液壓油系統設計論文

前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的液壓油系統設計論文,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。

液壓油系統設計論文

1高溫導致的不利現象

1.1導致油的粘度變差。

一旦粘度變差,就會使得設備面對如下三個方面的問題。零件和系統中的油液出現大量的滲漏,泵的容積率受到影響。油液流經節流小孔或隙縫式閥口的流量增大,此時之前的工作速率就會發生改變,干擾到穩定性,而且會導致精度明顯的變低。除此之外,一旦粘度變差還會導致零件表層的潤滑膜變得非常薄,此時機械就會更容易受到磨損。

1.2導致氧化速率變快。

如果溫度大于55℃時,每當溫度增加10℃,其使用年限將降低一半。而且,氧化還會生成很多的膠裝物體,使得零件的小孔擁堵,干擾系統的活動。

1.3零件因為受熱而發生形變。

一旦溫度變高,就會使得零件因為受熱而發生變形現象,此時之前零件之間的縫隙就會改變,導致阻力變大,有時候還會導致閥門卡死。另外,這種熱變形還會使得零件接觸區域的潤滑油膜發生變化,致使磨損變嚴重,進而導致液壓系統的泵、閥、馬達等的精密配合面因過度磨損而失效或報廢。

1.4一些零件的老化速率加快。

絕大部分的零件都是橡膠材料的,如果液壓油溫度太高的話,就會使得這些零件的使用時間大大的縮減。所以,要認真的分析系統高溫問題產生的原因,并且采取正確的方法應對。

2液壓系統設計缺陷對液壓油高溫故障的影響分析

通過分析發現,高溫問題一般可以分為兩個類型。第一是因為系統的設計不當導致溫度變高,第二是因為系統的使用或是維護工作開展的不到位導致溫度變高。由于設計不合理導致的溫度變高,一般是因為設計不當或是沒有正確的安裝,此時就使得熱量大量的產生,或是因為系統生成的熱無法盡快的排放,最終導致溫度過高。設計不當導致的問題一般涵蓋如下的幾類。

2.1沒有正確的設計油箱。

通過分析發現很多時候的溫度升高都是因為沒有設計好油箱而導致的。對于該系統來說,油箱存在的意義是存儲液壓油,而且還有散熱以及隔離水的功效。而設計不到位主要體現在油箱太小或是結構方面的問題。如果油箱太小,就會導致儲液量非常少,進而使得系統不具備較高的流量,無法把產生的熱帶走,此時就使得溫度變高。而結構方面的問題主要指的是因為吸油管和回油管的間隔太近,中間沒有做好隔離工作,此時就會使得絕大多數的油沒有合理的冷卻就進到吸油管中,將使溫度升高。所以,為了避免問題產生,必須要將油箱的體積適當的調整,而且開工至好兩個油管間的距離,在兩者間做好隔離工作。

2.2沒有正確的設計散熱體系。

散熱系統的設計不合理,主要體現在冷卻回路流量過小,空冷器散熱能力與系統產熱不相匹配兩個方面。冷卻回路的循環流量必須與液壓系統所要求的散熱量相匹配。流量過小,則冷卻系統的換熱能力降低,必將導致液壓系統油溫的不斷升高。冷卻同路的循環流量是由冷卻回路的阻力特性和液壓泵的動力特性共同確定的(冷卻回路的流量一阻力特陛曲線與液壓泵的流量一揚程特陛曲線的交點對應的流量,即為冷卻回路的循環流量),對于冷卻回路流量過小的散熱系統,可以通過調整冷卻回路的阻力特性(管徑大小、閥門開度等)或更換輸送能力較大的液壓泵等措施,提高冷卻回路的循環流量??绽淦魃崮芰εc系統產熱不相匹配,主要表現在空冷器散熱面積過小及空冷器空氣側的對流換熱能力不足兩個方面。空冷器散熱面積過小,主要是由于空冷器熱工設計參數選用不合理或設計計算存在錯誤造成的。對于這個問題,可以在重新進行準確的熱T計算的基礎上,更換散熱面積滿足要求的空冷器,以增強空冷器的散熱能力;空冷器空氣側的對流換熱能力不足,則主要是由于空冷器空氣側的空氣流量不足造成的。可以通過采用更換大風量風扇等措施,強化空冷器空氣側的對流換熱效果,保證空冷器的冷卻散熱能力。

2.3沒有選擇合適的液壓零件。

液壓系統中的液壓元件,主要包括換向閥、溢流閥和順序閥等。這些元件的選型設計,必須滿足液壓元件工作壓力、所通過流量及所要求的壓力和流量的調節范圍等方面的要求。其中流量指標是選擇液壓元件的重要依據。根據流量選擇液壓元件,其實只是保證所選擇的液壓元件的局部阻力系數具有合適的取值,以保證液壓元件在正常工作狀態下的阻力損失不致過大。因此,液壓元件選型不合理,主要表現為所選液壓元件局部阻力系數過大,從而導致液壓系統在正常的工作流量下產生較大的阻力損失。這部分阻力損失最終轉化為摩擦熱被液壓油吸收,從而導致液壓油的較大溫升。所以,一旦選擇的零件型號不當,也會使得設備發生高溫問題。

2.4管線設計以及安裝工作開展的不到位。

系統管路的阻力有兩種,一種是沿程阻力,另一種是局部的阻力。不論是哪種阻力,只要其變大就會導致熱量變多,最終使得油溫變高。因此,要積極的做好管線系統設計工作,將阻力損失掌控在一定的范圍之內。站在控制阻力損失的層面上來看的話,在設計的時候要注意如下幾個方面。(1)管徑選擇。在選擇管徑的時候要結合回路流量以及設計規定的比摩阻來綜合分析,這樣就能夠防止發生管徑太大或是太小的現象了。(2)管路長度。在確保功效合理,運行穩定的前提之下,在設計管路的時候一定要秉承著精簡的理念,最好是短一些,這樣就能夠避免過多的彎折以及轉彎等。(3)管路附件。在滿足使用要求的前提下,液壓油管路盡量減少彎頭、變徑及不必要的閥門等附件,以減少管路系統的局部阻力損失。

3結束語

通過分析我們發現,液壓體系的高溫問題產生的原因非常多,最主要的是設備方面的問題。在開展系統設計工作的時候,要對文章所提及的液壓系統的幾個方面的設計問題加以注意,就可以消除液壓系統高溫故障產生的“機”的因素,實現“本質安全”。

作者:辛強 單位:中信渤海鋁業控股有限公司

亚洲精品一二三区-久久