崔海杰
摘要:礦山開采機械設(shè)備的工作環(huán)境惡劣,以致設(shè)備易受損,特別液壓系統(tǒng)故障常發(fā)且處理難度較大。液壓系統(tǒng)是機械傳動系統(tǒng)中的重要一環(huán),本文就如何處理液壓系統(tǒng)泄露進(jìn)行了闡述,具有一定借鑒意義。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)備;液壓系統(tǒng);泄漏
在液壓傳動系統(tǒng)中,都是一些比較精密的零件。人們對機械的液壓傳動雖然覺得省力方便,但同時又感到它易于損壞。究其原因,主要是不太清楚其工作原理和構(gòu)造特性,從而也不大了解其預(yù)防保養(yǎng)的方法。如果液壓系統(tǒng)的制造質(zhì)量沒有問題,則造成故障的原因大多是預(yù)防保養(yǎng)不當(dāng),操作不當(dāng)?shù)囊蛩匾话爿^少。之所以如此,主要是由于對它的工作條件認(rèn)識不足。如果懂得一些基本原理,弄明白導(dǎo)致故障的有害因素,就能保證系統(tǒng)處于良好的工作狀況 進(jìn)而促進(jìn)工程項目的效率,使機械設(shè)備的功能能夠得到充分的發(fā)揮。
一、泄漏的原因
幾乎所有的液壓系統(tǒng)的泄漏都是在使用一段時間后由于以下三個原因引起的:(1)沖擊和振動造成管接頭松動;(2)動密封件及配合件相互磨損(液壓缸尤甚);(3)油溫過高及橡膠密封與液壓油不相容而變質(zhì)。
二、控制泄漏的措施
(一)減少沖擊和振動
為了減少承受沖擊和振動的管接頭松動引起的泄漏,可以采取以下措施:
①使用減震支架固定所有管子以便吸收沖擊和振動;
②使用低沖擊閥或蓄能器來減少沖擊;
③適當(dāng)布置壓力控制閥來保護(hù)系統(tǒng)的所有元件;
④盡量減少管接頭的使用數(shù)量,管接頭盡量用焊接連接;
⑤使用直螺紋接頭,三通接頭和彎頭代替錐管螺紋接頭;
⑥盡量用回油塊代替各個配管;
⑦針對使用的最高壓力,規(guī)定安裝時使用螺栓的扭矩和堵頭扭矩,防止結(jié)合面和密封件被蠶食;
⑧正確安裝管接頭。
(二)減少動密封件的磨損
大多數(shù)動密封件都經(jīng)過精確設(shè)計,如果動密封件加工合格,安裝正確,使用合理,均可保證長時間相對無泄漏工作。從設(shè)計角度來講,設(shè)計者可以采用以下措施來延長動密封件的壽命:
①消除活塞桿和驅(qū)動軸密封件上的側(cè)載荷;
②用防塵圈、防護(hù)罩和橡膠套保護(hù)活塞桿,防止磨料、粉塵等雜質(zhì)進(jìn)入;
③設(shè)計選取合適的過濾裝置和便于清洗的油箱以防止粉塵在油液中累積;
④使活塞桿和軸的速度盡可能低。
(三)對靜密封件的要求
靜密封件在剛性固定表面之間防止油液外泄。合理設(shè)計密封槽尺寸及公差,使安裝后的密封件到一定擠壓產(chǎn)生變形以便填塞配合表面的微觀凹陷,并把密封件內(nèi)應(yīng)力提高到高于被密封的壓力。當(dāng)零件剛度或螺栓預(yù)緊力不夠大時,配合表面將在油液壓力作用下分離,造成間隙或加大由于密封表面不夠平而可能從開始就存在的間隙。隨著配合表面的運動,靜密封就成了動密封。粗糙的配合表面將磨損密封件,變動的間隙將蠶食密封件邊緣。
(四)合理設(shè)計安裝板
當(dāng)閥組或底板用螺栓固定在安裝面上時,為了得到滿意的初始密封和防止密封件被擠出溝槽和被磨損,安裝面要平直,密封面要求精加工,表面粗糙度要達(dá)到0.8μm,平面度要達(dá)到0.01/100mm。表面不能有徑向劃痕,連接螺釘?shù)念A(yù)緊力要足夠大,以防止表面分離。
(五)控制油溫防止密封件變質(zhì)
密封件過早變質(zhì)可能是由多種因素引起的,一個重要因素是油溫過高。溫度每升高10℃則密封件壽命就會減半,所以應(yīng)合理設(shè)計高效液壓系統(tǒng)或設(shè)置冷卻裝置,使油液溫度保持在65℃以下;另一個因素可能是使用的油液與密封材料的相容性問題,應(yīng)按使用說明書或有關(guān)手冊選用液壓油和密封件的型式和材質(zhì),以解決相容性問題,延長密封件的使用壽命。
三、液壓系統(tǒng)維護(hù)與使用
(一)有的膠管,未考慮液壓缸的擺動,膠管與金屬設(shè)備相互摩擦;有的隨設(shè)備運動而受擠壓。在實際使用中,一定要注意檢查,并采取保護(hù)措施。
(二)對液壓執(zhí)行器、密封件、膠管建立檔案,制定定期更換制度。不要等密封件壞掉,或膠管爆裂時,再采取被動維修。
(三)要控制液壓系統(tǒng)的油溫。油溫過高,潤滑油膜變薄,摩擦力加大,磨損加劇,密封材料老化增快,使之變硬變脆,并可能很快導(dǎo)致泄漏。
(四)液壓系統(tǒng)中應(yīng)盡量減少管接頭,據(jù)統(tǒng)計有30%~40%的泄漏在管接頭處。因此要選擇結(jié)構(gòu)合適的管接頭。液壓系統(tǒng)中常用的管接頭有擴口式、卡套式和焊接式三類。三種接頭各有特點,應(yīng)根據(jù)工作可靠性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行選擇。
(五)選擇合適的液壓元件,提高元件的表面精度。如系統(tǒng)不要求有快速切換,則應(yīng)選擇濕式電磁閥,因它壽命長,沖擊小,推桿處無動密封,消除了推桿部位引起的泄漏。
(六)在易于進(jìn)入粉塵、灰塵的液壓元件或密封處,增加擋塵裝置,如防塵環(huán)、擋塵罩等。防止設(shè)備長時間超壓和超轉(zhuǎn)速運行。
(七)保持油液的清潔,定期更換油液。
(八)操作工是設(shè)備的使用者,在實際操作中,他們會首先發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)報警。如果操作工一旦發(fā)現(xiàn)報警,應(yīng)立即停車,并馬上到液壓站現(xiàn)場查看系統(tǒng)液位的變化情況,如果有異常變化,應(yīng)及時通知維修人員解決。實際上,只有操作工才能在最短的時間內(nèi),抑制液壓系統(tǒng)的繼續(xù)泄漏。
四、結(jié)束語
事故發(fā)生的頻率高低及其零部件工作壽命的長短,直接影響著企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。通過對液壓系統(tǒng)故障的分析,要做到及分析故障原因,及時排查和清楚故障。機械的失效分析要采取正確維護(hù)措施為前提;減少失效的有效方法要主動預(yù)防性維護(hù);同時也是提高機械零部件的使用可靠性,延長使用壽命。
參考文獻(xiàn):
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