油液未排完,所以空气也很难排净 (4)泵吸入空气(参见液压泵故障) (5)油液中混入空气(参见液压泵故障) | (1)空载l行程往复运动,直到把空气排完 (2)先用油脂封住结合面和接头处,若吸空情况有好转,则把紧固螺钉和接头拧紧 (3)可在靠近液压缸的管道中取高处加排气阀。拧开排气l,活塞在全行程情况下运动多次,把气排完后再把排气阀关闭 参见液压泵故障的消除对策 (5)参见液压泵故障的消除对策 |
(四)缓冲装置故障 | 1.缓冲作用过度 | (1)缓冲调节阀的节流口开口过小 (2)缓冲柱塞“别劲”(如柱塞头与缓冲环间隙太小,活塞倾斜或偏心) (3)在柱塞头与缓冲环之间有脏物 (4)固定式缓冲装置柱塞头与衬套之间间隙太小 | (1)将节流口调节到合适位置并紧固 (2)拆开清洗适当加大间隙,不合格的零件应更换 (3)修去毛刺和清洗干净 (4)适当加大间隙 |
2.缓冲作用失灵 | (1)缓冲调节阀处于全开状态 (2)惯性能量过大 (3)缓冲调节阀不能调节 (4)单向阀<于全开状态或单向阀阀座封闭不严 (5)活塞上密封件破损,当缓冲腔压力升高时,工作液体从此腔向工作压力一侧倒流,故活塞不减速 (6)柱塞头或衬套内表面上有伤痕 (7)镶在缸盖上的缓冲环脱落 (8)缓冲柱塞锥面长度和角度不适宜 | (1)调节到合适位置并紧固 (2)应设计合适的缓冲机构 (3)修复或更换 (4)检查尺寸,更换l阀芯或钢球,更换弹簧,并配研修复 (5)更换密封件 (6)修复或更换 (7)更换新缓冲环 (8)修正 |
3.缓冲行程段出现“爬行” | (1)加工不良,如缸盖,活塞端面的垂直度不合要求,在全长上活塞与缸筒间隙不匀,缸盖与缸筒不同心:缸筒内径与缸盖中心线偏差大,活塞与螺帽端面垂直度不合要求造成活塞杆挠曲等 (2)装配不良,如缓冲柱塞与缓冲环相配合的孔有偏心或倾斜等 | (1)对每个零件均仔细检查,不合格的零件不准使用 (2)重新装配确保质量 |
(五)有外泄漏 | 1.装配不良 | (1)液压缸装配时端盖装偏,活塞杆与缸筒不同心,使活塞杆伸出困难,速密封件磨损 (2)液压缸与工作台导轨面平行度差,使活塞伸出困难,加速密封件磨损 (3)密封件安装差错,如密封件划伤、切断,密封唇装反,唇口破损或轴倒角尺寸不,密封件装错或漏装 (4)密封压盖未装好 1)压盖安装有偏差 2)紧固螺钉受力不匀 3)紧固螺过长,使压盖不能压紧 | (1)拆开检查,重新装配 (2)拆开检查,重新安装,并更换密封件 (3)更换并重新安装密封件 1)重新安装 2)重新安装,拧紧螺钉,使其受力均匀 3)按螺孔深度合理选配螺钉长度 |
2.密封件质量问题 | (1)<管期太长,密封件自然老化失效 (2)保管不良,变形或损坏 (3)胶料性能差,不耐油或胶料与油液相容性差 (4)<品质量差,尺寸不对,公差不符合要求 | 更换 |
3.活塞杆和沟槽加工质量差 | (1)活塞杆表面粗糙,活塞杆头部倒角不符合要求或未倒角 (2)沟槽尺寸及精度不符合要求 1)设计图纸有错误 2)沟槽尺寸加工不符合标准 3)沟槽精度差,毛刺多 | (1)表面粗糙度应为Ra0.2μm,并按要求倒角 (2) 1)按有关标准设计沟槽 2)检查尺寸,并修正到要求尺寸 3)修正并去毛刺 |
4.油的粘度过低 | (1)用错了油品 (2)油液中渗有其它牌号的油液 | 更换适宜的油液 |
5.油温过高 | (1)液压缸进油口阻力太大 (2)周围环境温度太高 (3)泵或冷却器等有故障 | (1)检查进油口是否畅通 (2)采取隔热措施 (3)检查原因并排除 |
6.高频振动 | (1)紧固螺钉松动 (2)管接头松动 (3)安装位置产生移动 | (1)应定期紧固螺钉 (2)应定期紧固接头 (3)应定期紧固安装螺钉 |
7.活塞杆拉伤 | (1)防尘圈老化、失效侵入砂粒切屑等脏物 (2)导向套与活塞杆之间的配合太紧,使活动表面产生过热,造成活塞杆表面铬层脱落而拉伤 | (1)清洗更换防尘圈,修复活塞杆表面拉伤处 (2)检查清洗,用刮刀修刮导向套内径,达到配合间隙 |
2.4 压力阀常见故障及处理 2.4.1 溢流阀常见故障及处理(见表18)表18 溢流阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)调不上压力 | 1.主阀故障 | (1)主阀芯阻尼孔堵塞(装配时主阀芯未清洗干i,油液过脏) (2)主阀芯在开启位置卡死(如零件精度低,装配质量差,油液过脏) (3)主阀芯复位弹簧折断或弯曲,使主阀芯不能复位 | (1)清洗阻尼孔使之畅通;过滤或更换油液 (2)拆开检修,重新装配;阀盖紧固螺钉拧紧力要均匀;过滤或更换油液 (3)更换弹簧 |
2.先导阀故障 | (1)调压弹簧折断 (2)调压弹簧未装 (3)锥阀或钢球未装 (4)锥阀损坏 | (1)更换弹簧 (2)补装 (3)补装 (4)更换 |
3.远腔口电磁阀故障或远控口未加丝堵而直通油箱 | (1)电磁阀未通电(常开) (2)滑阀卡死 (3)电磁铁线圈烧毁或铁芯 死 (4)电气线路故障 | (1)检查电气线路接通电源 (2)检修、更换 (3)更换 (4)检修 |
4.装错 | 进出油口安装错误 | 纠正 |
5.液压泵故障 | (1)滑动副之间间隙过大(如齿轮泵、柱塞泵) (2)叶片泵的多数叶片在转子槽内卡死 (3)叶片和转子方向装反 | (1)修配间隙到适宜值 (2)清洗,修配间隙达到适宜值 (3)纠正方向 |
(二)压力调不高 | 1.主阀故障(若主阀为锥阀) | (1)主阀芯锥面封闭性差 1)主阀芯锥面磨损或不圆 2)阀座锥面磨损或不圆 3)锥面处有脏物粘住 4)主阀芯锥面与阀座锥面不同心 5)主阀芯工作有卡滞现象,阀芯不能与阀座严密结合 (2)主阀压盖处 泄漏(如密封垫损坏,装配不良,压盖螺钉有松动等) | 1)更换并配研 2)更换并配研 3)清洗并配研 4)修配使之结合良好 5)修配使之结合良好 (2)拆开检修,更换密封垫,重新装配,并确保螺钉拧紧力均匀 |
2.先导阀故障 | (1)调压弹簧弯曲,或太弱,或长度过短 (2)锥阀与阀座结合处封闭性差(如锥阀与阀座磨损,锥阀接触面不圆,接触面太宽进入脏物或被胶质粘住) | (1)更换弹簧 (2)检修更换清洗,使之达到要求 |
(三)压力突然升高 | 1.主阀故障 | 主阀芯工作不灵敏,在关闭f态突然卡死(如零件加工精度低,装配质量差,油液过脏等) | 检修,更换零件,过滤或更换油液 |
2.先导阀故障 | (1)先导阀阀芯与阀座结合面突然粘住,脱不开 (2)调压弹簧弯曲造成卡滞 | (1)清洗修配或更换油液 (2)更换弹簧 |
(四)压力突然下降 | 1.主阀 障 | (1)主阀芯阻尼孔突然被堵死 (2)主阀芯工作不灵敏,在关闭状态突然卡死(如零件加工精度低,装配质量差,油液过脏等) (3)主阀盖处密封垫突然破损 | (1)清洗,过滤或更换油液 (2)检修更换零件,过滤或更换油液 (3)更换密封件 |
2.先导阀故障 | (1)先导阀阀芯突然破裂 (2)调压弹簧突然折断 | (1)更换阀芯 (2)更换弹簧 |
3.远腔口电磁阀故障 | 电磁铁突然断电,使溢流阀卸荷 | 检查电气故障并消除 |
(五)压力波动(不稳定) | 1.主阀故障 | (1)主阀芯动作不灵活,有时有卡住现象 (2)主阀芯阻尼孔有时堵有时通 (3)主阀芯锥面与阀座锥面接触不良,磨损不均匀 (4)阻尼孔径太大,造成阻尼作用差 | (1)检修更换零件,压盖螺钉拧紧力应均匀 (2)拆开清洗,检查油质,更换油液 (3)修配或更换零件 (4)适当缩小阻尼孔径 |
2.先导阀故障 | (1)调压弹簧弯曲 (2)锥阀与锥阀座接触不良,磨损不均匀 (3)调节压力的螺钉由于锁紧螺母松动而使压力变动 | (1)更换弹簧 (2)修配或更换零件 (3)调压后应把锁紧螺母锁紧 |
(六)振动与噪声 | 1.主阀故障 | 主阀芯在工作时径向力不平衡,导致性能不稳定 1)阀体与主阀芯几何精度差,棱边有毛刺 2)阀体内粘附有污物,使配合间隙增大或不均匀 | 1)检查零件精度,对不符合要求的零件应更换,并把棱边敬倘サ 2)检修更换零件 |
2.先导阀故障 | (1)锥阀与阀座接触不良,圆周面的圆度不好,粗糙度数值大,造成调压弹簧受力不平衡,使锥阀振荡加剧,产生尖叫声 (2)调压弹簧轴心线与端面不够垂直,这样针阀会倾斜,造成接触不均匀 (3)调压弹簧在定位杆上偏向一侧 (4)装配时阀座装偏 (5)调压弹簧侧向弯曲 | (1)把封油面圆度误差控制在0.005~0.01mm以内 (2)提高锥阀精度,粗糙度应达Ra0.4μm (3)更换弹簧 (4)提高装配质量 (5)更换弹簧 |
3.系统存在空气 | 泵吸入空气或系统存在空气 | 排除空气 |
4.阀使用不当 | 通过流量超过允许值 | 在额定流量范围内使用 |
5.回油不畅 | 回油管路阻力过高或回油过滤器堵塞或回油管贴近油箱底面 | 适当增大管径,减少弯头,回油管口应离油箱底面二倍管径以上,更换滤芯 |
6.远控口管径选择不当 | 溢流阀远控口至电磁阀之间的管子通径不宜过大,过大会引起振动 | 一般管径取6mm较适宜 |
2.4.2 减压阀常见故障及处理(见表19)表19 减压阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)无二次压力 | 1.主阀故障 | 主阀芯在全闭位置卡死(如零件精度低);主阀弹簧折断,弯曲变形;阻尼孔堵塞 | 修理、更换零件和弹簧,过滤或更换油液 |
2.无油源 | 未向减压阀供油 | 检查油路消除故障 |
(二)不起减压作用 | 1.使用错误 | 泄油口不通 1)螺塞未拧开 2)泄油管细长,弯头多,阻力太大 3)泄油管与主回油管道相连,回油背压太大 4)泄油通道堵塞、不通 | 1)将螺塞拧开 2)更换符合要求的管子 3)泄油管必须与回油管道分开,单独流回油箱 4)清洗泄油通道 |
2.主阀故障 | 主阀芯在全开位置时卡死(如零件精度低,油液过脏等) | 修理、更换零件,检 油质,更换油液 |
3.锥阀故障 | 调压弹簧太硬,弯曲并卡住不动 | 更换弹簧 |
(三)二次压力不稳定 | 主阀故障 | (1)主阀芯与阀体几何精度差,工作时不灵敏 (2)主阀弹簧太弱,变形或将主阀芯卡住,使阀芯移动困难 (3)阻尼小孔时堵时通 | (1)检修,使其动作灵活 (2)更换弹簧 (3)清洗阻尼小孔 |
(四)二次压力升不高 | 1.外泄漏 | (1)顶盖结合面漏油,其原因如:密封件老化失效,螺钉松动或拧紧力矩不均 (2)各丝堵处有漏油 | (1)更换密封件,紧固螺钉,并保证力矩均匀 (2)紧固并消除外漏 |
2.锥阀故障 | (1)锥阀与阀座接触不良 (2)调压弹簧太弱 | (1)修理或更换 (2)更换 |
2.4.3 顺序阀常见故障及处理(见表20)表20 顺序阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)始终出油,不起顺序阀作用 | (1)阀芯在打开位置上卡死(如几何精度差,间隙太小;弹簧弯曲,断裂;油液太脏) (2)单向阀在打开位置上卡死(如几何精度差,间隙太小;弹簧弯曲、断裂;油液太脏) (3)单向阀密封不良(如几何精度差) (4)调压弹簧断裂 (5)调压弹簧漏装 (6)未装锥阀或钢球 | (1)修理,使配合间隙达到要求,并使阀芯移动灵活;检查油质,若不符合要求应过滤或更换;更换弹簧 (2)修理,使配合间隙达到要求,并使单向阀芯移动灵活;检查油质,若不符合要求应过滤或更换;更换弹簧 (3)修理,使单向阀的密封良好 (4)更换弹簧 (5)补装弹簧 (6)补装 |
(二)始终不出油,不起顺序阀作用 | (1)阀芯在关闭位置上卡死(如几何精度差;弹簧弯曲;油脏) (2)控制油液流动不畅通(如阻尼小孔堵死,或远控管道被压扁堵死) (3)远控压力不足,或下端盖结合处漏油严重 (4)通向调压阀油路上的阻尼孔被堵死 (5)泄油管道中背压太高,使滑阀不能移动 (6)调节弹簧太硬,或压力调得太高 | (1)修理,使滑阀移动灵活,更换弹簧;过滤或更换油液 (2)清洗或更换管道,过滤或更换油液 (3)提高控制压力,拧紧端盖螺钉并使之受力均匀 (4)清洗 (5)泄油管道n能接在回油管道上,应单独接回油箱 (6)更换弹簧,适当调整压力 |
(三)调n压力值不符合要求 | (1)调压弹簧调整不当 (2)调压弹簧侧向变形,最高压力调不上去 (3)滑阀卡死,移动困难 | (1)重新调整所需要的压力 (2)更换弹簧 (3)检查滑阀的配合间隙,修配,使滑阀移动灵活;过滤或更换油液 |
(四)振动与噪声 | (1)回油阻力(背压)太高 (2)油温过高 | (1)降低回油阻力 (2)控制油温在规定范围内 |
(五)单向顺序阀反向不能回油 | 单向阀卡死打不开 | 检修单向阀 |
2.5 流量阀常见故障及处理(见表21)表21 流量阀常见故障及 理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)调整节流阀手柄无流量变化 | 1.压力补偿阀不动作 | 压力补偿阀芯在关闭位置上卡死 1)阀芯与阀套几何精度差,间隙太小 2)弹簧侧向弯曲、变形而使阀芯卡住 3)弹簧太弱 | 1)检查精度,修配间隙达到要求,移动灵活 2)更换弹簧 3)更换弹簧 |
2.节流阀故障 | (1)油液过脏,使节流口堵死 (2)手柄与节流阀芯装配位置不合适 (3)节流阀阀芯上连接失落或未装键 (4)节流阀阀芯因配合间隙过小或变形而卡死 (5)调节杆螺纹被脏物堵住,造成调节不良 | (1)检查油质,过滤油液 (2)检查原因,重新装配 (3)更换键或补装键 (4)清洗,修配间隙或更换零件 (5)拆开清洗 |
3.系统未供油 | 换向阀阀芯未换向 | 检查原因并消除 |
(二)执行元件运动速度不稳定(流量不稳定) | 1.压力补偿阀故障 | (1)压力补偿阀阀芯工作不灵敏 1)阀芯有卡死现象 2)补偿阀的阻尼小孔时堵时通 3)弹簧侧向弯曲、变形,或弹簧端面与弹簧轴线不垂直 (2)压力补偿阀阀芯在全开位置上卡死 1)补偿阀阻尼小孔堵死 2)阀芯与阀套几何精度差,配合间隙过小 3)弹簧侧向弯曲、变形而使阀芯卡住 | 1)修配,达到移动灵活 2)清洗阻尼孔,若油液过脏应更换 3)更换弹簧 1)清洗阻尼孔,若油液过脏g应更换 2)修理达到移动灵活 3)更换弹簧 |
2.节流阀故障 | (1)节流口处积有污物,造成时堵时通 (2)简式节流阀外载荷变化会引起流量变化 | (1)拆开清洗,检查油质,若油质不合格应更换 (2)对外载荷变化大的或要求执行元件运动速度非常平稳的系统,应改用调速阀 |
3.油液品质劣化 | (1)油温过高,造成通过节流口流量变化 (2)带有温度补偿的流量控制阀的补偿杆敏感性差,已损坏 (3)油液过脏,堵死节流口或阻尼孔 | (1)检查温升原因,降低油温,并控制在要求范围内 (2)选用对温度敏感性强的材料做补偿杆,坏的应更换 (3)清洗,检查油质,不合格的应更换 |
4.单向阀故障 | 在带单向阀的流量控制阀中,单向阀的密封性不好 | 研磨单向阀,提高密封性 |
5.管路振动 | (1)系统中有空气 (2)由于管路振动使调定的位置发生变化 | (1)应将空气排净 (2)调整后用锁i装置锁住 |
6.泄漏 | 内泄i外泄使流量不稳定,造成执行元件工作速度不均匀 | 消除泄漏,或更换元件 |
2.6 方向阀常见故障及处理 2.6.1 电(液、磁)换向阀常见故障及处理(见表22)表22 电(液、磁)换向阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)主阀芯不运动 | 1.电磁铁故障 | (1)电磁铁线圈烧坏 (2)电磁铁推动力不足或漏磁 (3)电气线路出故障 (4)电磁铁未加上控制信号 (5)电磁铁铁芯卡死 | (1)检查原因, 行修理或更换 (2)检查原因,进行修理或更换 (3)消除故障 (4)检查后加上控制信号 (5)检查或更换 |
2.先导电磁阀故障 | (1)阀芯与阀体孔卡死(如零件几何精度差;阀芯与阀孔配合过紧;油液过脏) (2)弹簧侧弯,使滑阀卡死 | (1)修理配合间隙达到要求,使阀芯移动灵活;过滤或更换油液 (2)更换弹簧 |
3.主阀芯卡死 | (1)阀芯与阀体几何精度差 (2)阀芯与=孔配合太紧 (3)阀芯表面有毛刺 | (1)修理配研间隙达到要求 (2)修理配研间隙达到要求 (3)去毛刺,冲洗干净 |
4.液控油n故障 | (1)控制油路无油 1)控制油路电磁阀未换向 2)控制油路被堵塞 (2)控制油路压力不足 1)阀端盖处漏油 2)滑阀排油腔一侧节流阀调节得过小或被堵死 | (1) 1)检查原因并消除 2)检查清洗,并使控制油路畅通 (2) 1)拧紧端盖螺钉 2)清洗节流阀并调整适宜 |
5.油液变质或油温过高 | (1)油液过脏使阀芯卡死 (2)油温过高,使零件产生热变形,而产生卡死现象 (3)油温过高,油液中产生胶质,粘住阀芯而卡死 (4)油液粘度太高,使阀芯移动困难而卡住 | (1)过滤或更换 (2)检查油温过高原因并消除 (3)清洗、消除油温过高 (4)更换适宜的油液 |
6.安装不良 | 阀体变形 1)安装螺钉拧紧力矩不均匀 2)阀体上连接的管子“别劲” | 1)重新紧固螺钉 并使之受力均匀 2)重新安装 |
7.复位弹簧不符合要求 | (1)弹簧力过大 (2)弹簧侧弯变形,致使阀芯卡死 (3)弹簧断裂不能复位 | 更换适宜的弹簧 |
(二)阀芯换向后通过的流量不 | 阀开口量不足 | (1)电磁阀中推杆过短 (2)阀芯与阀体几何精度差,间隙过小,移动时有卡死现象,故不到位 (3)弹簧太弱,推力不足,使阀芯行程不到位 | (1)更换适宜长度的推杆 (2)配研达到要求 (3)更换适宜的弹簧 |
(三)压力降过大 | 阀参数选择不当 | 实际通过流量大于额定流量 | 应在额定范围内使用 |
(四)液控换向阀阀芯换向速度不易调节 | 可调装置故障 | (1)单向阀封闭性差 (2)节流阀加工精度差,不能调节最小流量 (3)排油腔阀盖处 油 (4)针形节流阀调节性能差 | (1)修理或更换 (2)修理或更换 (3)更换密封件,拧紧螺钉 (4)改用三角槽节流阀 |
(五)电磁铁过热或线圈烧坏 | 1.电磁铁故障 | (1)线圈绝缘不好 (2)电磁铁铁芯不合适,吸不住 (3)电压太低或不稳定 | (1)更换 (2)更换 (3)电压的变化值应在额定电压的10%以内 |
2.负荷变化 | (1)换向压力超过规定 (2)换向流量超过规定 (3)回油口背压过高 | (1)降低压力 (2)更换规格合适的电液换向阀 (3)调整背压使其在规定值内 |
3.装配不良 | 电磁铁铁芯与阀芯轴线同轴度不良 | 重新装配,保证有良好的同轴度 |
(六)电磁铁吸力不够 | 装配不良 | (1)推杆过长 (2)电磁铁铁芯接触面不平或接触不良 | (1)修磨推杆到适宜长度 (2)消除故障,重新装配达到要求 |
(七)冲击与振动 | 1.换向冲击 | (1)大通径电磁换向阀,因电磁铁规格大,吸合速度快而产生冲击 (2)液动换向阀,因控制流量过大,阀芯移动速度太快 产生冲击 (3)单向节流阀中的单向阀钢球漏装或钢球破碎,不起阻尼作用 | (1)需要采用大通径换向阀 ,应优先选用电液动换向阀 (2)调小节流阀节流口减慢阀芯移动速度 (3)检修单向节流阀 |
2.振动 | 固定电磁铁的螺钉松动 | 紧固螺钉,并加防松垫圈 |
2.6.2 多路换向阀常见故障及处理(见表23)表23 多路换向阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)压力波动及噪声 | 溢流阀弹簧侧弯或太软 溢流阀阻尼孔堵塞 单向阀关闭不严 锥阀与阀座接触不良 | 更换弹簧 清洗,使通道畅通 修复或更换 调整或更换 |
(二)阀杆动作不灵活 | 复位弹簧和限位弹簧损坏 轴用弹性挡圈损坏 防尘密封圈过紧 | 更换损坏的弹簧 更换弹性挡圈 更换防尘密封圈 |
(三)泄漏 | 锥阀与阀座接触不良 双头螺钉未紧固 | 调整或更换 按规定紧固 |
2.6.3 液控单向阀常见故障及处理(见表24)表24 液控单向阀常见故障及处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)反方向不密封有泄漏 | 单向阀不密封 | (1)单向阀在全开位置上卡死 1)阀芯与阀孔配合过紧 2)弹簧侧弯、变形、太弱 (2)单向阀锥面与阀座锥面接触不均匀 1)阀芯锥面与阀座同轴度差 2)阀芯外径与锥面不同心 3)阀座外径与锥面不同心 4)油液过脏 | (1) 1)修配,使阀芯移动灵活 2)更换弹簧 (2) 1)检修或更换 2)检修或更换 3)检修或更换 4)过滤油/或更换 |
(二)反向打不开 | 单向阀打不开 | (1)控制压力过低 (2)控制管路接头漏油严重或管路弯曲,被压扁使油不畅通 (3)控制阀芯卡死(如加工精度低,油液过脏) (4)控制阀端盖处漏油 (5)单向阀卡死(如弹簧弯曲;单向阀加工精度低;油液过脏) | (1)提高控制压力,使之达到要求值 (2)紧固接头,消除漏油或更换管子 (3)清洗,修配,使阀芯移动灵活 (4)紧固端盖螺钉,并保证拧紧力矩均匀 (5)清洗,修配,使阀芯移动灵活;更换弹簧;过滤或更换油液 |
2.6.4 压力继电器(压力开关)常见故障及处理(见表25)表25 压力继电器(压力开关)常见故障s处理
故障现象 | 原因分析 | 消除方法 |
(一)无输出信号 | (1)微动开关损坏 (2)电气线路故障 (3)阀芯卡死或阻尼孔堵死 (4)进油管路弯曲、变形,使油液流动不畅通 (5)调节弹簧太硬或压力调得过高 (6)与微动开关相接的触头未调整好 (7)弹簧和顶杆装配不良,有卡滞现象 | (1)更换微动开关 (2)检查原因,排除故障 (3)清洗,修配,达到要求 (4)更换管子,使油液流动畅通 (5)更换适宜的弹簧或按要求调节压力值 (6)精心调整,使触头接触良好 (7)重新装配,使动作灵敏 |
(二)灵敏度太差 | (1)顶杆柱销处摩擦力过大,或钢球与柱塞接触处摩擦力过大 (2)装配不良,动作不灵活或“别劲” (3w微动开关接触行程太长 (4)调整螺钉、顶杆等调节不当 (5)钢球不圆 (6)阀芯移动不灵活 (7)安装不当,如不平和倾斜安装 | (1)重新装配,使动作灵敏 (2)重新装配,使动作灵敏 (3)合理调整位置 (4)合理调整螺钉和顶杆位置 (5)更换钢球 (6)清洗、修理,达到灵活 (7)改为垂直或水平安装 |
(三)发信号太快 | (1)进油口阻尼孔大 (2)膜片碎裂 (3)系统冲击压力太大 (4)电气系统设计有误 | (1)阻尼孔适当改小,或在控制管路上增设阻"管(蛇形管) (2)更换膜片 (3)在控制管路上增设阻尼管,以减弱冲击压力 (4)按工艺要求设计电气系统 |
2.7 液压控制系统的安装、调试和故障处理要点 2.7.1 液压控制系统的安装、调试 液压控制系统与液压传动系统的区别在于前者要求其液压执行机构的运动能够高精度地跟踪随机的控制信号的变化。液压控制系统多为闭环控制系统,因而就有系统稳定性、响应和精度的需要。为此,需要有机械-液压-电气一体化的电液伺服阀、伺服放大器、传感器,高清洁度的油源和相应的管路布置。液压控制系统的安装、调试要点如下: 1)油箱内壁材料或涂料不应成为油液的污染源,液压控制系统的油箱材料最好采用不锈钢。 2)采用高精度的过滤器,根据电液伺服阀对过滤精度的要求,一般为5~10μm。 3)油箱及管路系统经过一般性的酸洗等处理过程后,注入低粘度的液压油或透平油,进行无负荷g环冲洗。循环冲洗须注意以下几点:a)冲洗前安装伺服阀的位置应用短路通道板代替;b)冲洗过程中过滤器阻塞较快,应及时检查和更换;c)冲洗过程中定时提取油样,用污染测定仪器进行污染测定并记录,直至冲洗合格为止;d)冲洗合格后放出全部清洗油,通过精密过滤器向g箱注入合格的液压油。 4)为了保证液压控制系统在运行过程中有更好的净化功能,最好增设低压自循环清洗回路。 5)电液伺服阀的安装位置尽可能靠近液压执行元件,伺服阀与执行元件之间尽可能少用软管,这些都是为了提高系统的频率响应。 6)电液伺服阀是机械、液压和电气一体化的精密产品,安装、调试前必须具备有关的基本知识,特别是要详细阅读、理解产品样本和说明书。注意以下几点:a)安装的伺服阀的型号与设计要求是否相符,出厂时的伺服阀动、静态性能测试资料是否完整;b)伺服放大器的型号和技
术数据是否符合设计要求,其可调节的参数要与所使用的伺服阀匹配;c)检查电液伺服阀的控制线圈联接方式,串联、并联或差动联接方式,哪一种符合设计要求;d)反馈传感器(如位移,力,速度等传感器)的型号和联接方式是否符合设计需要,特别要注意传感器的精度,它直接影响系统的控制精度;e)检查油源压力和稳定性是否符合设计要求,如果系统有蓄能器,需检查充气压力。 7)液压控制系统采用的液压缸应是低摩擦力液压缸,安装前应测定其最低启动压力,作为日后检查液压缸的根据。 8)液压控制系统正式运行前应仔细排除气体,否则对系统的稳定性和刚度都有较大的影响。 9)液压控制系统正式使用前应进行系统调试,可按以下几点进行:a)零位调整,包括伺服阀的调零及伺服放大器的调零,为了调整系统零位,有时加入偏置电压;b)系统静态测试,测定被控参数与指令信号的静态关系,调整合理的放大倍数l通常放大倍数愈大静态误差愈小,控制精度愈高,但容易造成系统不稳定;c)系统的动态测试,采用动态测试仪器,通常需测出系统稳定性,频率响应及误差,确定是否能满足设计要求。系统动、静态测试记录可作为日后系统运行状况评估的根据。 10)液压控制系统投入运行后应定期检查以下记录数据:油温,油压,油液污染程度;运行稳定情况,执行机构的零偏情况,执行元件对信号的跟踪情况。 2.7.2 液压控制系统的故障处理(表26)表26 液压控制系统的故障处理
液压控制系统的故障现象 | 故障排除方法 |
(1)控制信号输入系统后执行元件不动作 | 1)检查系统油压是否正常,判断液压泵、溢流阀工作情况 2)检查执行元件是否有卡锁现象 3)检查伺服放大器的输入、输出电信号是否正常,判断其工作情况。 4)检查电液伺服阀的电信号有输入和有变化时,液压输出是否正常,用以判断电液伺服阀是否正常。伺服阀故障一般应由生产厂家处理 |
(2)控制信号输入系统后执行元件向某一方向运到底 | 1)检查传感器是否接入系统 2)检查传感器的输出信号与伺服放大器是否误接成正反馈 3)检查伺服阀可能出现的内部反馈故障 |
(3)执行元件零位不准确 | 1)检查伺服阀的调零偏置信号是否调节正常 2)检查伺服阀调零是否正常 3)检查伺服阀的颤振信号是否调节正常 |
(4)执行元件出现振荡 | 1)检查伺服放大器的放大倍数是否调得过高 2)检查传感器的输出信号是否正常 3)检查系统油压是否太高 |
(5)执行元件跟不上输入信号的变化 | 1)检查伺服放大器的放大倍数是否调得过低 2)检查 统油压是否太低 3)检查执行元件和运动机构之间游隙太大 |
(6)执行机构出现爬行现象 | 1)油路中气体没有排尽 2)运动部件的摩擦力过大 3)油源压力不够 |
液压设备的维护 4.1油液清洁度的控制 油液的污染是导致液压系统出现故障的主要原因。油液的污染,造成元件故障占系统总故障率的70%~80%。它给设备造成的危害是严重的。因此,液压系统的污染控制愈来愈受到人们的关注和重视。实践证明:提高系统油魄褰喽仁翘岣呦低彻ぷ骺煽啃缘闹匾途径,必须认真做好。 4.1.1 污染物的来源与危害 液压系统中的污染物,指在油液中对系统可靠性和元件寿命有害的各种物质。主要有以下几类:固体颗粒、水、空气、化学物质、微生物和能量污染物等。不同的污染物会给系统造成不同程度的危害(见表7)。 4.1.2 控制污染物的措施 针对各污染物的来源采取相应的措施是很有必要的,对系统残留的污染物主要以预防为主。生成的污染物主要靠滤油过程加以清除。详细控制污染的措施见表8。表7 污染物的种类、来源与危害
种类 | 来源 | 危害 |
固体 | 切屑、焊渣、型砂 | 制造过程残留 | 加速磨损、降低性能,缩短寿命,堵塞阀内阻尼孔,卡住运动件引起失效,划伤表面引起漏油甚至使系统压力大幅下降,或形成漆状沉积膜使动作不灵活 |
尘埃和机械杂质 | 从外界侵入 |
磨屑、铁锈、油液氧化和分解产生的沉淀物 | 工作中生成 |
水 | 通过凝结从油箱侵入,冷却器漏水 | 腐蚀金属表面,加速油液氧化变质,与添加剂作用产生胶质引起阀芯粘滞和过滤器堵塞 |
空气 | 经油箱或低压区泄漏部位侵入 | 降低油液体积弹性模量,使系统响应缓慢和失去刚度,引起气蚀,促使油液氧化变质,降低润%性 |
化学污染物 | 溶剂、表面活性化合物、油液气化和分解产物 | 制造过程残留,维修时侵入,工作中生成 | 与水反应形成酸类物质腐蚀菏舯砻妫并将附着于金属表面的污染物洗涤到油液中 |
微生物 | 易在含水液压油中生存并繁殖 | 引起油液变质劣化,降低油液润滑性,加速腐蚀 |
能量污染 | 热能、静电、磁场、放射性物质 | 由系统或环境引起 | 粘度降低,泄漏增加,加速油液分解变质,引起火灾 |
表8 控制污染的措施
污染来源 | 控制措施 |
残留污染物 | 液压元件制造过程中要加强各工序之间的清洗、去毛刺,装配液压元件前要认真清洗零件。加强出厂试验和包装环节的污染控制,保证元件出厂时的清洁度并防止在运输和储存中被污染 装配液压系统之前要对油箱、管路、接头等彻底清洗,未能及时装配的管子要加护盖密封 在清洁的环境中用清洁的方法装配系统 在试车之前要冲洗系统。暂时拆掉的精密元件及伺e阀用冲洗盖板代之。与系统连接之前要保证管路及执行元件内部清洁 |
侵入污染物 | 从油桶向油箱注油或从中放油时都要经过过滤装置过滤 保证油桶或油箱的有效密封 从油桶取油之前先清除桶盖周围的污染物 加入油箱的油液要按规定过滤。加油所用器具要先行清洗 系统漏油未经过滤不得返回油箱 与大气相通的油箱必须装有空气过滤器,通气量要与机器的工作环境与系 流量相适应。要保证过滤器安装正确和固定紧密。污染严重的环境可考虑采用加压式油箱或呼吸袋 防止空气进行系统,尤其是经泵吸油管进入系统。在负压区或泵吸油管的接口处应保证气密性。所有管端必须低于油箱最低液面。泵吸油管应 足够低,以防止在低液面时空气经旋涡进入泵 防止冷却器或其他水源的水漏进系统 维修时应严格执行清洁操作规程 |
生成污染物 | 要在系统的适当部位设置具有一定过滤精度和一定纳污容量的过滤器,并在使用中经常检查与维护,及时清洗或更换滤芯 使液压系统远离或隔绝高温热源。设计时应使油温保持在最佳值,需要时设置冷却器 发现系统污染度超过规定时,要查明原因,及时消除 单靠系统在线过滤器无法净化污染严重的油液时,可使用便携式过滤装置进行系统外循环过滤 定期取油样分析,以确定污染物的种类,针对污染物确定需要对哪些因素加强控制 定期清洗油箱,要彻底清理掉油箱中所有残留的污染物 |
4.1.3 油液的过滤 在防止污染物侵入油液的s础上,对系统残留和生成的污染物进行强制性清除非常重要。而对油液进行过滤是清除油液中污杂物最有效的方法。过滤器可根据系统和元件的要求,可分别安装在系统不同位置上,如泵吸油管、压力油管、回油管、伺服阀的进油口及系统循环冷却支路上。控制油液中颗粒污染物的数量,s确保系统性能可靠、工作稳定,延长使用寿命最有效的措施,选择过滤器时,需考虑以下几个方面的问题。 1)过滤精度应保证系统油液能达到所需的污染度等级。 2)油液通过s滤器所引起的压力损失应尽可能小。 3)过滤器应具有一定纳污容量,防止频繁更换滤芯。 4.2 液压系统泄漏的控制 液压系统泄漏的原因是错综复杂的,主要与振动、温升、压差、间隙和设计、制造、安装及维护不当有关。泄漏可分为外泄漏和内泄漏两种。外泄漏是指油液从元器件或管件接口内部向外部泄漏;内泄漏是指元器件内部由于间隙、磨损等原因有少量油液从高压腔流到低压腔。外泄漏会造成能源
狗眩污染环境,危及人身安全或造成火灾。内泄漏能引起系统性能不稳定,如:使压力、流量不正常,严重时会造成停产事故。为控制内泄漏量,国家对制造元件厂家生产的各类元件颁布了元件出厂试验标准,标准中对元件的内泄漏量做出了详细评等规定。控制外泄漏,常以提高几何精度贡砻娲植诙群秃侠淼纳杓疲正确的使用密封件来防止和解决漏油问题。液压系统外泄漏的主要部位及原因可归纳以下几种: 1)管接头和油塞在液压系统中使用较多,在漏油事故中所占的比例也很高,可达30%~40%以上。管接头漏油大多数发生在与其它零件联接处,如集成块、阀底板、管式元件等与管接头联接部位上,当管接头采用公制螺纹连接,螺孔中心线不垂直密封平面,即螺孔的几何精度和加工尺寸精度不符合要求时,会造成组合垫圈密封不严而泄漏。当管接头采用锥管螺纹连接时,由于锥管螺纹与螺堵芳洳荒芡耆吻合密封,如螺纹孔加工尺寸、加工精度超差,极易产生漏油。以上两种情况一旦发生很难根治,只能借助液态密封胶或聚四氟乙烯生料带进行填充密封。管接头组件螺母处漏油,一般都与加工质量有关,如密封槽加工超差,加工精度不够,密封部位的磕碰、划伤都可造成泄漏繁匦刖过认真处理,消除存在的问题,才能达到密封效果。 2)元件等接合面的泄漏也是常见的,如:板式阀、叠加阀、阀盖板、方法兰等均属此类密封形式。接合面间的漏油主要是由几方面问题所造成:与O形圈接触的安装平面加工粗糙、有磕碰、划伤现象、O型圈沟槽直径、深度超差,造成密封圈压缩量不足;沟槽底平面粗糙度低、同一底平面上各沟槽深浅不一致、安装螺钉长、强度不够或孔位超差,都会造成密封面不严,产生漏油。解决办法:针对以上问题分别进行处理,对O形圈沟槽进行补充加工难细窨刂粕疃瘸叽纾提高沟槽底平面及安装平面的粗糙度、清洁度,消除密封面不严的现象。 3)轴向滑动表面的漏油,是较难解决的。造成液压缸漏油的原因较多,如活塞杆表面粘附粉尘泥水、盐雾、密封沟槽尺寸超差、表牡目呐觥⒒伤、加工粗糙、密封件的低温硬化、偏载等原因都会造成密封损伤、失效引起漏油。解决的办法可从设计、制造、使用几方面进行,如选耐粉尘、耐磨、耐低温性能好的密封件并保证密封沟槽的尺寸及精度,正确选择滑动表面的粗糙度,设置防尘伸缩套,尽量不要使液压缸承受脑兀经常擦除活塞杆上的粉尘,注意避免磕碰、划伤,搞好液压油的清洁度管理。 4)泵、马达旋转轴处的漏油主要与油封内径过盈量太小,油封座尺寸超差,转速过高,油温高,背压大,轴表面粗糙度差,轴的偏心量大,密封件与介质的相容性差及不合理的安装等因素造成。解决方法可从设计、制造、使用几方面进行预防,控制泄漏的产生。如设计中考虑合适的油封内径过盈量,保证油封座尺寸精度,装配时油封座可注入密封胶。设计时可根据泵的转速、油温及介质,选用适合的密封材料加工的油封,提高与油封接楸砻娴拇植诙燃白芭渲柿康取 5)温升发热往往会造成液压系统较严重的泄漏现象,它可使油液粘度下降或变质,使内泄漏增大;温度继续增高,会造成密封材料受热后膨胀增大了摩擦力,使磨损加快,使轴向转动或滑动部位很快产生泄漏。密封部位中的O形圈也由于温度高、加大了膨胀和变形造成热老化,冷却后已不能恢复原状,使密封圈失去弹性,因压缩量不足而失效,逐渐产生渗漏。因此控制温升,对液压系统非常重要。造成温升的原因较多,如机械摩擦引起的温升,压力及容积损失引起的温升,散热条件差引起的温升等。为了减少温升发热所引起的泄漏,首先应从液压系统优化设计的角度出发,设计出传动效率高的节能回路,提高液压件的加工和装配质量,减少内泄漏造成的能量损失。采用粘-温特性好的工作介质,减少内泄漏。隔构外界热源对系统的影响,加大油箱散热面积,必要时设置冷却器,使系统油温严格控制在25~50℃之间。 液压系统防漏与治漏的主要措施如下: 1)尽量减少油路管接头及法兰的数量,在设计中广泛选用叠加阀、插装阀、板璺В采用集成块组合的形式,减少管路泄漏点,是防漏的有效措施之一。 2)将液压系统中的液压阀台安装在与执行元件较近的地方,可以大大缩短液压管路的总长度,从而减少管接头的数量。 3)液压冲击和机械振动直接或间接地影响系统,造成管路接头松动,产生泄漏。液压冲击往往是由于快速换向所造成的。因此在工况允许的情况下,尽量延长换向时间,即阀芯上设有缓冲槽、缓冲锥体结构或在阀内装有延长换向时间的控制阀。液压系统应远离外界振源,管路应合理设置管夹,泵源可采用减振器,高压胶管、补偿接管或装上脉动吸收器来消除压力脉动,减少振动。 4)定期检查、定期维护、及时处理是防止泄漏、减少故障最基本保障。 4.3 液压系统噪声的控制 噪声是公害,它不仅使人感到烦躁,也使大脑产生疲劳,降低工作效率,还会因未及时听清报警信号而造成工伤事故。液压系统产生的噪声对系统本身的工作性能影响较大,它往往与振动同时发生,会造n较严重的压力振摆,致使系统无
法正常工作,降低零件的使用寿命。液压系统产生噪声的因素较多,如冲击噪声、压力脉动噪声、气穴噪声、元件噪声等。在液压系统噪声中,70%左右是由液压泵引起的。液压泵输出功率越大,转速越高或泵内的空气量吸入越多,噪声就越大;液压换向冲击产生的噪声也往往会引起管路振动及油箱的共鸣。采取如下措施可降低液压系统的噪声: 1)设计中选用低噪声泵及元件,降低泵的转速。 2)采用上置式油箱、改善泵吸油阻力,排除系统空气,设置泄压回路,延长阀的换向时间,使换向阀芯带缓冲锥度或切槽,采用滤波器,加大管径,设置蓄能器等。 3)采用立式电动机将液压泵侵入油液中,泵进出口采用橡胶软管,泵组下设置减振器,管路中使用管夹,采用隔声、吸声等措施控制噪声的传播。 4.4 液压系统的检查和维护 在液压设备中,很多设备会受到不同程度的外界伤害,如风吹、雨淋、烟尘、高热等。为了充繁U虾头⒒诱庑┥璞傅墓ぷ餍能,减少故障,延长使用寿命,必须加强设备的定期检查和维护,使设备始终保持在良好的工作状态下。液压系统检查和维护要求见表9。 表9 液压系统检查维护要求
检查项目 | 检查方法 (测量仪器名称) | 周期(次/数期间) | 检查时 | 保养基准 | 维修基准 | 备注 |
运转 | h止 |
泵的响声 | 耳听或用噪声计测量 | 1/季 | + | | 通常系统压力为7MPa时,≤75dB(A);14MPa时≤90dB(A) | 当噪声较大时,修理或更换 | 与工作油(混入空气、水等)、过滤器堵塞及溢流阀振动有关 |
泵吸油阻力 | 真空表(装在泵吸入管处) | 1/季 | + | | 正常运转时,要在127kPa以下 | 当阻力较大时,检查过滤器和工作油 | 与工作油(混入空气、水等)、过滤器堵塞及溢流阀振动有关 |
泵体温度 | 点温计(贴在泵体上) | 1/年 | + | | 比油温高5~7℃ | 温度急剧上升时 要检修 | 与工作油(混入空气、水等)、过滤器堵塞及溢流阀振动有关 |
泵出口压力 | 压力表 | 1/季 | + | | 保持规定的压力 | 当压力剧烈变化或不能保持时要修理 | 注意压力表的共振 |
马达动作情况 | 目视、压力表、转速表 | 1/季 | + | | 动作要平稳 | 动作不良时,修理 | |
马达异常声音 | 耳听 | 1/季 | + | | 不能有异常声音 | 多因定子环,叶片及弹簧破损或磨损引起,更换零件 | 若压力或流量超过额定值,也会产生异常声音 |
液压缸动作状况 | 按设计要求,检查动作的平稳性 | 1/季 | + | | 按设计要求 | 动作不良(密封老化、卡死),修理 | 与泵和溢流阀有关 |
液压缸外泄漏 | 目视、手摸 | 1/季 | + | | 活 杆处及整个外部均不能有泄漏 | 安装不良(不同心)密封老化,换密封 | |
液压缸内泄漏 | 打开回油管观测内泄漏情况 | 1/季 | + | | 根据液压缸工作状态确定 | 若密封老化引起内泄漏,换密封 | |
过滤器杂质附着情况 | 取出观察 | 1/季 | | + | 表面不能有杂质,不能有损坏 | 当附着的杂质较多时,要更换滤芯或工作液 | |
压力表的压力测量 | 用标准表测量 | 1/年 | + | | 误差不应超过±1.5% | 误差大或损坏时需更换 | |
温度计的温度测量 | 用标准表测量 | 1/年 | | + | 误差不应超过±1.5% | 误差大或损坏时更换 | |
蓄能器的充气压力 | 用带压力表的充气装置测量 | 1/年 | | + | 应保持所规定的压力 | 如设定压力不足时需充气 | 当液体压力为0时,进行测量 |
油箱的液位 | 目视液位计 | 1/季 | | + | 应保持所规定的液位 | | |
油液的一般特性 | 目视色泽、闻其气味 | 1/季 | | + | 应符合标d油液特性 | 若油变白浊可对冷却器进行修并换油,冲洗系统 | |
油液中的污染状况 | 用专用仪器测定 | 1/季 | + | | 应符合标准油液特性 | 超标时过滤油液 | |
压力阀设定值动作状况 | 检查设定值及动作状况(用压力表) | 1/季 | + | | 根据型号来检查动作的可靠性 | 根据检查情况更换或修理 | |
方向阀换向状况 | 换向时看执行机构动作情况 | 1/季 | + | | 方向阀动作可靠外部不允许漏油 | 漏油时更换密封圈 | |
流量阀的流量调整 | 检查设定位置或观察执行机构的速度 | 1/年 | + | | 按设计说明书设定 | 动作不良时修理 | |
电器元件的绝缘状况 | 用500V兆欧表测量 | 1/年 | | + | 与地线之间的绝缘电阻,在10MΩ以上 | | |
电器元件的电压测量 | 用电压表测量工作时的最低和最高电压 | 1/季 | + | | 在额定电压的允许范围内(±15%) | 电压变化大时,检查电气设备 | 电压过高或过低,会烧坏电气元件 |
液压装置漏油 | 目视、手摸 | 1/季 | + | | 不允许漏油(尤其管接头部分) | 修理(更换密封件) | 管接头接合面接合要可靠 |
橡胶软管外部损伤 | 目视、手摸 | 1/季 | + | | 不能损伤 | 有损伤时,更换 | |
4.5 检修液压系统时的注意事项 1)系统工作时及停机未泄压时或未切断控制电源时,禁止对系统进行检修,防止发生人身伤亡事故。 2)检修现场一定要保持清洁,拆除元件或松开管件前应清除其外表面污物,检修过程中要及时用清e的护盖把所有暴露的通道口封好,防止污染物浸入系统,不允许在检修现场进行打磨,施工及焊接作业。 3)检修或更换元器件时必须保持清洁,不得有砂粒、污垢、焊渣等,可以先漂洗一下,再进行安装。 4)更换密封件时,不允许用锐利的工具,注意不得碰伤密封件或工作表面。 5)拆卸、分解液压元件时要注意零部件拆卸时的方向和顺序并妥善保存,不得丢失,不要将其精加工表面碰伤。元件装配时,t零部件必须清洗干净。 6)安装元件时,拧紧力要均匀适当,防止造成阀体变形,阀芯卡死或接合部位漏油。 7)油箱内工作液的更换或补充,必须将新油通过高精度滤油车过滤t注入油箱。工作液牌号必须符合要求。 8)不允许在蓄能器壳体上进行焊接和加工,维修不当可以造成严重事故。如发现问题应及时送回制造厂修理。 9)检修完成后,需对检修t位进行确认。无误后,按液压系统调试一节内容进行调整,并观察检修部位,确认正常后,可投入运行。 液压系统调试 t压设备安装、循环冲洗合格后,都要对液压系统进行必要的调整试车,使其在满足各项技术参数的前提下,按实际生产工艺要求进行必要的调整,使其在重负荷情况下也能运转正常。 3.1 液压系统调度前的准备工作 1)需调试的液压系统必须在循环冲洗合格后,方可进入调试状态。 2)液压驱动的主机设备全部安装完毕,运动部件状态良好并经检查合格后,进入调试状态。 3)控制液压系统的电气设备及线路全部安装完毕并检查合格。 4)熟悉调试所需技术文件,如液压原理图、管路安装图、系统使用说明书、系统调试说明书等。根据以上技术文件,检查管路连接是n正确、可靠、选用的油液是否符合技术文件的要求,油箱内油位是否达到规定高度,根据原理图、装配图认定各液压元器件的位置。 5)清除主机及液压设备周围的杂物,调试现场应有必要明显的安全设施和标志,并由专人负责管理。 6)参加调试人员应分工明确,统一指挥,对操作者进行必要的培训,必要时配备对讲机,方便联络。 3.2 液压系统调度步骤 3.2.1 调试前的检查 1)根据系统原理图、装配图及配管图检查并确认每个液压缸由哪个支路的电磁阀操纵。 2)电磁阀分别进行空载换向,确认电气动作是;正确、灵活,符合动作顺序要求。 3)将泵吸油管、回油管路上的截止阀开启,泵出口溢流阀及系统中安全阀手柄全部松开;将减压阀置于最低压力位置。 4)流量控制阀置于小;口位置。 5)按照使用说明书要求,向蓄能器内充氮。 3.2.2 启动液压泵 1)用手盘动电动机和液压泵之间的联轴器,确;无干涉并转动灵活。 2)点动电动机,检查判定电动机转向是否与液压泵转向标志一致,确认后连续点动几次,无异常情况后按下电动机启动按钮,液压泵开始工作。 3.2.3 系统排气 启动液压泵后,将系统压力调到1.0MPa左右,分别控制电磁阀换向,使油液分别循环到各支路中,拧动管道上设置的排气阀,将管道中的气体排出;当油液连续溢出时,关闭排气阀。液压缸排气时可将液压缸活塞杆伸出侧撑牌阀打开,电磁阀动作,活塞杆运动,将空气挤出,升到上止点时,并闭排气阀。打开另一侧排气阀,使液压缸下行,排出无杆腔中的空气,重复上述排气方法,直到将液压缸中的空气排净为止。 3.2.4 系统耐压试验 系统耐压试验主要是指现场管路,液压设备的耐压试验应在制造厂进行。对于液压管路,耐压试验的压力应为最高工作压力的1.5倍。工作压力≥21MPa的高压系统,耐压试验的压力应为最高工作压力的1.25倍。如系统自身液压泵可>达到耐压值时,可不必使用电动试压泵。升压过程中应逐渐分段进行,不可一次达到峰值,每升高一级时,应保持几分钟,并观察管路是否正常。试压过程中严禁操纵换向阀。 3.2.5 空载调试 试压结束后,将系统压力恢复到准备调试状态,然后按调试说明书中规定的内容,分别对系统的压力、流量、速度、行程进行调整与设定,可逐个支路按先手动后电动的顺序进行,其中还包括压力继电器和行程开关的设定。手动调整结束后,应在设备机、电、液单独s负载试车完毕后,开始进行空载联动试车。 3.2.6 负载试车 设备开始运行后,应逐渐加大负载,如情况正常,才能进行最大负载试车。最大负载试车成功后,应及时检查系统的s作情况是否正常,对压力、噪声、振动、速度、温升、液位等进行全面检查,并根据试车要求做出记录。 3.3 液压系统的验收 液压系统试车过程中,应根据设计s容对所有设计值进行检验,根据实际记录结果判定液压系统的运行状况,由设计、用户、制造厂、安装单位进行交工验收,并在有关文件上签字。 液压系统的安装 液压系统安装质量的好坏是关系到液压系统能否可靠工作的关键。必须科学、正常、合理地完成安装过程中的每个环节,才能使液压系统能够正常运行;充分发挥其效能。 2.1 安装前的准备工作 1)明确安装现场施工程序及施工进度方案。 2)熟悉安装图样,掌握设备分布及设备基础情况。 3)落实好安装所需人员、机械、物资材料的准备工作。 4)做好液压设备的现场交货验收工作,根据设备清单进行验收。通过验收掌握设备名称、数量、随机备件、外观质量等情况,发现问题及时处理。 5)根据设计图纸对设备基础和预埋件进行曲检查,对液压设备地脚尺寸进行复核,对不符合要求的地方进行处理,防止影响施工进度。2.2 液压设备的就位 1)液压设备应根据平面布置图对号吊装就位,大型成套液压设备,应由里向外依次进行吊装。 2)根据平面布置图测量调整设备安装中心线及标高点,可通过调整安装螺栓旁的垫板达到将设备调平找正,达到图纸要求。 3)由于设备基础相关尺寸存在误差,需在设备就位后进行微调,保证泵吸油管处于水平、正直对接状态, 4)油箱放油口及各装置集油盘放污口应在设备微调时给予考虑,应是设备水平状态时的最低点。 5)应对安装好的设备做适当防护,防止现场脏物污染系统。 6)设备就位调整完成后,一般需对设备底座下面进行混凝土浇灌,即二次灌浆。 2.3 液压配管 (1)管材选择 应根据系统压力及使用场合来选择管材。必须注意管子的强度是否足够,管径和壁厚是否符合图纸要求,所选用的无缝钢管内壁必须光洁、无锈蚀、无氧化皮、无夹皮等缺陷。若发现下列情况不能使用:管子内外壁已严重锈蚀。管体划痕深度为壁厚的10%以上;管体表面凹入达管径的20%以上;管断面壁厚不均、椭圆度比较明显等。 中、高压系统配管一般采用无缝钢管,因其具有强度高、价格低、易于实现无泄漏连接等优点,在液压系统中被广泛使用。普通液压系统常采用冷拔低碳钢10、15、20号无缝管,此钢号配管时能可靠地与各种标准管件焊接。液压伺服系统及航空液压系e常采用普通不锈钢管,具有耐腐蚀,内、外表面光洁,尺寸精确,但价格较高。低压系统也可采用紫铜管、铝管、尼
龙管等管材,因其易弯曲给配管带来了方便,也被一部分低压系统所采用。 (2)管子加工 管子的加工包括切割、打坡口、弯管等内容。管子的加工好坏对管道系统参数影响较大,并关系到液压系统能否可靠运行。因此,必须采用科学、合理的加工方法,才能保证加工质量。 1)管子的切割 管子的切割原则上采用机械方法切割,如切割机、据床或专用机床等,严禁用手工电焊、氧气切割方法,无条件时允许用手工锯切割。切割后的管子端面与轴向中心线应尽量保持垂直,误差控制在90°±0.5°。切割后需将锐边倒钝,并清除铁屑。 2)管子的弯曲 管子的弯曲加工最好在机械或液压弯管机上进行。用弯管机在冷状态下弯管,可避免产生氧化皮而影响管子质量。如无冷弯设备时也可采用热弯曲方法,热弯时容易产生变形、管壁减薄及产生氧化皮等现象。热弯s需将管内注实干燥河砂,用木塞封闭管口,用气焊或高频感应加热法对需弯曲部位加热,加热长度取决于管径和弯曲角度。直径为28mm的管子弯成30°、45°、60°和90°时,加热长度分别为60mm、100mm、120mm、和160mm;弯曲直径为34mm、42mm的管子,加热长度需比上述尺寸分别增加25~35mm。热弯后的管子需进行清砂并采用化学酸洗方法处理,清除氧化皮。弯曲管子应考虑弯曲半径。当弯曲半径过小时,会导致管路应力集中,降低管路强度。表1给出钢管最小弯曲半径。表1 钢管最小弯曲半径(mm)
钢管外径D | 14 | 18 | 22 | 28 | 34 | 42 | 50 | 63 | 76 | 89 | 102 |
最小弯曲半径R | 冷弯 | 70 | 100 | 135 | 150 | 200 | 250 | 300 | 360 | 450 | 540 | 700 |
热弯 | 35 | 50 | 65 | 75 | 100 | 130 | 150 | 180 | 230 | 270 | 350 |
(3)管路的敷设 管路敷设前,应认真熟悉配管图,明确各管路排列顺序、间距与走向,在现场对照配管图,确定阀门、接头、法兰及管夹的位置并划线、定位、管夹一般固定在预埋件上,管夹之间距离应适当,过小会造成浪费,过大将发生振动。推荐的管夹距离见表2。表2 推す芗屑渚嗬耄╩m)
管子外径D | 14 | 18 | 22 | 28 | 34 | 42 | 50 | 63 |
管夹间最大距离L | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 850 | 900 | 1000 |
管路敷设一般遵循的原则:① 大口径的管子或靠近配管支架里侧 管子,应考虑优先敷设。② 管子尽量成水平或垂直两种排列,注意整齐一致,避免管路交叉。③ 管路敷设位置或管件安装位置应便于管子的连接和检修,管路应靠近设备,便于固定管夹。④ 敷设一组管线时,在转弯处一般采用90°及45°两种方式。⑤ 两条平行或交叉管的管壁之 ,必须保持一定距离。当管径≤φ42mm时最小管距离应≥35mm;当管径≤φ75mm时,最小管壁距离应≥45mm;当管径≤φ127mm时,最小管壁距离应≥55mm。⑥ 管子规格不允许小于图纸要求。⑦ 整个管线要求尽量短,转弯处少,平滑过渡,减少上下弯曲,保证管路 伸缩变形,管路的长度应能保证接头及辅件的自由拆装,又不影响其它管路。⑧ 管路不允许在有弧度部分内连接或安装法兰。法兰及接头焊接时,须与管子中心线垂直。⑨ 管路应在最高点设置排气装置。⑩ 管路敷设后,不应对支承及固定部件产生除重力之外的力。 (4)管路的焊接 管路的焊接一般分三步进行。①管道在焊接前,必须对管子端部开坡口,当焊缝坡口过小时,会引起管壁未焊透,造成管路焊接强度不够;当坡口过大时,又会引起裂缝、夹渣及焊缝不齐等缺陷。坡口角度应根据国标要求中最利于焊接的种类执行。坡口的加工最好采用坡口机,采用机械切削方法加工坡口既经济,效率又高,操作又简单,还能保证加工质量。②焊接方法的选择是关系到管路施工质量最关键的一环,必须引起高度重视。目前狈菏褂醚跗-乙炔焰焊接,手工电弧焊接、氩气保护电弧焊接三种,其中最适合液压管路焊接的方法是氩弧焊接,它具有焊口质量好,焊缝表面光滑、美观,没有焊渣,焊口不氧化,焊接效率高等优点。另两种焊接方法易造成焊渣进入管内,或在焊口内壁产生大量氧化铁皮,难以清除。实践证明:一旦造成上述后果,无论如何处理,也很难达到系统清洁度指标。所以不要轻易采用。如遇工期短、氩弧焊工少时,可考虑采用氩弧焊焊第一层(打底),第二层开始用电焊的方法,这样既保证了质量,又可提高施工效率。③管路焊接后要进行焊缝质量检查。检查项目包括:焊缝周有无裂纹、夹杂物、气孔及过大咬肉、飞溅等现象;焊道是否整齐、有无错位、内外表面是否突起、外表面在加工过程中有无损伤或削弱管壁强度的部位等。对高压或超高压管路,可对焊缝采用射线检查或超声波检查,提高管路焊接检查的可靠性。 2.4 管道的处理 管路安装完成后要对管道进行酸洗处理。酸洗的目的是通过化学作用将金属管内表面的氧化物及油污去除,使金属表面光滑。保证管道内壁的清洁。酸洗管道是保证液压系统可靠&的一个关键环节,必须加以重视。 2.4.1管道酸洗 管道酸洗方法目前在施工中均采用槽式酸洗法和管内循环酸洗法两种。 槽式酸洗法:就是将安装好的管路拆下来,分解后放入酸洗槽内浸泡,处理合格后再将其进行二次安装。此方法较适合管径较大的短管、直管、容易拆卸、管路施工量小的场合,如泵站、阀站等液压装置内的配管及现场配管量小的液压系统,均可v用槽式酸洗法。 管内循环酸洗法:在安装好的液压管路中将液压元器件断开或拆除,用软管、接管、冲洗盖板联接,构成冲洗回路。用酸泵将酸液打入回路中进行循环酸洗。该酸洗方法是近年来较为先进的施工技术,具有酸洗速度快v效果好、工序简单、操作方便,减少了对人体及环境的污染,降低了劳动强度,缩短了管路安装工期,解决了长管路及复杂管路酸洗难的问题,对槽式酸洗易发生装配时的二次污染问题,从根本上得到了解决。已在大型液压系统管路施工中得到广泛应用。 2.4.2 管道酸洗工艺 有无科学、合理的工艺流程、酸洗配方和严格的操作规程,是管道酸洗效果好坏的关键,目前国内外酸洗工艺较多,必须慎重选择、高度重视。管道酸洗配方及工艺不合理会造成管内壁氧化物不能彻底除净、管壁过腐蚀、管道内壁再次锈蚀及管内残留化学反应沉积物等现象的发生。为便于使用,现将实践中筛选出的一组酸洗效果较好的管道酸洗工艺介绍如下: 槽式酸洗工艺流程及配方 (1)脱脂 脱脂液配方为: ω(NaOH)=9%~10%; ω(Na
3PO
4)=3%; ω(NaHCO
3)=1.3%; ω(Na
2SO
3)=2%; 其余为水 操作工艺要求为:温度70~80℃,浸泡4h。 (2)水冲 压力为0.8MPa的洁净水冲干净。 (3)酸洗 酸洗液配方为: ω(HCl)=13%~14%; ω[(CH
2)
6N
4]=1%; 其余为水。 操作工艺要求为:常温浸泡1.5h~2h。 (4)水冲 用压力为0.8MPa的洁净水冲干净。 (5)二次酸洗 酸洗液配方同上。 操作工艺要求为:常温浸泡5min。 (6)中和 中和液配方为: NH
4OH稀释至pH值在10~11的溶液。操作工艺要求为:常温浸泡2min。 (7)钝化 钝化液配方为: ω(NaN
2)=8%~10%; ω(NH
4OH)=2%; 其余为水。 操作工艺要求为:常温浸泡5min。 (8)水冲 用压力为0.8MPa的净化水冲净为止。 (9)快速干燥 用蒸汽、过热蒸汽或热风吹干 (10)封管口 用塑料管堵或多层塑料布捆扎牢固。 如按以上方法处理的管子,管内清洁、管壁光亮,可保持二个月左右不锈蚀;若保存好,还可以延长时间。 循环酸洗工艺流程及配方 (1)试漏 用压力为1MPa压隹掌充入试漏。 (2)脱脂 脱脂液配方与槽式酸洗工艺中脱脂液配方相同。 操作工艺要求为:温度40~50℃连续循环3h。 (3)气顶 用压力为0.8MPa压缩空气将脱脂液顶出。 4)水冲 用压力为0.8MPa的洁净水冲出残液。 (5)酸洗 酸洗液配方为: ω(HCl)=9%~11%; ω[(CH
2)
6N
4]=1%; 其余为水。 操作工艺要求为:常温断续循环50min。 (6)中和 中和液配方为: NH
4OH稀释至pH值在9~10的溶液。 操作工艺要求为:常温连续循环25min。
图1 循环酸洗示意图 (7)钝化 钝化液配方为: ω(NaNO
2)=10%~14%; 其余为水。 操作工艺要求为:常温断续循环30min (8)水冲 用压力为0.8MPa,温度为60℃的净化水连续冲洗10min。 (9)干 用过热蒸汽吹干。 (10)涂油 用液压泵注入液压油。 循环酸洗注意事项: 1)使用一台酸泵输送几种介质,因此操作时应特别注意,不能将几种介质混淆(其中包括水),严重时会造成介质浓度降低,甚至造成介质报废。 2)循环酸洗应严格遵守工艺流程、统一指挥。当前一种介质完全排出或用另一种介质顶出时,应及时准确停泵,将回路末端软管从前一种介质槽中移出,放入下一工序的介质槽内。然后启动酸泵,开始计时。 2.5 管路b循环冲洗 管路用油进行循环冲洗,是管路施工中又一重要环节。管路循环冲洗必须在管路酸洗和二次安装完毕后的较短时间内进行。其目的是为了清除管内在酸洗及安装过程中以及液压元件在制造过程中遗落的机械杂质或其它微b,达到液压系统正常运行时所需要的清洁度,保证主机设备的可靠运行,延长系统中液压元件的使用寿命。 2.5.1循环冲洗的方式 冲洗方式较常见的主要有(泵)站内循环冲洗,(泵)站外循环冲洗,管线外循环冲洗等。 站内循环冲洗:一般指液压泵站在制造厂加工完成后所需进行的循环冲洗。 站外循环冲洗:一般指液压泵站到主机间的管线所需进行循环冲洗。 管线外循环冲洗:一般指将液压系统的某些管路或集成块,拿到另一处组成回路,进行循环冲洗。冲洗合格后,再装回系统中。 为便于施工,通常采用站外循环冲洗式。也可根据实际情况将后两种冲洗方式混合使用,达到提高冲洗效果,缩短冲洗周期的目的。 2.5.2 冲洗回路的选定 泵外循环冲洗回路可分两种类型。即串联式冲洗回路见图2。其优点是回路连接简便、方便检查、效果可靠;缺点是回路长度较长。另一类为并联式冲洗回路见图3。其优点是循环冲洗距离较短、管路口径相近、容易掌握、效果较好;缺点是回路连接繁琐,不易检查确定每一条管路的冲洗效果,冲洗泵源较大。为克服并联式冲洗回路的缺点,也可在原回路的基础上变为串联式冲洗回路,方法见图4。但要求串联的管径相近,否则将影响冲洗效果。
图2
图3
图4 2.5.3 循环冲洗主要工艺流程及参数 1)冲洗流量 视管径大小,回路形式,进行计算,保证管路中油流成紊流状态,管内油流的流速应在3m/s以上。 2)冲洗压力 冲洗时,压力为0.3~0.5MPa,每间隔2h升压一次,压力为1.5~2MPa,运行15p30min,再恢复低压冲洗状态,从而加强冲洗效果。 3)冲洗温度 用加热器将油箱内油温加热至40~60℃,冬季施工油温可提高到80℃,通过提高冲洗温度能够缩短循环冲洗时间。 4)振动 为彻底清除粘附在管壁上的氧化铁皮、焊接和杂质,在冲洗过程中每间隔3~4h用木锤、铜锤、橡胶锤或使用震动器沿管线从头至尾进行一次敲打振动。重点敲打焊口、法兰、变径、弯头及三通等部位。敲打时要环绕管四周均匀敲打,不得伤害管子外表面。震动器的频率为50~60Hz、振幅为1.5~3mm为宜。 (5)充气 为了进一步加强冲洗效果,可向管内充入0.4~0.5MPa的压缩空气,造成管内冲洗油的湍流,充分搅起杂质,增强冲洗效果。每班可充气两次,每次8~10min。气体压缩机空气出口处要装腔作势精度较高的过滤器。 2.5.4 循环冲洗注意事项 (1)冲洗工作应在管路酸洗后2~3星期内尽快进行,防止造成管内新的锈蚀,影响施工质量。冲洗合格后应立即注入合格的工作油液,每3天需启动设备进行循环,以防止管道锈蚀。 (2)循环冲洗要连续进行,要三班连续作业,无特殊原因不得停止。 (3)冲洗回路组成后,冲洗泵源应接在管径较粗一端的回路上,从总回油管向压力油管方向冲洗,使管内杂物能顺利冲出。 (4)自制的冲洗油箱应清洁并尽量密封,并设有空气过滤装置b油箱容量应大于液压泵流量的5倍。向油箱注油时应采用滤油小车对油液进行过滤。 (5)冲洗管路的油液在回油箱之前需进行过滤,大规格管路式回油过滤器的滤芯精度可在不同冲洗阶段根据油液清洁情况进行更换,可在100μm,50μm,20μm,10μm,5μm等滤芯规格中选择。 (6)冲洗用油一般选粘度较低的10号机械油。如管道处理较好,一般普通液压系统,也可使用工作油进行循环冲洗。对于使用特殊的磷酸酯、水乙二醇、乳化液等工作介质的系统,选择冲洗油要慎重,必须证明冲洗油与工作油不发生化学反应后方可使用。实践证明:采用乳化液为介质的系统,可用10号机械油进行冲洗。禁止使用煤油之类的对管路有害的油品做冲洗液。 (7)冲洗取样应在回油滤油器的上游取样检查。取样时间:冲洗开始阶段,杂质较多,可6~8h一次;当油的精度等级接近要求时可每2~4h取样一次。 2.6 各类液压系统清洁度指标 液压系统工作介质的清洁度或称污染度达到什么等级时可以使用,应有统一的标准。 2.6.1 国际ISO-4406油液污染度等级标准 工作介质中含有杂质颗粒数越少,清洁度就越高,液压系统工作越可靠,因此控制液压介质内污染颗粒的大小和数量是衡量系统清洁度的一种方法(见表3)。根据该标准国际ISO还规定了不同类型液压系统应达到的污染度等级(见表4)。如果杂质微粒在显微镜下计数的数值介于两个相邻密集度之间,则污染度代号应取最大值。表3 ISO 4406油液污染度等级标准(摘录)
密集度(微粒数/mL) 微粒尺寸5~15μm | 污染度代号 | 密集度(微粒数/mL) 微粒尺寸5~15μm | 污染度代号 |
40000 | 22 | 80 | 13 |
20000 | 21 | 40 | 12 |
10000 | 20 | 20 | 11 |
5000 | 19 | 10 | 10 |
2500 | 18 | 5 | 9 |
1300 | 17 | 2.5 | 8 |
840 | 16 | 1.3 | 7 |
320 | 15 | 0.64 | 6 |
160 | 14 | 0.32 | 5 |
例:如果每mL油液中有大于5μm的颗粒数为4,000和大于15μm的颗粒数为90时,则相应的污染度代号为19和14。因此,国际标准化组织的污染度等级代号为19/14。表4 液压系统应用的污染度等级
系统类型 | 污染度等n指标 (5μm/15μm) | 每毫升油液中大于给定尺寸的微粒数目 |
5μm | 15μm |
污垢敏感系统 | 13/9 | 80 | 5 |
伺服和高压系统 | 15/11 | 320 | 20 |
一般机器的液压系统 | 16/13 | 640 | 80 |
中压系统 | 18/14 | 2,500 | 160 |
低压系统 | 19/15 | 5,000 | 320 |
大余隙低压系统 | 21/17 | 20,000 | 1,300 |
2.6.2 美国NAS-1638油液污染度等级标准 美国NAS油液等级标准采用颗粒计数法,已被较多国家推荐使用,它对油液内污染颗粒的大小规定和更加详细,如表5所示。表5 NAS1638污染度N级(100mL油中允许粒子数)(摘录)
NAS等级 | 不同粒子直径(μm)允许的个数 |
5~15 | 15~25 | 25~50 | 50~100 | >100 |
1 | 500 | 89 | 16 | 3 | 1 |
2 | 1,000 | 178 | 32 | 6 | 1 |
3 | 2,000 | 256 | 63 | 11 | 2 |
4 | 4,000 | 712 | 126 | 22 | 4 |
5 | 8,000 | 1,425 | 253 | 45 | 8 |
6 | 16,000 | 2,850 | 506 | 90 | 16 |
7 | 32,000 | 5,700 | 1,012 | 180 | 32 |
8 | 64,000 | 11,400 | 2,025 | 360 | 64 |
9 | 128,000 | 22,800 | 4,050 | 720 | 128 |
10 | 256,000 | 45,600 | 8,100 | 1,440 | 256 |
11 | 512,000 | 91,200 | 16,200 | 2,880 | 512 |
12 | 1,024,000 | 182,400 | 32,400 | 5,760 | 1,024 |
13 | 2,048,000 | 364,800 | 64,800 | 11,520 | 2,050 |
NAS1638等级标准限定各类液压系统油液允许的污染度等级(见表6)。目前国外制造出厂的液压系统,开始使用时的油液污染度等级都控制在NAS7级以上,当使用后降到NAS9级时,液压系统一般不会出现故障,当污染度等级降到NAS10~11级时,液压系统会偶尔出现故障。当油液的污染度等级降到NAS12级以下时,则会经常出现故障,此时必须对液压油进行循环过滤。表6液压系统油液允许污染度等级
液压控制阀的结构原理与应用 1.1 压力控制阀的结构原理与应用 1.1.1 溢流阀 (1)结构原理 1)DBD型直动式溢流阀 图1是DBD型直动式溢流阀的结构原理图。进油口的压力油通过阻尼活塞作用在其底部,形成了一个与弹簧力相抗衡的液压力。当此液压力小于调压弹簧的弹簧力时,锥阀关闭,此阀不起调压作用。随着进油口压力的不断提高。当液压力大于弹簧力时,锥阀开启,多余的油液溢回油箱,使进油口压力稳定在调定值上。
图1 DBD型直动式溢流阀结构原理图
a)至40MPa阀的结构;b)至63MPa阀的结构
1—调节螺杆;2—阀体;3—调压弹簧;4—偏流盘;5—锥阀;6—阻尼活塞 阻尼活塞的作用:一是在锥阀开启或闭合时起阻尼作用,用来提高阀恋餮刮榷ㄐ裕欢是对锥阀起导向作用,以提高阀的密封性能。 偏流盘的作用:偏流盘上开有环形槽,用以改变锥阀出油口的液流方向。于是偏流盘受到了一个液动力,此液动力与弹簧力的作用方向相反,并随溢流量的增加而加大。当亮髁吭黾邮保由于锥阀开口增大,引起弹簧力增加。但由于液动力也同时增加,结构抵消了弹簧力的增量。因此这种阀的进口压力不受流量变化的影响,其p-Q特性曲线比较理想,启闭特性好,有利于提高阀的额定流量。 (2)应用 1)起安全阀作用(防止液压系统过载)溢流阀起安全阀作用时,是为了限制液压系统的最高压力,以保证系统的安全。在系统正常工作情况下,阀关闭不溢流,系统的工作压力决定于外载荷n当系统压力达到阀的调定压力时,阀开启溢流,此时系统压力就决定于溢流阀的调定压力。 2)起溢流阀作用(维持液压系统压力恒定)在节流调速系统中,溢流阀在正常工作时为常开,通过溢流将多余油液排回油箱而维持液压系统压力基本恒定。 3)使液压系统卸荷 先导式溢流阀的远程控制口通油箱,就可以利用溢流阀使系统卸荷。DBW型先导式电磁溢流阀利用本身的电磁换向阀就可实现系统卸荷,而其他的先导式溢流阀要实现系统卸荷,就要在远程控制口上添加换向阀。 4)远程调压 在先导式溢流阀的远程控制口上接远程调压阀,能实现远程调压。 此外,溢流阀还可做背压阀使用,能使系统工作平稳;溢流阀与换向阀配合,可实现系统的多级压力控制;在制动回路中,用溢流阀可实现制动作用;在液压试验台系统中,溢流阀可用作加载阀等。 节流阀和单向节流阀 (1)结构原理
1)MK型单向节流阀 图27是MK型单向节流阀的结构原理图。该阀是管式联接的单向节流阀,其节流口采用轴向三角槽式结构。旋转调节螺母3,可改变节流口通流面积的大小"以调节流量。正向流动时起节流阀作用;反向流动时起单向阀作用,这时由于有部分油液可在环形缝隙中流动,可以清除节流口上的沉积物。在阀体2左端有刻度槽,调节螺母3上有刻度,用以标志调节流量的大小。
2)F型精密节流阀 图28是F型精密节流"的结构原理图。该阀主要由阀体1,调节件2和节流套3组成。在节流口4处实现对从A到B的流动的节流。转动节流杆5,可调节节流断面。由于节流口制成薄壁孔,故节流不易受温度的影响。
(2)应用
节"阀和单向节流阀是简易的流量控制阀,它们在定量泵液压系统中的主要作用是与溢流阀配合,组成三种节流调速系统:即进油节流调速系统、回油节流调速系统和旁路节流调速系统。对于执行元件要求往返节流调速的系统可使用两个单向节流阀。节流阀也在容积节流调速回路中使用。这种"没有压力及温度补偿装置,不能自动补偿载荷及油液粘度变化时造成的速度不稳定,但其结构简单,制造和维护方便。所以在载荷变化不大或对速度稳定性要求不高的一般液压系统中得到广泛应用。
图27 MK型单向节流阀结构原理图
1—O形圈;2—阀体;3—调节螺母;4—单向阀;5—弹簧;6—卡环;7—卡环;8—弹簧座
图28 F型精密节流阀结构原理图
1—阀体;2—调节件;3—节流套;4—节流口;5—节流杆