采掘机械液压系统的使用与维护.pdf

采掘机械液压系统的使用与维护 大同煤矿集团公司宏远公司 关 喜 摘 要 本文讨论两个问题 1 油液的污染及其控制 2 液压系统的使用与维护 实际上前一个问题是液压系统中油 液的使用问题 关键词 采掘机械 液压系统 使用 维护 1 油液的污染及其控制 1 1 污染的途径 油液中存在各种污染物 即使是新油 在到达用户手中时已 受到不同程度的污染 国外曾对某些声誉很好的炼油厂提供的 油液采样化验 发现每 100cm3油液中含有 5 m 以上的颗粒数 达 30000 50000个 油液污染的途径为 1 1 1 油液炼制 制备 运输和储存过程中受到的污染 其 污染物为灰尘 砂土 锈垢 水分和其它液体等 1 1 2 配液时元件和系统中的残留物 如切屑 型砂 锈垢 涂料 橡胶和棉纱等 1 1 3 运行过程中由于油箱密封不完善以及元件密封装置 损坏而由系统外部侵入的污染物 如灰尘 砂土 切屑以及水等 1 1 4 系统运行中的生成物 其中既有元件磨损剥落的金 属碎片或橡胶末 又有油液老化产生的污染物 按污染物的物理状态 可分为固体 液体和气体三种 上面 例举以及以下讨论的都以固体污染物为主 1 2 污染的危害性 油液污染物会引起液压系统的各种故障 据统计液压系统 的故障中 70 是由油液选择不当或油液污染所引起 这些故障 轻则影响系统性能和使用寿命 重则使机件失灵以致损坏机件 固体污染物颗粒尺寸大于元件或系统中的小孔时 显然会堵塞 小孔 而颗粒而颗粒不大的污垢淤积也会引起堵塞性故障 固体 污染物中以金属和金属氧化物颗粒以及砂粒的危害性最大 这 些颗粒的尺寸等于或小于运动副间隙时会进入间隙 使运动副 表面划伤 其作用相当于研磨剂 加速运动副表面的磨损 水进 入油液会引起元件表面腐蚀和产生锈斑 水还可能和油液中的 某些添加剂形成酸 这将加剧元件表面的腐蚀 油液中存在空气 不仅使油液的可压缩性增加 还会引起噪声 气蚀 并加速油液 氧化 1 3 油液的清洁度 绝对清洁的油液是不存在的 所谓清洁度 污染度 是指油 液中污染物的含量 由于污染物中包含各种尺寸的颗粒 只规定 污染物的总量是不够的 还需进一步规定各种尺寸颗粒的数量 国际标准 ISO DIS4460GUEIDING 规定 用两种尺寸的颗粒数 来确定油液的清洁度 标准中油液清洁度等级用两个标号来表 示 前一标号表示每 100cm3油液中大于 5 m 空气颗粒的数量 后一标号则表示大于 15 m颗粒的数量 选择油液的清洁度等 级时可参考表一 表一 不同系统要求的油液清洁度等级 等 级系 统要 求 21 17间隙较大的低压系统一般 19 15低压重型机械系统较重要 18 14一般中压系统重要 16 13机床精密度 可靠性要求较高的系统较高 15 11飞机 机床的伺服系统高 13 9航空 航天等要求很高的精密系统超高 1 4 油液污染的控制及管理 为了控制液压系统中油液的污染度 清洁度 必须做到以 下几点 1 4 1 液压系统 包括油箱 密封性好 并配有适当的过滤 系统 使系统在运行过程中油液内的污染物不超过规定的数量 1 4 2 系统装配好以后按有关规定先冲洗系统 冲洗完毕 后更换油液及滤油器滤芯 1 4 3 运行过程中经常检查滤油器并及时更换滤芯 较完 善的滤油器上有压差指示及堵塞报警装置 应根据压差指示及 时更换滤芯 正常情况下约工作 500小时后更换滤芯 如滤芯堵 塞很快 则说明系统有故障 1 4 4 运行过程中要注意油温和油箱油位 油温过高将加 速油液老化 如果发现油温不正常 应检查冷却系统是否有故 障 油位过低会使吸油困难并引起噪音和气蚀 油位降低过快说 明系统中有不正常的泄漏 1 4 5 及时更换油液 一般规定第一次换油在启动后三个 月或 500小时后进行 以后每2000 小时换油一次 换油时 新油 必须经过滤后才能加入 2 液压系统的使用与维护 液压系统工作性能的保持在很大程度上取决于正确的使用 与及时的维修 以下简单地讨论一下维护保养和故障排除两个 问题 2 1 建立严格的维护保养制度 严格的维护保养制度是减少故障 是机械处于完备状态的 保证 维护保养的好坏还影响机件的寿命 根据行业 设备用途 液压元件生产厂家以及企业习惯的不同 其维护保养制度可能 有所差别 但建立严格的制度这一点是必须坚持的 表二例举了 一些日常维护检查应完成的项目 供参考 机器检修后还必须有 记录并存档备查 表二 液压系统的维护检查项目 检查项目大致周期检查方法及进一步措施 泵的声音是否异常1 次 日听检 检查油中是否混入空气 滤网是否混入空气 滤网是否堵塞 有无异常磨耗 油温1 次 日与规定油温比较 如不正常应进一步查找原因 237 科技信息专题论述 联轴节声音1 次 日听检 检查有无异常磨耗及同心度变化 油箱内的油面位置1 次 日油面降低与否 如油面降低 应查明原因并处理 泵的吸入真空度1次 3月靠近吸油口装置真空计并检查滤网堵塞情况 泵壳温度1次 3月如温度过高 应进一步检查内部机件磨损情况 包括轴承是否烧坏 蓄能器的充气压力1次 3月如压力不足则应用肥皂水检查漏气点 各工作周期压力值1次 6月如不正常 应进一步检查压力阀 方向阀和执行元件的泄漏和堵塞 执行元件速度1次 6月如速度明显降低 应进一步检查泵流量及各元件的泄漏和堵塞 检查油封漏油 P1次 6月检查各元件 管道 油泵和油缸的密封有否漏油 并作必要的调整和更换 检修联轴节磨损1 次 年查看磨损 链条联轴节等应重新涂黄油 校正压力表 温度计和计时器等1 次 年与标准仪表比较并校正 测定电器系统绝缘阻抗1 次 年如阻抗低于规定值 应对电器 线路 电磁阀 限位开关等逐项检查 排除故障 2 2 液压系统的故障及其排除 2 2 1 故障发生的规律 控制油液的污染度以及及时维护检查可减少故障大发生 但不能完全杜绝故障 机械产生故障的规律一般如图一中曲线 所示 图中纵坐标为故障发生的频率 横坐标为机械运行的时 间 曲线的 A 段为初始故障期 这期间故障频率高 但持续的时 间不长 这类故障往往是设计 制造和检验中的失误所引起 对 液压系统来说 投产前清洗得不够彻底也是产生这类故障的原 因 曲线的 B 段为随机故障期 这期间故障频率低但持续时间 长 是机械高效工作的黄金时期 坚持严格的维护检查制度以及 控制油液的污染度 可使这期间的故障率维持在相当低的水平 并使这一时期延长 曲线中C段为耗损故障期 此时元件已严 重磨损 故障较频繁 应更换元件 掌握这一规律 有助于有针对 性地做好各时期的使用维护工作 2 2 2 故障的分析和排除 由于液压元件都是密封的 故发生故障时不易查找原因 一 般从现象入手 分析可能的原因并逐个检查 测试 只要找到故 障源 故障就不难排除 能否迅速地找到故障源 一方面决定于 对系统和元件的结构 工作原理的理解 另一方面还有赖于实践 经验的累积 有时可通过一些辅助性试验来查找故障 有关液压 系统中各种故障的现象 原因及排除措施可参阅有关手册 2 2 3 提高配合副的精度 配合间隙 平面度等 是减少液 压元件泄漏的重要措