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任何機械設備,不管設計多么合理,制造多么,在使用一定時間后,也會因零部件的磨損、疲勞、蠕變、損壞等原因而出現運動精度和工作性能的下降,甚至失效。液壓設備也不例外。為了使液壓設備長期保持良好的工作狀態,延長使用壽命,在操作時應正確使用,定期保養,及時排除故障。
磨損是機械設備運行的必然結果。在正常使用條件下的磨損屬自然磨損,是無法避免和消除的,但通過對設備的精心維護保養,可以減緩磨損程度,延長使用壽命。因此對設備的維護保養應給予足夠的重視。
液壓設備中液壓系統及元件的故障與機械傳動部分的故障有所不同,具有相當程度的隱蔽性和可變性,要分析故障原因和排除故障是比較困難的,既需要有關的理論知識,還需要一定的實踐經驗。在使用過程中,要對設備經常檢查,發現征兆隨時采取措施,將事故消除在萌芽狀態。當發生故障后,應進行全面分析,找出可能產生故障的一切原因,逐個排查,確定主要原因,及時處理,以保證設備正常運行。
1、液壓設備的安裝調試和使用
要使液壓設備保持良好的工作狀態,就應熟悉設備的調試方法和使用要求。為了能對設備進行正確維護保養和排除故障,還要了解設備中元件的安裝方法。
1.1 )液壓系統的安裝
液壓元件安裝時要注意以下事項:
(1)液壓元件安裝前要用煤油清洗,自制重要元件應進行密封和耐壓實驗。試驗時要分級進行,試驗壓力每升一級檢查一次。
(2)不要將外形相似的元件如溢流閥、減壓閥和順序閥錯裝。裝配時調壓彈簧要全部放松,待調試時再逐步旋緊調壓。
(3)方向控制閥的軸線應呈水平安裝。
(4)進出油口有密封圈的元件,安裝時應先檢查其密封圈是否合乎要求。安裝前,密封圈應突出安裝平面,以保證安裝后有一定的壓縮量,防止泄漏。
(5)板式元件安裝時,各固定螺釘要按一定順序逐漸擰緊,使元件的安裝平面與元件底板平面良好接觸。
1.2)液壓泵的安裝
(1)液壓泵傳動軸與電動機驅動軸要有很好的同軸度,其偏差應小于0.1mm 。一般采用撓性連接,不允許用V 帶直接帶動泵軸轉動。
(2)進、出油口不得接反。
(3)有轉向要求的液壓泵,轉向不能弄錯。
(4)吸油高度要適當。
(5)油口與油管的接頭處要保證良好密封。
1.3)液壓缸的安裝
(1)液壓缸的基座要有足夠的剛度,以免加壓時缸筒產生變形,使活塞桿彎曲。
(2)安裝前要檢查液壓缸的密封元件和緩沖裝置是否正確配置。
(3)液壓缸工藝用外圓的上母線、側母線與機座導軌面要有很好的平行度。
(4)垂直安裝的液壓缸要配置好機械配重并調整好平衡用的背壓閥彈簧力。
(5)長行程缸的一端固定,一端游動,以適應溫度變化引起的伸縮。
1.4)油管的安裝
(1)安裝油管時必須按設計要求進行,使油管盡量平行或垂直,不得隨意改變配置方式。
(2)注意各支管的方向和基準高度,盡量避免交叉。平行或交叉的油管之間應留有間隙,防止互相接觸,產生振動。
(3)油管應盡可能短,為了防止振動,須將油管安裝在牢固的地方。較細的油管可沿壁布置,長管用管夾支撐,或用木材、橡膠襯墊。彎管半徑一般應大于油管外徑的3 倍。
(4)法蘭盤必須在油管的平直部分接合,并且保證法蘭盤與油管的軸線垂直。
(5)安裝橡膠軟管時要防止扭轉,并留有一定的松弛量,避免軟管承受拉力或在接頭處受彎曲。軟管與管接頭的連接要可靠,保證在沖擊壓力作用下也不會產生拔脫噴油現象。選擇軟管時要注
意其爆破壓力和安全系數。
(6)吸油管下端應安裝過濾器,以保證吸入油液清潔。
(7)回油管應插入油面之下,防止產生氣泡。
(8)系統中泄漏油路不應有背壓,應單獨設回油管以保證管路通暢。
(9)溢流閥的回油口不應與泵的吸油口相接或相近,以免油溫升高。
(10)安裝過程中要注意機器、管內無雜物,各開口處應加蓋,防止雜物進入。
(11)各接頭處要緊固、密封,吸油管不應漏氣。可在結合處涂以密封膠,以提高密封性。
(12)全部管路應分試裝和正式安裝兩次進行。試裝后拆下油管,用 40℃~60℃ 的 10%~20% 的稀硫酸或稀鹽酸清洗,再用30℃~40℃ 的 10% 的蘇打水中和,zui后用溫水清洗,待干燥后
涂油以備正式安裝。
2、液壓系統的清洗
液壓系統安裝后,要對管路進行清洗,精度較高的系統應清洗兩次。
(1)清洗用油多采用工作用油或試車油。不能用煤油、汽油、酒精、蒸汽或其他液體,以防腐蝕。油溫升至50℃~80℃ 時,清洗效果較好。
(2)清洗時,回油路上應裝過濾器或濾網。剛開始清洗時采用 80 目濾網,后期改用 150 目以上濾網。
(3)清洗時,液壓泵間歇運轉,并用非金屬錘棒輕輕敲擊油管,以提高清洗效果。
(4)*次清洗通常要進行十幾小時,然后采用實際使用的工作用油進行第二次清洗,使系統在正式運轉狀態下空負載運行1~3h 。
(5)清洗結束時,液壓泵還要繼續運轉,直到溫度恢復正常,以防外界濕氣引起銹蝕。
(6)清洗完畢后要將回路內的清洗油排除干凈,油箱中注入實用工作用油。
使用中,為消除污染也需對液壓系統進行清洗。根據污染程度不同可進行主系統清洗和全系統清洗。
3、液壓系統的調試
液壓設備在維修、保養和重新裝配以后,必須經過調試才能使用。
3.1)調試目的
通過調試了解和掌握液壓系統的工作性能和技術狀況,及時排除系統中存在的缺陷和故障,使液壓系統達到穩定可靠的工作狀態,為生產做好準備。同時,將調試時獲得的各種資料納入設備檔
案,為以后診斷和排除故障提供參考。
3.2)調試主要內容
(1)檢查各可調元件的可靠程度。
(2)檢查各操作機構靈敏性和可靠性。
(3)檢查運動平穩性、液壓沖擊和振動噪聲等情況。
(4)修復或更換不符合設計要求和有缺陷的元件。
(5)調整液壓系統各個動作的各項參數,使壓力、速度、行程的始點和終點,以及各動作的時間和整個工作循環的總時間等都達到設計要求的技術指標。
(6)測定整個液壓系統的功率損失和油液溫升變化情況。
(7)調整全線或整個液壓系統,使工作性能達到穩定可靠。
4、調試步驟
(1)調試前的檢查:
① 檢查所用的油液是否符合機床說明書的要求,油箱中的油液是否達到油標高度。
② 檢查各液壓元件的安裝是否正確牢靠,油口位置是否正確,各處管路的連接是否可靠,油管插入油箱的深度是否符合要求。
③ 檢查各控制手柄是否處于關閉或卸荷位置。
④ 檢查各指示儀表的狀態、位置是否符合設計要求。
(2)空載試車:
① 啟動液壓泵,觀察其轉向是否正確,運轉是否正常,有無異常噪聲,是否漏氣。雙泵供油時不要同時啟動,一般先啟動控制用的液壓泵,再啟動主液壓泵。對油溫有一定要求的液壓系統,液壓
泵啟動前應進行油液升溫。
② 液壓泵在卸荷狀態下,檢查其卸荷壓力是否在規定的范圍內。
③ 操縱手柄,使各執行元件逐一空載運行,調整各流量控制閥,使各執行元件的運動速度由慢到快,行程由小到大,直至快速全程運行以排除系統中的空氣,觀察速度換接的平穩性。
④ 檢查油管接頭處、元件結合面及密封處有無泄漏。
⑤ 檢查油箱液面是否因油液進入系統而下降太多。
⑥ 調整各壓力控制閥的預定值、變量泵的偏心距或傾角、各阻尼孔開口、保壓或延時時間等項目,檢查各參數的準確性和穩定性。
⑦ 檢查各執行元件是否按預定順序和工作循環動作,各動作是否協調,運動是否平穩。
⑧ 空載運行 2h 后,檢查溫升及各工作部件的精度是否達到要求。
(3)負載試車。負載試車采用間斷加載的方式進行。一般包括輕負載、zui大工作負載、超負載試車三個階段。運行中仔細觀察運轉狀態并綜合檢查流量、壓力、速度、沖擊、振動、噪聲、平穩性、泄漏、油溫等情況。
對金屬切削機床要進行試切削,檢查在規定的切削范圍內能否達到規定的加工精度和表面質量。對高壓液壓系統要由低到高進行分級試壓,試驗壓力為工作壓力的 2 倍或大于壓力劇變的峰值,檢查泄漏和耐壓強度是否合格。調試期間,將測得的各種參數做好記錄,備查。調試完畢后,系統進入正常工作狀態,鎖緊調整部位,再次緊固各固定件。
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