教学材料《液压传动》-第十章

10.1液压系统的安装与清洗10.1.1液压系统的安装液压系统的工作是否可靠，一方面取决于设计是否合理，另一方面还取决于安装的质量。精心的、高质量的安装，会使液压系统运转良好、减少故障的发生。在安装液压系统前，首先应备齐各种技术资料，如液压系统原理图、电气原理图、系统装配图、液压元件、辅件及管件清单等有关样本。安装人员需对各种技术文件逐渐熟悉了解。其次再按图纸要求进行物质准备，备齐管道、管接头及各种液压元件，并检查其型号规格是否正确、质量是否达到要求。液压系统的安装包括管道安装和液压元件安装。下一页返回10.1液压系统的安装与清洗1.液压元件的安装与要求(1)安装各种泵和阀时，必须注意各油口的位置，不能接反或接错。(2)液压泵输入轴与电动机驱动轴的同轴度偏差不应大于0.1mm。两轴中心线的倾斜角不应大于1°。(3)板式液压元件接合面处的密封圈应有一定压缩量，各连接螺钉应按交叉顺序均匀拧紧，并使元件的安装平面与底板平面全部接触。(4)方向控制阀一般保持轴线水平安装，蓄能器应保持轴线竖直安装。(5)应保证液压缸的安装面与活塞杆(或柱塞)滑动面的平行度要求。上一页下一页返回10.1液压系统的安装与清洗2.液压管路的安装与要求液压系统的全部管路在正式安装前要进行配管试装。试装合适后将油管拆下，用温度为40℃～60℃的10％～20％(质量分数)的稀硫酸或稀盐酸溶液酸洗30～40min。取出后再用30℃～40℃的苏打水中和。最后，用温水清洗、干燥、涂油，转入正式安装。管路的安装应满足以下要求。(1)管道的布置要整齐，油管长度应尽量短，管道的直角转弯应尽量少，各平行与交叉的油管之间应有10mm以上的空隙。刚性差的油管应予以可靠地固定。系统的管路复杂时，可将其高压油管、低压油管、回油管和吸油管等分别涂上不同的颜色或编号加以区别，以便于安装和维修。(2)扩口管接头用油管断面要先锪平，油管扩口必须用专门工具进行。采用法兰连接时，法兰焊接要与油管中心线垂直。各油管接头要紧固可靠。密封良好。不得漏气。上一页下一页返回10.1液压系统的安装与清洗(3)液压泵吸油管的高度一般不大于500mm。吸油管道的结合处应涂以密封胶，保证密封良好。溢流阀的回油管口不应靠近泵的吸油管口，以免吸入温度较高的油液。(4)回油管应伸到油箱液面以下，以防油液飞溅而混入气泡。回油管端应加工成45°斜面，使回油平稳。凡外部有泄油管的阀(如减压阀和顺序阀等)，其泄油口与回油管道连通时不允许有背压，否则应单独设回油管。(5)系统中的主要管道和过滤器、蓄能器、测压表和流量计等辅助元件应能自由拆装而不影响其他元件。布置活接头时，应保证其拆装方便。(6)高压管路必须使用按其工作压力选定的无缝钢管，不允许使用有缝钢管或有缺陷的钢管代替，其管路连接宜采用法兰连接。上一页下一页返回10.1液压系统的安装与清洗10.1.2液压系统的清洗液压系统安装好后，在试车以前必须对管路系统进行清洗，要求高的系统可分两次进行。第一次清洗前应先清洗油箱并用绸布擦净。然后注入油箱容量60％～70％的工作油或试车油(不要有煤油、酒精等)。将有溢流阀及其他阀的排油回路在阀的进口处临时切断；将液压缸两端油管直接连通(使液压油不流经液压缸)，并使换向阀处于某换向位置(不处于中位)，将主回油管处接一过滤器。这时，即可使泵运转并接通加热装置，将油加热到50℃～80℃进行清洗。清洗初期，回油管处的过滤器应用0.15mm～0.19mm的滤油网。当达到清洗时的60％时，换用0.10mm的滤油网。为提高清洗质量，应使泵作间歇运动，并在清洗过程中不断轻轻敲击油管，使管道各处微粒都被冲洗干净。上一页下一页返回10.1液压系统的安装与清洗清洗时间视系统复杂程度等具体情况而定，一般为十几小时。第一次清洗结束后，应将系统中的油液全部排出，然后再次清洗油箱并用绸布擦净。第二次清洗前应先将油路按正式工作油路接好。然后将油箱内注入实际工作所用的油液并启动液压泵对系统进行清洗，清洗时间一般为1～3h。清洗结束时，过滤器的滤油网上需保证无杂质，且这次清洗后的油可以继续使用。上一页返回10.2液压系统的调试10.2液压系统的调试在安装和几何精度检验合格后必须对新设备及修理的设备进行调试，使其液压系统的性能达到预定要求，即使其具有可靠协调的工作循环并获得各参数所要求的准确数值。一般液压系统的调试分空载试车和负载试车两个步骤。下一页返回10.2液压系统的调试10.2.1空载试车(1)泵站空运转。启动液压泵，先点动确定泵的旋向，而后检查泵在卸荷状态下的运转。(2)将溢流阀的调压旋钮放松，使其控制压力能维持油液循环时的最低值。系统中如有节流阀、减压阀，则将其调到最大开度。(3)调整系统压力在调整溢流阀时，压力从零开始逐步调高，直至达到规定的压力值。上一页下一页返回10.2液压系统的调试(4)调整流量阀先逐步关小流量阀，检查执行元件能否达到规定的最低速度及平稳性，然后按其工作要求的速度调整。(5)调整自动工作循环和顺序动作等，并检查各动作的协调性和正确性。(6)在空载工况下，各工作部件按预定的工作循环连续运转2h～4h，检查油温是否在30℃～60℃规定范围内，检查系统所要求的各项精度是否达到。确定一切正常后，方可进行负载调试。上一页下一页返回10.2液压系统的调试10.2.2负载试车负载试车最好先在低于最大负载的情况下进行。若一切正常再将负载加至最大值。然后按要求检查各处工作情况，特别要认真检查安全过载保护装置的工作是否可靠。若系统工作正常，即可交予操作者使用。上一页返回10.3液压系统保养10.3.1液压系统使用注意事项(1)保持油液清洁。油箱在灌油前要进行清洗，加油时油液要用120目的滤网过滤，油箱应加以密封并设置空气过滤器。对油液进行定期检查，一般半年至一年更换一次。(2)随时清除液压系统中气体，以防系统产生爬行和引起油液变质。(3)油箱油温一般控制在30℃～60℃，温升过高时，可采取冷却措施。(4)设备若长期不用，应将各调节旋钮全部放松，防止弹簧产生永久变形而影响元件的性能。下一页返回10.3液压系统保养10.3.2液压设备的维护保养为了使液压设备长期保持要求的工作精度和避免某些重大故障发生，经常性的维护保养是十分重要的。维护保养应分日常检查、定期检查和综合检查3个阶段进行。日常检查通常采用目视、耳听及手触感觉等比较简单的方法，在泵启动前、启动后和停止运转前检查油量、油温、压力、漏油、噪声和振动等，并随之进行维护和保养。对重要的设备应填写“日常维护卡”。上一页下一页返回10.3液压系统保养定期检查包括调查日常维护中发现异常现象的原因并进行排除。对需要维修的部位，必要时进行分解检修。一般与过滤器的检修期相同，通常为两三个月。综合检查大约一年一次。其主要内容是检查液压装置的各元件和部件，判断其性能和寿命，并对产生故障的部位进行检修或更换元件。综合检查的方法主要是分解检查，要重点排除一年内可能产生的故障原因。定期检查和综合检查均应做好记录，以此作为设备出现故障查找原因或设备大修的依据。上一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法10.4.1液压系统故障的诊断方法1.感官诊断法1)看观察液压系统的工作状态，一般有六看：一看速度，即看执行机构运动速度有无变化；二看压力，即看液压系统各测量点的压力有无波动现象；三看油液，即观察油液是否清洁、是否变质，油量是否满足要求，油的黏度是否符合要求及表面有无泡沫等；四看泄漏，即看液压系统各接头处是否渗漏、滴漏和出现油垢现象；五看振动，即看活塞杆或工作台等启动部件运行时，有无跳动、冲击等异常现象；六看产品，即从加工出来的产品判断运动机构的工作状态，观察系统压力和流量的稳定性。下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法2)听用听觉来判断液压系统的工作是否正常，一般有四听：一听噪声，即听液压泵和系统噪声是否过大，液压阀等元件是否有尖锐响声；二听冲击声；即听执行元件换向时冲击声是否过大；三听泄漏声，即听油路板内部有无细微而连续不断的声音；四听敲打声，即听液压泵和管路中是否有敲打撞击声。3)摸用手模运动部件的温升和工作状况，一般有四摸：一摸温升，即用手摸泵、油箱和阀体等温度是否过高；二摸振动，即用于摸运动部件和管子有无振动；三摸爬行，即当工作台慢速运行时，用于摸其有无爬行现象；四摸松紧度，即用手打一打挡铁、微动开关等的松紧程度。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法4)闻闻一闻油液是否有变质异味。5)查查阅技术资料及有关故障分析与修理记录和维护保养记录等。6)问询问设备操作者，了解设备的平时工作状况。一般有六问：一问液压系统是否正常；二问液压油最近的更换日期，滤网的清洗和更换情况；三问事故出现前调压阀或调速阀是否调节过，有无不正常现象；四问事故出现前液压件或密封件是否更换过；五问事故前后液压系统的工作差别；六问过去常出现哪类事故及排除经过。感观检测只是一个定性分析，必要时应对有关元件在试验台上做定量分析测试。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法2.逻辑分析法对于复杂的液压系统故障，经常采用逻辑分析法。即根据故障产生的现象，采取逻辑分析与推理的方法。采用逻辑分析法诊断液压系统故障通常有四个出发点：一是从主机出发，主机故障也就是指液压系统执行机构工作不正常；二是从系统本身故障出发，有时系统故障在短时间内并不影响主机，如油温变化、噪声增大等。逻辑分析法只是定性分析，若将逻辑分析法与专用检测仪器的测试相结合，就可以显著地提高故障诊断的效率及准确性。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法3.专用仪器检测法专用仪器检测法即采用专门的液压系统故障检测仪器来诊断系统故障。该仪器能够对液压系统故障做出定量的检测。国内外使用许多专用的便携式液压系统故障检测仪，用来测量流量、压力和温度，并能测量泵和电动机的转速等。4.状态测量法状态测量用的仪器种类很多，通常有压力传感器、流量传感器、位移传感器和油温监测仪等。把测试到的数据输入计算机系统，计算机根据输入的数据提供各种信息及技术参数，由此判别出某个液压元件和液压系统某个部位的工作状况，并可发报警或自动停机等信号，所以状态检测技术可解决仅靠人的感觉器官无法判断的故障的诊断，并为维修提供准确的信息。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法10.4.2液压系统故障分析液压系统由于设计与调整不当，在运行中将会产生各种故障。以下是典型故障的分析。1.产生液压冲击在如图10-2所示的二级调压回路中，液压系统循环运行，当二位二通电磁换向阀4通电右位工作时，液压系统突然产生较大的液压冲击。该二级调压回路中，当二位二通电磁换向阀4断电关闭后，系统压力取决于溢流阀2的调整压力P1，阀4通电切换后，系统压力则由调压阀3的调整压力P2决定。由于阀4与阀3之间的通路压力为零，阀4右位工作时，溢流阀2的远程控制口处的压力由P1几乎下降到零后才回升到P2，系统必然产生较大的压力冲击。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法不难看出，故障原因是系统中二级调压回路设计不当造成的。若将其改为如图10-3所示的组合形式，即把二位二通电磁换向阀4接到远程调压阀3的出油口，并于油箱接通，则从阀2远程控制口到阀4的油路中充满接近P1压力的油液，阀4通电切换后，系统压力从P1直接下降到P2，不会产生较大的压力冲击。上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法2.压力上不去在如图10-4所示回路中，因液压设备要求连续运转，不允许停机修理，所以有两套供油系统。当其中一个供油系统出现故障时，可立即启动另一个供油系统，使液压设备正常运行，然后再修复出现故障的供油系统。图10-4所示两套供油系统的元件性能、规格完全相同，由溢流阀3或4调定第一级压力，远程调压阀9调定第二级压力。在实际使用中发现，当泵2所属供油系统停止供油，只有泵1所属系统供油时，系统压力上不去。即使将电液换向阀7置中，泵1输出油液仍不能上升到调定的压力值。液压元件没有质量问题，组合系统压力却上不去，应分析系统中元件组合的相互影响。泵1工作时，压力油从溢流阀3的进油口进入主阀芯上一页下一页返回10.4液压系统的故障分析和排除方法下端，同时经过阻尼孔流入主阀芯上端弹簧腔，再经过溢流阀3的远程控制口及外接油管进入溢流阀4主阀芯上端的弹簧腔，接着经阻尼孔向下流动，进入主阀芯下腔，再经溢流阀4进油口反向流入停止运转的泵2的排油管中，这时油液推开单向阀6的可能性不大；当压力油从泵2的进油口进入泵2时，将会使泵2像液压电动机一样反向做微转动，或经泵2的缝隙流入油箱中。这就是说，溢流阀3的远程控制油路上的油液是在有阻尼状况下流回油箱的，所以压力不是完全没有，只是低于调定压力。如图10-5所示改进后的两套供油系统，系统中设置单向阀11和12，用于切断进入泵2的油路，上述故障就不会发生了。上一页返回知识拓展液压系统常见故障产生原因及排除方法液压系统常见故障产生原因及排除方法见表10-1、表10-1(续表1)、表10-1(续表2)、表10-1(续表3)、表10-1(续表4)

。返回本章小结液压系统是由各种液