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工程机械液压系统的维护及液压缸气蚀故障的预防

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工程机械液压系统的维护及液压缸气蚀故障的预防

发布日期:2018-10-08 作者: 点击:

一、工程机械液压系统的维护 

  1选择适合的液压油 

  液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用,液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油,特殊情况需要使用代用油时,应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用,以防液压油产生化学反应、性能发生变化。 深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油,不能使用。 

  2防止固体杂质混入液压系统 

  清洁的液压油是液压系统的生命。 液压系统中有许多精密偶件,有的有阻尼小孔、有的有缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。一般固体杂质入侵液压系统的途径有:液压油不洁;加油工具不洁;加油和维修、保养不慎;液压元件脱屑等。可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统: 

  2。1加油时 

  液压油必须过滤加注,加油工具应可靠清洁。不能为了提高加油速度而去掉油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服,以防固体杂质和纤维杂质掉入油中。 

  2.2保养时 

  拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位,造成系统油道暴露时要避开扬尘,拆卸部位要先彻底清洁后才能打开。如拆卸液压油箱加油盖时,先除去油箱盖四周的泥土,拧松油箱盖后,清除残留在接合部位的杂物(不能用水冲洗以免水渗入油箱),确认清洁后才能打开油箱盖。如需使用擦拭材料和铁锤时,应选择不掉纤维杂质的擦拭材料和击打面附着橡胶的专用铁锤。液压元件、液压胶管要认真清洗,用高压风吹干后组装。选用包装完好的正品滤芯(内包装损坏,虽然滤芯完好,也可能不洁)。换油时同时清洗滤清器,安装滤芯前应用擦拭材料认真清洁滤清器壳内底部污物。 

  2.3液压系统的清洗 

  清洗油必须使用与系统所用牌号相同的液压油,油温在45~80℃之间,用大流量尽可能将系统中杂质带走。液压系统要反复清洗三次以上,二手挖掘机,每次清洗完后,趁油热时将其全部放出系统。清洗完毕再清洗滤清器、更换新滤芯后加注新油。 

  3防止空气和水入侵液压系统 

  3.1防止空气入侵液压系统 

  在常压常温下液压油中含有容积比为6~8%的空气,当压力降低时空气会从油中游离出来,气泡破裂使液压元件"气蚀",产生噪声。大量的空气进入油中将使"气蚀"现象加剧,液压油压缩性增大,工作不稳定,降低工作效率,执行元件出现工作"爬行"等不良后果。另外,空气还会使液压油氧化,加速油的变质。防止空气入侵应注意以下几点: 

  维修和换油后要按随机《使用说明书》规定排除系统中的空气,才能正常作业。液压油泵的吸油管口不得露出油面,吸油管路必须密封良好。油泵驱动轴的密封应良好,要注意更换该处油封时应使用"双唇"正品油封,不能用"单唇"油封代替,因为"单唇"油封只能单向封油,不具备封气的功能。 

  3。2防止水入侵液压系统 

  油中含有过量水分,会使液压元件锈蚀、油液乳化变质、润滑油膜强度降低,加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外,还要注意储油桶不用时,要拧紧盖子,最好倒置放置;含水量大的油要经多次过滤,每过滤一次要更换一次烘干的滤纸,在没有专用仪器检测时,可将油滴到烧热的铁板上,没有蒸气冒出并立即燃烧方能加注。 

  4作业中注意事项 

  4.1机械作业要柔和平顺 

  机械作业应避免粗暴,否则必然产生冲击负荷,使机械故障频发,大大缩短使用寿命。作业时产生的冲击负荷,一方面使机械结构件早期磨损、断裂、破碎,一方面使液压系统中产生冲击压力,冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作油温上升。还有一个值得注意的问题 :操作手要保持稳定。因为每台设备操纵系统的自由间隙都有一定差异,连接部位的磨损程度不同因而其间隙也不同,发动机及液压系统出力的大小也不尽相同,这些因素赋予了设备的个性。只有使用该设备的操作手认真摸索,修正自己的操纵动作以适应设备的个性,经过长期作业后,才能养成符合设备个性的良好操作习惯。 

  4。2要注意气蚀和溢流噪声 

  作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音,如果液压泵出现"气蚀"噪声,经排气后不能消除,应查明原因排除故障后才能使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢,并伴有溢流阀溢流声响,应立即停机检修。 

  4.3严格执行交接班制度 

  交班司机停放机械时,要保证接班司机检查时的安全和检查到准确的油位。系统是否渗漏、连接是否松动、活塞杆和液压胶管是否撞伤、液压泵的低压进油管连接是否可靠、油箱油位是否正确等,是接班司机对液压系统检查的重点。常压式油箱还要检查并清洁油箱通气孔,保持其畅通,以防气孔堵塞造成油箱真空,致使液压油泵吸油困难而损坏。 

  4。4保持适宜的油温 

  液压系统的工作温度一般控制在30~80℃之间为宜(危险温度≥100℃)。液压系统的油温过高会导致:油的粘度降低,容易引起泄漏,效率下降;润滑油膜强度降低,加速机械的磨损;生成碳化物和淤碴;油液氧化加速油质恶化;油封、高压胶管过早老化等。 

为了避免温度过高:不要长期过载;注意散热器散热片不要被油污染,以防尘土附着影响散热效果;保持足够的油量以利于油的循环散热;炎热的夏季不要全天作业,要避开中午高温时间。油温过低时,油的粘度大,流动性差,阻力大,工作效率低;当油温低于20℃时,急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。此时需要进行暖机运转,起动发动机,空载怠速运转3~5min后,以中速油门提高发动机转速,操纵手柄使工作装置的任何一个动作(如挖掘机张斗)至极限位置,保持3~5min使液压油通过溢流升温。如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。 

      4.5液压油箱气压和油量的控制 

  压力式油箱在工作中要随时注意油箱气压,其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低,油泵吸油不足易损坏,压力过高,会使液压系统漏油,容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的设备,排尽系统中的空气后,要按随机《使用说明书》规定的检查油位状态,将机器停在平整的地方,发动机熄火15min后重新检查油位,必要时予以补充。 

      4。6其他注意事项 

  作业中要防止飞落石块打击液压油缸、活塞杆、液压油管等部件。活塞杆上如果有小点击伤,要及时用油石将小点周围棱边磨去,以防破坏活塞杆的密封装置,在不漏油的情况下可继续使用。连续停机在24h以上的设备,二手装载机,在启动前,要向液压泵中注油,以防液压泵干磨而损坏。 

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      5定期保养注意事项 

  目前有的工程机械液压系统设置了智能装置,该装置对液压系统某些隐患有警示功能,但其监测范围和程度有一定的局限性,所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。 

      5.1250h检查保养 

  检查滤清器滤网上的附着物,如金属粉末过多,往往标志着油泵磨损或油缸拉缸,对此,必须确诊并采取相应措施后才能开机。如发现滤网损坏、污垢积聚,要及时更换,必要时同时换油。 

      5。2500h检查保养 

  不管滤芯状况如何均应更换,因为凭肉眼难以察觉滤芯的细小损坏情况,如果长时间高温作业还应适当提前更换滤芯。 

      5。31000h检查保养 

  清洗滤清器,更换滤芯,清洗液压油箱,更换液压油。长期高温作业换油时间要适当提前。当然,如能通过油质检测分析来指导换油是最经济的,但要注意延长使用的油,每隔100h应检测一次,以便及时发现并更换变质油。 

      5.47000h和10000h检查维护 

  液压系统需由专业人员检测,进行必要的调整和维修。根据实践,进口液压泵、液压马达工作10000h后必须大修,否则液压泵、马达因失修可能损坏,对液压系统是至命性的破坏。 

      二、工程机械液压缸气蚀故障的预防 

      1产生气蚀的主要原因 

      1.1气蚀的实质分析 

  气蚀的产生,主要是由于液压缸在工作过程中在活塞和导向套之间的油液中混入了一定量的空气。随着压力的逐渐升高,油液当中的气体会变成气泡,当压力升高到某一极限值时,这些气泡在高压的作用下就会发生破裂,从而将高温、高压的气体迅速作用到零件的表面上,导致液压缸产生气蚀,造成零件的腐蚀性损坏。 

      1.2液压油质量不合格导致气蚀 

  保证液压油的质量,是防止产生气蚀的一个重要因素。如果油液的抗泡沫性差,就很容易产生泡沫,从而导致气蚀的发生。其次,油液压力的变化频率过快、过高,也将直接造成气泡的形成,加速气泡的破裂速度。试验证明,压力变化频率高的部位出现气蚀的速度就会加快。如液压缸进、回油口处等,由于压力变化的频率相对较高,气蚀的程度也相对高于其他部位。除此之外,油液过热也会增加气蚀发生的几率。 

      1。3制造及维修不当导致气蚀 

  由于在装配或维修时未注意使液压系统充分排气,从而导致系统中存在气体,在高温、高压的作用下即可产生气蚀。 

      1。4冷却液质量有问题导致气蚀 

  当冷却液中含有腐蚀介质,如各种酸根离子、氧化剂等,则易发生化学、电化学腐蚀等,在它们的联合作用下,也会加快气蚀的速度;若冷却系统维护得好,可预防气蚀的发生,吊车。例如,冷却系统散热器的压力盖,如果维护得好,就可以使散热器的冷却液压力始终高于蒸气压力,从而防止气蚀的产生。再如,冷却系统的节温器;一个性能良好的节温器可以使冷却液保持在合适的温度范围内,就能降低气泡破裂时所释放的能量。 

      2预防气蚀的措施 

  虽然气蚀的产生原因是多方面的,但只要采取必要的措施进行积极地预防,气蚀现象还是可以避免的。下面针对气蚀产生的原因,谈谈应采取的预防措施。 

      2.1严把液压油选用关 

  严格按照用油标准选用液压油。选用质量好的液压油,可以有效地防止液压系统在工作过程中出现气泡。在选用油液时,应根据不同地区的最低气温进行选择,并按油尺标准加注液压油,同时还应保持液压系统的清洁(加注液压油时,应防止将水分和其他杂质带入),经常检查液压油的油质、油位和油色,如果发现液压油中出现水泡、泡沫,或油液变成乳白色时,应认真地查找油液中空气的来源,并及时加以消除。 

      2.2防止油温过高,减少液压冲击 

  合理设计散热系统、防止油温过高,是保持液压油油温正常的关键。如果出现异常,应查找原因,及时排除。在操纵液压操纵杆和分配阀时,要力求平稳,不宜过快、过猛,也不宜频繁地加大发动机油门,尽量减轻液压油对液压元件的冲击。同时,还应及时地维护冷却系统,使冷却系统的温度保持在合适的范围内,以降低气泡破裂时释放的能量。在不影响冷却液正常循环的同时,可以适当地添加一定量地防腐添加剂来抑制锈蚀。 

      2。3保持各液压元件结合面的正常间隙 

  在制造或修理液压缸的主要零件(如缸体、活塞杆等)时,应按照装配尺寸的公差下限值进行装配,实践证明,这样可以很好地减少气蚀现象的发生。如果液压元件已经出现气蚀现象,则只能采用金相砂纸抛光技术除去气蚀的麻点和表面积炭,切不可用一般的细砂纸进行打磨处理。 

      2.4维修时要注意排气 

  液压缸在维修后,应使液压系统平稳地运转一定的时间,以使液压系统中的液压油得到充分循环;必要时,可将液压缸进油管(或回油管)拆开,使液压油溢出,以达到单只液压缸排气的效果。 

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