液压培训20070425.ppt

2007年液压实用技术高级培训班(中国设备管理培训中心,中国石油与化工协会培训中心),上海豪高机电科技有限公司,许仰曾教授、博导、总经理上海交大、上海理工大学、燕山大学、兰州理工大学Sauer-Danfoss、3R(HK)成都2007.06.16,讲课内容提要,一液压系统的故障案例分析与解决办法二。一般液压系统与元附件的调试维护与管理三比例伺服液压系统的性能及其调试维护四.静液压传动系统的性能及其调试维护五。液压污染控制与液压系统的调试维护与管理六.液压工业与技术的发展趋势与问题,液压系统的故障案例分析与解决办法,1.工程机械液压系统故障案例分析与解决办法(隧道多功能机,压路机)2.工业机械液压系统故障案例分析与解决办法(压力机)3.插装阀液压系统故障案例分析与解决办法(250吨行走平台)4.比例伺服液压系统故障案例分析与解决办法(成型挤压机,电站调节闸阀),案例分析,从为EATON-VICKERS当被告谈起.振动型压路机的不停振及停机震荡的头痛问题在于何方?有压力但流量为什么找不到了?比例系统伺服系统最怕什么?当心污染怪病!,从为EATON-VICKERS当被告谈起(一),主机:多功能隧道用装载凿岩机液压系统:开式系统齿轮泵,手动多路换向阀,缸/马达故障与问题1.系统严重发热2.齿轮泵流量与设计不一致,动作速度太慢3.多路阀球堵冲出,差点伤人要求索赔(主机200万)EATON-VICKERS已派技术人员,书面认可在技术方面的问题.,发热源在何处,原认为:多路阀太小.元件选错了!经确认:管径选小了!设计观念错位记住设计流速:1,1-3,3-6,10,齿轮泵的毛病?查无负载的流量采用手提式压力流量测量仪国产泵与进口泵的差别在哪?毛病:容积效率超压,多路阀球堵冲出,设计有错!管路接错!闷泵!这是EATON错误!也是我的责任!但为何调试时未发现?应该发现!野蛮调试!压力?调试程序要事先设定.,官司结局官司赢了,为用户惋惜!,振动型压路机的不停振及停机震荡的头痛问题在于何方?(二),一个是闭式回路(图示)-故障率是20%-问题在于泵还是马达?-临时解决措施?-真正解决措施?另一个是开式回路(图示)-故障率是90%-问题在于制动器吗?平衡阀?二者矛盾!-还有什么问题?换向阀?,压力机液压系统故障案例分析与解决办法(三),简单系统(见图示)压力到中位就没了!不保压!交货时正常,用用就坏了.设计问题?还是使用问题?如何改进?,有压力但流量为什么找不到了?(四),是行走机械(见图)采用螺纹插装阀,疊加阀.螺纹插装阀要注意阀间密封.加工与拆卸疊加阀要注意阀面间密封.螺钉12级!事先的调试!,有压力但流量为什么找不到了?,比例系统伺服系统最怕什么?(五),调试并不难.难在不知如何下手!-概念问题.怕脏是第一条.(污染)经常故障.怕系统振荡是第二条.(放大系数)-麻烦故障.怕间隙是第三条.(非线性)致命故障.怕干扰是第四条.(电磁干扰)-离散故障.怕热是第五条.(阀口感染)-运行故障.怕电控制系统的问题.(在线检测)-配合故障.,液压污染控制,1.液压油选用及质量状况的简单判断2.污染控制的标准3.污染控制的措施4.过滤器的选择5.超精过滤器介绍,液压油选用及质量状况的简单判断,液压系统运行的故障多数是由于液压油的污染和选用不当引起的，其中对液压油选择不当、使用不慎，是一个重要方面。因此，正确、合理地选用液压油，对提高液压设备运行可靠性及经济性，延长系统和元件的使用寿命，保证设备安全运行，防止事故发生有重要意义。,适当的粘度,黏度是工程机械液压系统需要考虑的主要因素之一。粘度是油液流动性能指标，表示了油液流动时分子间磨擦阻力的大小，粘度过大会增加管路中的输送阻力，工作过程中能量损失增加，主机空载损失加大，温升高，在主泵吸油端可能出现“空穴现象；粘度过小则不能保证机械部分良好的润滑条件，加剧零部件的磨损，且系统泄漏增加，引起泵的容积效率下降。,良好的粘温特性,粘温性是指油液粘度随温度升降而变化的程度，通常用粘温指数表示。粘温指数越大，工作中油液粘度随温度升高下降越小，从而系统的内泄漏不致过大。工程机械的作业工况一般较为恶劣，作业过程中，系统的油温随负载及环境温度而变化，故粘温指数不得低于90。选抗磨液压油,良好的抗氧化性和水解安定性,一般液压油的工作温度最好在3080间，由于液压油的寿命和工作温度密切相关。当油温超过60以上后，每增加8，油的使用寿命就减半。这就是说，在90时油的寿命是60时的寿命10%左右，其原因就是氧化。在大气压力下，每升油都含有稍小于0.1升的空气。事实上，氧气总是存在，它和油中的碳氢化合物进行反应，使油慢慢氧化，油的颜色变黑，其粘度上升。最后氧化物不再溶解在油中，而是以一个棕色粘液层沉积在系统某处。这将造成阀门粘结，滚珠轴承阀芯和液压泵活塞等的摩擦增加，同时氧化产生腐蚀酸液对各液压元件破坏。氧化过程开始慢慢地进行，到某阶段后，氧化速度突然上升，粘度突然升高。其结果导致工作油温升高，氧化过程更快，当氧化沉淀、粘度高以及所累积的酸液积累到一定极限时，将对整个系统造成致命破坏。从而使整机形成致命性损伤。,抗燃性和剪切安定性,为改善油液的粘度指数，油液中往往加入聚甲基丙烯酸酯、聚异丁烯等高分子聚合物，这些物质分子链较长，在流经液压元件的狭缝时，受到很大的剪切作用，往往会使分子断链，使油液的粘温特性下降。工程机械作业时，换向阀的频繁换向，节流元件的节流等都要求液压油有较强的抗剪切能力。,与密封材料、环境的相容性,液压油会使与其接触的密封元件发生溶胀、软化、硬化等，使密封材料失去密封作用。液压系统由于泄漏、密封失效等原因，导致液压油流出，如果液压油与环境不相容，将会对环境造成污染。,良好的抗磨性、抗燃性好及润滑性,目的在于降低机械磨擦，保证主机的使用寿命液压油应有较高的闪点、着火点和自燃点。,油中含水分的简单判断,、爆裂试验：把薄金属片加热到110以上，滴一滴液压油，如果油爆裂证明液压油中含有水分，此方法能检验出油中0.2%以上的含水量。、试管声音试验：放出23毫升的液压油到一个干燥试管中，并放置几分钟使油气泡消失。然后对油加热（例如用打火机），同时倾听（位于试管口顶端）油的小“彭彭”声。该声音是油中的水粒碰撞沸腾时产生水蒸气所致。、棉球试验：取干净的棉球或棉纸，蘸少许被测液压油，然后点燃，如果听见发出“噼啪”炸裂声和闪光现象，证明油中含有水。,外观颜色的判断,、液压油呈乳白色混浊状，表明液压油进了水；、液压油呈黑褐色，表明液压油高温氧化,气味的判断,出现刺激性臭味，表明液压油被高温氧化变质，如果有柴油或汽油味时则有可能误加入燃油。,黏度的简单判断,、“手捻”法用手来判断黏度的大小，由于黏度随温度的变化和个人的感觉，往往存在较大的人为误差。但用这种方法比较同一油品使用前后黏度的变化是可行的。、玻璃倾斜观测法将两种不同液压油各取一滴滴在一块倾斜的干净玻璃上，看哪种流动较快，则其粘度较低。,油液污染的油滴斑点试验,取一滴被测液压油在滤纸上，观察斑点的变化情况，液压油迅速扩散，中间无沉积物，表明油品正常；液压油扩散慢，中间出现沉积物，表明油已变坏。判别液压油质量状况的方法很都多，如用化学方法判断油中是否进了水等。以上只是从工程机械野外作业，条件恶劣的方面考虑的几种简单方法。,液压系统的调试维护与管理,1.一般液压系统的调试维护与管理2.比例伺服液压系统的调试维护与管理3.最新发展的调试维护技术3.与调试维护相联系的企业管理体系,一般液压系统的调试维护与管理,理念:*PROACTIVEMAINTAINANCE主动维护(Dr.Fitch)*是市场体系的一部分.*是市场竞争力的重要组成部分.*是企业持续发展的重要组成部分.*是技术下步发展的重要方向之一.,PROACTIVEMAINTAINANCE主动维护,1991年由Dr.Fitch提出.基于状态检测建立的机器维护策略.要求:在机器开始发生失效前(材料磨损或性能下降)采取的维护活动.措施:-监测可导致失效的参数-纠正根源性异常工况目的:机器的长期安全操作.最大限度地延常设备与元件的使用寿命.,主动维护的三大步骤,确定达到预期机器寿命需要的系统清洁度等级(目标清洁度).为达到系统目标清洁度选择与改善污染控制装置.对系统油液污染度进行有效的监督.如果超过允许范围,采取有效措施,达到目标清洁度.,改变维修保养策略,中国当前状况:大修/小修预防性维修策略.原因:-理念要与时倶进-管理机制与制度-技术手段差距-投入少(利润留成问题?),维护技术的发展方向,实现污染控制的自动化与智能化.液压系统的智能故障诊断系统.自学习功能的系统维护专家系统.具有总线技术的网络系统维护专家系统.,液压产品与技术发展的竞争层面(一),高端产品系统集成/智能性竞争(主机),引发对液压元件的集成性与电控性要求（以工程机械液压为例）-工程机械是机器人技术学科的一种应用领域在向智能性发展。行走、力/速度/距离方面的运动、视觉等传感感受、通讯/自诊断/远程排障,电子喷射柴油机功率排挡减速箱液压驱动与控制系统计算机或电子控制(群控与单控),-工程液压行业中的竞争性,工业液压:工程液压=4:6(中国6:4但正改变)液压技术有待提高填补空白目标：Sauer90系列42/48Mpa理想:56Mpa电子排量、负载敏感已有十多年历史产品系列不全目标:SauerPVG阀电控软件、通讯软件、群控技术有待发展与突破这是制高点智能化群控、远程排障(e-Hydraulic)是下一步发展方向中国液压企业正加强向工程液压方面的结构调整与产品调整中国工程机械液压有520年的差距,含有液压控制,一体化发展,液压产品与技术发展的竞争层面(四),绿色化的回归是中国液压界的机遇现代工艺与材料的应用成本下降政府政策支持包括强制性应用领域是当今液压技术的制高点中国主机厂与中国液压界齐联手,未来性-液压,e-液压,对中国液压跨国企业期待-机遇与挑战,机遇,与液压有关的主机集团性企业正形成内部机制改革形成新的动力,具有新的自由度技术发展有新的空间,挑战,资本/技术/人才、管理、理念关键是理念,请见下页“中外企业理念上之差异”,中外企业当前理念上之差异,对中国液压跨国企业之期待-途径,更大集团化豹子类集团型经济-靠自身整合,打破区域性横向集团化-靠主机集团纵向集团化特色产品专业化猛犬类特色型经济-市场细分HAWE、SUN是样板-边缘化-拓展型协作溶合化斑马类溶合型经济-群聚型-快速型,对中国液压跨国企业之期待-可持续发展,推荐三个概念:企业生存环境、质量空间、质量品质,企业品质,企业管理与服务,产品质,量与服务,(ISO9000),供应