3.1 液壓系統(tǒng)調(diào)度前的準(zhǔn)備工作
1)需調(diào)試的液壓系統(tǒng)必須在循環(huán)沖洗合格后,方可進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)。
2)液壓驅(qū)動(dòng)的主機(jī)設(shè)備全部安裝完畢,運(yùn)動(dòng)部件狀態(tài)良好并經(jīng)檢查合格后,進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)。
3)控制液壓系統(tǒng)的電氣設(shè)備及線路全部安裝完畢并檢查合格。
4)熟悉調(diào)試所需技術(shù)文件,如液壓原理圖、管路安裝圖、系統(tǒng)使用說(shuō)明書(shū)、系統(tǒng)調(diào)試說(shuō)明書(shū)等。根據(jù)以上技術(shù)文件,檢查管路連接是否正確、可*、選用的油液是否符合技術(shù)文件的要求,油箱內(nèi)油位是否達(dá)到規(guī)定高度,根據(jù)原理圖、裝配圖認(rèn)定各液壓元器件的位置。
5)清除主機(jī)及液壓設(shè)備周?chē)碾s物,調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有必要明顯的安全設(shè)施和標(biāo)志,并由專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理。
6)參加調(diào)試人員應(yīng)分工明確,統(tǒng)一指揮,對(duì)操作者進(jìn)行必要的培訓(xùn),必要時(shí)配備對(duì)講機(jī),方便聯(lián)絡(luò)。
3.2 液壓系統(tǒng)調(diào)度步驟
3.2.1 調(diào)試前的檢查
1)根據(jù)系統(tǒng)原理圖、裝配圖及配管圖檢查并確認(rèn)每個(gè)液壓缸由哪個(gè)支路的電磁閥操縱。
2)電磁閥分別進(jìn)行空載換向,確認(rèn)電氣動(dòng)作是否正確、靈活,符合動(dòng)作順序要求。
3)將泵吸油管、回油管路上的截止閥開(kāi)啟,泵出口溢流閥及系統(tǒng)中安全閥手柄全部松開(kāi);將減壓閥置于最低壓力位置。
4)流量控制閥置于小開(kāi)口位置。
5)按照使用說(shuō)明書(shū)要求,向蓄能器內(nèi)充氮。
3.2.2 啟動(dòng)液壓泵
1)用手盤(pán)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和液壓泵之間的聯(lián)軸器,確認(rèn)無(wú)干涉并轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。
2)點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī),檢查判定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向是否與液壓泵轉(zhuǎn)向標(biāo)志一致,確認(rèn)后連續(xù)點(diǎn)動(dòng)幾次,無(wú)異常情況后按下電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)按鈕,液壓泵開(kāi)始工作。
3.2.3 系統(tǒng)排氣
啟動(dòng)液壓泵后,將系統(tǒng)壓力調(diào)到1.0MPa左右,分別控制電磁閥換向,使油液分別循環(huán)到各支路中,擰動(dòng)管道上設(shè)置的排氣閥,將管道中的氣體排出;當(dāng)油液連續(xù)溢出時(shí),關(guān)閉排氣閥。液壓缸排氣時(shí)可將液壓缸活塞桿伸出側(cè)的排氣閥打開(kāi),電磁閥動(dòng)作,活塞桿運(yùn)動(dòng),將空氣擠出,升到上止點(diǎn)時(shí),并閉排氣閥。打開(kāi)另一側(cè)排氣閥,使液壓缸下行,排出無(wú)桿腔中的空氣,重復(fù)上述排氣方法,直到將液壓缸中的空氣排凈為止。
3.2.4 系統(tǒng)耐壓試驗(yàn)
系統(tǒng)耐壓試驗(yàn)主要是指現(xiàn)場(chǎng)管路,液壓設(shè)備的耐壓試驗(yàn)應(yīng)在制造廠進(jìn)行。對(duì)于液壓管路,耐壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)為最高工作壓力的1.5倍。工作壓力≥21MPa的高壓系統(tǒng),耐壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)為最高工作壓力的1.25倍。如系統(tǒng)自身液壓泵可以達(dá)到耐壓值時(shí),可不必使用電動(dòng)試壓泵。升壓過(guò)程中應(yīng)逐漸分段進(jìn)行,不可一次達(dá)到峰值,每升高一級(jí)時(shí),應(yīng)保持幾分鐘,并觀察管路是否正常。試壓過(guò)程中嚴(yán)禁操縱換向閥。
3.2.5 空載調(diào)試
試壓結(jié)束后,將系統(tǒng)壓力恢復(fù)到準(zhǔn)備調(diào)試狀態(tài),然后按調(diào)試說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的內(nèi)容,分別對(duì)系統(tǒng)的壓力、流量、速度、行程進(jìn)行調(diào)整與設(shè)定,可逐個(gè)支路按先手動(dòng)后電動(dòng)的順序進(jìn)行,其中還包括壓力繼電器和行程開(kāi)關(guān)的設(shè)定。手動(dòng)調(diào)整結(jié)束后,應(yīng)在設(shè)備機(jī)、電、液?jiǎn)为?dú)無(wú)負(fù)載試車(chē)完畢后,開(kāi)始進(jìn)行空載聯(lián)動(dòng)試車(chē)。
3.2.6 負(fù)載試車(chē)
設(shè)備開(kāi)始運(yùn)行后,應(yīng)逐漸加大負(fù)載,如情況正常,才能進(jìn)行最大負(fù)載試車(chē)。最大負(fù)載試車(chē)成功后,應(yīng)及時(shí)檢查系統(tǒng)的工作情況是否正常,對(duì)壓力、噪聲、振動(dòng)、速度、溫升、液位等進(jìn)行全面檢查,并根據(jù)試車(chē)要求做出記錄。
3.3 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)收
液壓系統(tǒng)試車(chē)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容對(duì)所有設(shè)計(jì)值進(jìn)行檢驗(yàn),根據(jù)實(shí)際記錄結(jié)果判定液壓系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,由設(shè)計(jì)、用戶、制造廠、安裝單位進(jìn)行交工驗(yàn)收.
二、液壓系統(tǒng)的分類(lèi):
1、開(kāi)式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng):
按照液壓回路的基本構(gòu)成可以把液壓系統(tǒng)劃分為開(kāi)式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。
開(kāi)式系統(tǒng):
泵所輸出的壓力油在完成做功任務(wù)后從執(zhí)行駛器返回油箱。應(yīng)用普遍,但油箱要足夠的大。有油缸的系統(tǒng)肯定是開(kāi)式系統(tǒng)
閉式系統(tǒng):
泵輸出的壓力油從執(zhí)行器再返回泵,從而形成閉式回路。多用于車(chē)輛的行走驅(qū)動(dòng),用升壓泵補(bǔ)油,并且用沖洗閥局部換油。
與開(kāi)式回路相比,閉式回路效率高(特別是制動(dòng)時(shí)有功率回收的效果),發(fā)熱量少,執(zhí)行器的前進(jìn)、后退平穩(wěn);但是泵必須是雙流向變量泵。
2、傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng):
按照液壓系統(tǒng)的主要功用可分為傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)以傳遞動(dòng)力為主;比如挖機(jī)的大臂油缸動(dòng)作系統(tǒng),而控制系統(tǒng)以傳遞信息為主,比如挖掘機(jī)先導(dǎo)控制系統(tǒng)
3、閥控制系統(tǒng)和泵控制系統(tǒng):
按實(shí)現(xiàn)速度控制的方式可分為閥控制系統(tǒng)和泵控制系統(tǒng)。閥控制是通過(guò)改變節(jié)流口的開(kāi)度來(lái)控制流量,從而控制速度。按節(jié)流口與執(zhí)行器的相對(duì)位置可分為進(jìn)口節(jié)流、出口節(jié)流和旁通節(jié)流。比如壓路機(jī)、裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
泵控系統(tǒng)是通過(guò)改變泵的排量來(lái)控制流量,從而控制速度,效率較高。
三、液壓系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn):
液壓系統(tǒng)作為一種傳動(dòng)技術(shù),有其突出的優(yōu)點(diǎn):
1、能產(chǎn)生很大的力,而且控制容易。
可以用泵很容易地得到很高的壓力(20~30MPa)的液壓油,把此壓力油送入液壓缸后即可產(chǎn)生很大的力。例如令缸徑為30CM、壓力為20MPa,由缸產(chǎn)生的力可達(dá)1413KN。液壓技術(shù)之所以廣泛地應(yīng)用于壓力機(jī)、壓鑄機(jī)、注塑機(jī)上,就是因?yàn)榭梢院?jiǎn)單地得到這樣大的力。
2、能在很寬范圍內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)速。
用控制閥對(duì)供給液壓馬達(dá)或液壓缸的流量進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)整,即可隨意控制其旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動(dòng)的速度。
3、很容易防止過(guò)載,安全性大。
機(jī)械設(shè)備如果承受許用界限以上的負(fù)載時(shí)是很危險(xiǎn)的。液壓系統(tǒng)中通過(guò)使用安全閥(溢流閥)可以很容易的防止過(guò)載,即使在工程機(jī)械等可能發(fā)生預(yù)想不到的負(fù)載變動(dòng)的場(chǎng)合,也可以確保安全。
4、尺寸小出力大,安裝位置可自由選擇。
無(wú)論把控制閥、執(zhí)行器裝在什么位置,只要把管子或軟管接過(guò)去就可以了,所以設(shè)計(jì)上的自由度很大。這一點(diǎn)在必須減輕重量、提高功率密度、充分利用空間的工業(yè)車(chē)輛、機(jī)床上等發(fā)揮了作用。
5、 輸出力的調(diào)整簡(jiǎn)單準(zhǔn)確,可遠(yuǎn)程控制。
如果用壓力控制閥來(lái)控制壓力,則很容易控制執(zhí)行器的輸出力。如果使用比例電磁閥,還可用電信號(hào)來(lái)控制壓力,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制然而,液壓技術(shù)也有其自身存在的缺點(diǎn),我們必須有所了解,在今后的運(yùn)用中多加防范。
液壓系統(tǒng)限制因素:
1、配管技術(shù):
配管技術(shù)決定了系統(tǒng)的工作壓力和元件布置方式必須遵循一定的規(guī)律,而管路元件的損壞則將導(dǎo)致系統(tǒng)功能的損失并帶來(lái)其他危險(xiǎn)
2、污染物、灰塵的侵入;系統(tǒng)污染將導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,元件壽命急劇下降等問(wèn)題。
3、故障診斷難。
4、液壓油的溫度變化。
油溫變化帶來(lái)的油液黏度的變化將降低系統(tǒng)的效率,同時(shí)加劇系統(tǒng)元件的老化
5、漏油
總之,在機(jī)械及裝置的傳動(dòng)中,要綜合的運(yùn)用液壓、氣動(dòng)、電氣,使其能更充分的發(fā)揮應(yīng)有的作用。
四、液壓系統(tǒng)的元件組成:
1、油箱:
每個(gè)液壓設(shè)備都應(yīng)該有它自己的油箱。油箱要實(shí)現(xiàn)盛放油液、散發(fā)熱量、逸出空氣、沉淀雜質(zhì)、分離水分、安裝元件等各種功能。
2、過(guò)濾器:
過(guò)濾器的功能是從油液中清除固體污染物。液壓系統(tǒng)中的所有故障的80%左右是由污染的油液引起的。保持油液清潔是液壓系統(tǒng)可靠工作的關(guān)鍵,而過(guò)濾器則是保持油液清潔的主要手段。
過(guò)濾器的種類(lèi):
過(guò)濾器可以裝在液壓系統(tǒng)的不同部位去完成不同的任務(wù),這也決定了過(guò)濾器的不同種類(lèi):
A、吸油過(guò)濾器,保護(hù)液壓泵
B、高壓過(guò)濾器,保護(hù)泵下游元件不受污染
C、回油過(guò)濾器,降低油液污染度
D、離線過(guò)濾器,連續(xù)過(guò)濾保持清潔度
E、泄油過(guò)濾器,防止生成污染物進(jìn)入油箱
F、安全過(guò)濾器,保護(hù)污染低抗力低的元件
G、通氣過(guò)濾器,保護(hù)污染物隨空氣侵入
H、注油過(guò)濾器,防止注油時(shí)侵入污染物
3、液壓泵:
液壓泵的分類(lèi):
A、定量泵:
齒輪泵、螺桿泵、定量葉片泵、定量徑向柱塞泵、定量軸向柱塞泵。
B、變量泵:
變量葉片泵、變量徑向柱塞泵、變量軸向柱塞泵。
C、齒輪泵:
齒輪泵,是一種依靠密封在一個(gè)殼體中的兩個(gè)或兩個(gè)以上齒輪,在相互嚙合過(guò)程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來(lái)輸送液體的泵。
液壓泵最基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn),這個(gè)殼體的內(nèi)部類(lèi)似“8”字形,兩個(gè)齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。液壓油從吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間,并充滿這一空間,隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動(dòng),最后在兩齒嚙合時(shí)排出。
因?yàn)橐后w是不可壓縮的,所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據(jù)同一空間,這樣,液體就被排除了。由于齒的不斷嚙合,這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生,因而也就在泵的出口提供了一個(gè)連續(xù)排除量,泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),排出的量是一樣的。隨著驅(qū)動(dòng)軸的不間斷地旋轉(zhuǎn),泵也就不間斷地排出流體。
4、液壓馬達(dá):
液壓馬達(dá)的分類(lèi):
1、高速液壓馬達(dá):
a. 定量液壓馬達(dá)(齒輪馬達(dá)、螺桿馬達(dá)、定量葉片馬達(dá)、定量徑向柱塞馬達(dá)、定量軸向柱塞馬達(dá))
b. 變量液壓馬達(dá)(變量葉片馬達(dá)、變量徑向柱塞馬達(dá)、變量軸向柱塞馬達(dá))
2、低速液壓馬達(dá):
a. 單作用液壓馬達(dá)(徑向柱塞式液壓馬達(dá)、軸向柱塞式液壓馬達(dá))
b. 多作用液壓馬達(dá)(徑向柱塞式液壓馬達(dá)、葉片馬達(dá)、擺線馬達(dá)、軸向柱塞式液壓馬達(dá))
5、液壓缸:
液壓缸的作用:液壓缸即油缸,是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行元件。
液壓缸的輸入量是流體的流量和壓力,輸出的是直線運(yùn)動(dòng)速度和力。液壓缸的活塞能完成直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),輸出的直線位移是有限的。液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場(chǎng)合而定,其他裝置則必不可少。
液壓缸的用途廣泛,它是傳承負(fù)載的主要執(zhí)行器,而且能利用很小的空間得到很大的力,它在各個(gè)行業(yè)都得到了廣泛的運(yùn)用。
液壓缸可分為三種類(lèi)型:
①、螺紋式
②、卡鍵式
③、法蘭式
6、壓力控制閥:
壓力控制閥按其用途可分為:溢流閥、安全閥、電磁溢流閥、卸荷溢流閥、順序閥、卸荷閥、平衡閥、背壓閥、減壓閥、緩沖閥、手動(dòng)遙控閥、壓力繼電器、壓力表保護(hù)閥等。
溢流閥的工作原理:溢流閥主要有直動(dòng)式溢流閥和先導(dǎo)式溢流閥,這里著重介紹直動(dòng)式溢流閥的工作原理,因?yàn)樗歉鞣N溢流閥的基礎(chǔ)。
直動(dòng)式溢流閥中,作用在動(dòng)閥心上的作用力直接與彈簧力相平衡,當(dāng)液壓力超過(guò)彈簧預(yù)調(diào)力時(shí),閥心開(kāi)啟,壓力油溢出,使入口壓力維持穩(wěn)定,壓力降低時(shí),彈簧力使閥關(guān)閉。直動(dòng)溢流閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,靈敏度高,但靜態(tài)調(diào)壓偏差(調(diào)定壓力與開(kāi)啟壓力之差)較大,動(dòng)態(tài)特性與結(jié)構(gòu)形式有關(guān),如錐、球閥反應(yīng)較快,動(dòng)作靈敏,但穩(wěn)定性差,噪聲大,常作安全閥及壓力閥的先導(dǎo)閥?;y式溢流閥動(dòng)作反應(yīng)慢,壓力超調(diào)大,但穩(wěn)定性好。
溢流閥的功能及應(yīng)用:溢流閥的主要作用是保持油路系統(tǒng)的壓力恒定,防止系統(tǒng)過(guò)載,保護(hù)泵和油路系統(tǒng)的安全。
對(duì)溢流閥的主要性能要求是:調(diào)壓范圍大、調(diào)壓偏差小,壓力振擺小,動(dòng)作靈敏,過(guò)流能力大、壓力損失小,噪聲特性好。
7、流量控制閥:
流量控制閥,是一種在一定壓力差下,通過(guò)控制節(jié)流口流量從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件(液壓缸或液壓馬達(dá))運(yùn)動(dòng)速度的閥類(lèi)。
流量控制閥主要包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥和分流集流閥等,此閥一般水平安裝。
節(jié)流閥:
節(jié)流閥是通過(guò)改變節(jié)流截面或節(jié)流長(zhǎng)度以控制流體流量的閥門(mén)。將節(jié)流閥和單向閥并聯(lián)則可組合成單向節(jié)流閥。節(jié)流閥和單向節(jié)流閥是簡(jiǎn)易的流量控制閥,在工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中,節(jié)流閥和溢流閥配合,可組成三種節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),即進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)、回油路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。節(jié)流閥沒(méi)有流量負(fù)反饋功能,不能補(bǔ)償由負(fù)載變化所造成的速度不穩(wěn)定,一般僅用于負(fù)載變化不大或?qū)λ俣确€(wěn)定性要求不高的場(chǎng)合。
8、方向控制閥:
方向控制閥主要用來(lái)通斷油路或改變油流的方向,以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止,進(jìn)行壓力和速度變換。方向閥按其用途來(lái)分類(lèi),可分為單向閥和換向閥。
①、單向閥:只允許油液沿著一個(gè)方向流動(dòng),不能反向流動(dòng)。
②、換向閥:換向閥是一種可以改變液壓系統(tǒng)內(nèi)液壓油流向的控制閥。它通過(guò)借助于閥芯與閥體之間想位置的變換,達(dá)到改變油液流向的目的。
一、拆開(kāi)力士樂(lè)液壓泵后,應(yīng)檢查力士樂(lè)液壓泵的以下幾方面:
1、定子內(nèi)曲線的磨損情況,配流盤(pán)的磨損情況。這些磨損與輸出流量、壓力下降,內(nèi)泄漏增大,元件發(fā)熱等有關(guān),也與壓力波動(dòng)增大有關(guān)。
2、定子內(nèi)曲線的磨損主要發(fā)生在吸油過(guò)渡區(qū)。為避免泵抽空,嚴(yán)禁使用精密過(guò)濾器。對(duì)于力士樂(lè)液壓泵,油液的清潔度應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)16 / 19級(jí),使用的過(guò)濾器精度大多為25~30un。
二、測(cè)量方法:
1、力士樂(lè)液壓泵在轉(zhuǎn)子槽內(nèi),能自由靈活移動(dòng),保證其間隙為0.015~0.025mm;
2、力士樂(lè)液壓泵高度略低于轉(zhuǎn)子的高度,其值為0.005mm;
3、軸向問(wèn)隙控制在0. 04-0. 07mm;用手旋轉(zhuǎn)主動(dòng)軸,應(yīng)保證平穩(wěn),無(wú)阻滯現(xiàn)象。
三、修復(fù)方法
1、定子的修復(fù)
①力士樂(lè)液壓泵油泵工作時(shí),液壓泵在高壓油及離心力的作用下,緊靠住定子曲線面,液壓泵與定子曲線表而接觸壓力大而磨損快,特別在吸油腔部分,液壓泵根部由較高的載荷壓力頂住。
②因此,吸油腔部分最容易磨損。當(dāng)曲線表而輕微磨損時(shí),可以用油石拋光即可。既經(jīng)濟(jì)又方便的修復(fù)方法是將定子翻轉(zhuǎn)180安裝,并在對(duì)稱位置重新加工定位孔,使原吸油腔變?yōu)閴河颓弧?/p>
2、力士樂(lè)液壓泵的修復(fù)
①液壓泵一般與定子內(nèi)環(huán)表面接觸,液壓泵頂端和配流盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩側(cè)易磨損,磨損后可利用專(zhuān)用工具裝夾修磨,恢復(fù)其液壓泵精度。力士樂(lè)A17VO系列柱塞泵四、轉(zhuǎn)子的修復(fù)
1、轉(zhuǎn)子兩端面磨損,輕者用油石將毛刺和拉毛處修光、推平,嚴(yán)重的則用心棒放在外圓磨床上將端面磨光。
2、轉(zhuǎn)子磨去量與液壓泵的磨去量同樣多,以保證液壓泵略低于轉(zhuǎn)子高度。
3、保證兩端平行度在0.008mm以內(nèi),端面與內(nèi)孔垂直度在0.0lmm以內(nèi)。
五、配流盤(pán)的修復(fù)
1、配流盤(pán)的端面和孔徑最易磨損。
2、端面磨損后可將磨損面在研磨平板上用粗砂布將被液壓泵刮傷處粗磨平,然后再用極細(xì)紗布磨平;
3、若端面嚴(yán)重磨損,可以在車(chē)床上車(chē)平,但必須注意應(yīng)保證端面和內(nèi)孔垂直度為0. 01mm,平行度為0.005~0.01mm,只允許端面中凹。
4、若車(chē)削太多,配流盤(pán)過(guò)薄后容易變形。
5、若配流盤(pán)內(nèi)孔磨損,輕者可用砂布修光即可,嚴(yán)重者必須調(diào)換新的配流盤(pán)或?qū)⑴淞鞅P(pán)放在內(nèi)圓磨床上修磨內(nèi)孔,保證圓度和錐度在0.005m1n以內(nèi),孔徑與轉(zhuǎn)子單配。
6、轉(zhuǎn)子和配流盤(pán)端面修磨后,為控制其軸向間隙,泵體也必須相應(yīng)修磨。
一個(gè)完整的液壓傳動(dòng)或控制系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱液壓系統(tǒng))通常都是由能源元件(液壓泵)、執(zhí)行器(液壓缸、液壓馬達(dá)和擺動(dòng)液壓馬達(dá))、控制元件(各類(lèi)液壓控制閥)及輔助元件(油箱和管件等)四類(lèi)液壓元件和工作介質(zhì)所組成的。液壓傳動(dòng)與控制的機(jī)械設(shè)備或裝置工作時(shí),其液壓系統(tǒng)以具有連續(xù)流動(dòng)性的液壓油或難燃液壓液或水(多使用液壓油)作為工作介質(zhì),通過(guò)液壓泵將驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī))的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,然后經(jīng)過(guò)封閉管路及控制閥,送至執(zhí)行器中,轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)負(fù)載,實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)所需的直線運(yùn)動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)。
液壓泵及液壓馬達(dá)的功用與基本原理
功用及重要性
液壓泵是任何一臺(tái)液壓設(shè)備不可缺少的能源元件,其功用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能,即向液壓系統(tǒng)提供具有一定壓力和流量的液體;液壓馬達(dá)是任何需要回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓設(shè)備或工作機(jī)構(gòu)(例如各類(lèi)生產(chǎn)機(jī)械及軍用裝備的回轉(zhuǎn)工作機(jī)構(gòu)和各類(lèi)行走機(jī)械等設(shè)備)不可缺少的執(zhí)行元件,其功用是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,以轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的形式驅(qū)動(dòng)與其相連的工作機(jī)構(gòu)做功。
液壓泵及液壓馬達(dá)的功用原理互逆,但結(jié)構(gòu)相近,且二者在液壓技術(shù)中的使用量均占有相當(dāng)大的比重。在各類(lèi)液壓設(shè)備的開(kāi)發(fā)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用中,正確合理地選擇、使用和維護(hù)液壓泵及液壓馬達(dá),對(duì)于提高液壓系統(tǒng)乃至整個(gè)液壓設(shè)備的工作品質(zhì)和可靠性,無(wú)疑具有非常重要的意義。因此,液壓技術(shù)的設(shè)計(jì)制造人員、安裝調(diào)試人員和現(xiàn)場(chǎng)使用維護(hù)人員必須掌握液壓泵及液壓馬達(dá)的原理、結(jié)構(gòu)、特性及使用維護(hù)方法。
基本原理
在液壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)中,液壓泵和液壓馬達(dá)的類(lèi)型很多(如齒輪式、葉片式、柱塞式和螺桿式等)、結(jié)構(gòu)各異,但都是容積式的,即都是基于容積的變化而進(jìn)行工作的。
(1)液壓泵工作原理
當(dāng)圖1-1所示裝置作液壓泵使用時(shí),原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸4(轉(zhuǎn)子)按圖示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),則三個(gè)凸輪隨傳動(dòng)軸一起沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),設(shè)泵從圖1-1 (a)所示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)柱塞6隨之下移,密封工作容腔12的容積變大,產(chǎn)生真空;與此同時(shí),凸輪3將吸油單向閥7打開(kāi)(而凸輪1正好將排油單向閥5關(guān)閉),油箱(圖中未畫(huà)出)中的油液在大氣壓作用下經(jīng)進(jìn)油口a、吸油單向閥7和流道b被吸人工作容腔12,為吸油過(guò)程。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到圖1-1 (b)所示位置時(shí),柱塞6被凸輪2壓縮上移,工作容腔12的容積減小,腔內(nèi)已吸入的油液受壓縮而壓力增大,欲將油液排出;與此同時(shí),凸輪1恰好將排油單向閥5打開(kāi)(而凸輪3正好將吸油單向閥7關(guān)閉),油液即通過(guò)流道c、排油單向閥5和排油口d輸出到系統(tǒng),為排油過(guò)程。傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周,泵吸、排油各一次。原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸連續(xù)旋轉(zhuǎn),液壓泵就不斷由進(jìn)油口a吸油,由排油口d向系統(tǒng)排油。若原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸或轉(zhuǎn)子逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),則油流將反向,即泵就由油口d吸油,由油口a向系統(tǒng)排油。
上述單柱塞液壓泵具有容積式液壓泵的基本結(jié)構(gòu)原理特征。
具有統(tǒng)稱為定子、轉(zhuǎn)子和擠子的三種零件,它們因液壓泵的結(jié)構(gòu)不同而異。
具有若干個(gè)密封且又可周期性變化的空間,此空間稱為工作腔。工作腔一般由定子、轉(zhuǎn)子和擠子這三種零件組成。工作腔起吸油作用時(shí)稱為吸油腔,起壓油作用時(shí)稱為排油腔,吸油腔和排油腔之間的過(guò)渡區(qū)被有關(guān)零件的表面所密封。為使工作腔的容積發(fā)生變化,在組成工作腔的零件中必須有一個(gè)可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的擠子。擠子能使工作腔容積周期性地由小變大而不斷吸人液體;能使工作腔容積周期性地由大變小,不斷排出液體。
具有吸油口和排油口。吸油口和排油口分別與吸油腔和排油腔相連通。液壓泵吸油口的通流面積應(yīng)足夠大,以免因油液在其內(nèi)流速過(guò)大而產(chǎn)生氣蝕;而泵的排洫口的流速可適當(dāng)大些,以減小管道尺寸和重量。
液壓泵的輸人參數(shù)是機(jī)械參數(shù)(轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速),輸出參數(shù)是液壓參數(shù)(壓力和流量)。
液壓泵吸油腔的壓力取決于吸油高度和吸油管路壓力損失的大??;排油腔的壓力則取決于負(fù)載和排油管路的壓力損失大小。
液壓泵的理論排油量與工作腔的容積變化量(或幾何尺寸)和單位時(shí)間內(nèi)變化的次數(shù)(或轉(zhuǎn)速)成正比,而與排油壓力等其他因素?zé)o關(guān)。若泵的理論排油量不能改變,則為定量泵,反之則為變量泵。
具有配流機(jī)構(gòu)(也稱配流器)。液壓泵由吸油到排油或由排油到吸油的轉(zhuǎn)換稱為配流。為保證液壓泵有規(guī)律地吸排液體,應(yīng)具有相應(yīng)的配流機(jī)構(gòu),以將吸油腔和排油腔隔開(kāi)。配流方式因液壓泵的結(jié)構(gòu)不同而異,一般有確定式和閥式兩種配流方式:確定式配流依靠設(shè)置在泵內(nèi)某個(gè)部件適當(dāng)位置上的孔或槽實(shí)現(xiàn)配流,一般液壓泵都采用這種配流方式,一般具有作為液壓馬達(dá)的可逆性;閥式配流則依靠逆止閥實(shí)現(xiàn)配流(吸、排油閥在邏輯上互逆,不會(huì)同時(shí)開(kāi)啟),多用于超高壓柱塞泵中,由于此類(lèi)泵的液流方向有時(shí)不能改變,故失去了作為液壓馬達(dá)的可逆性。
例如圖1-1所示單柱塞液壓泵中的配流機(jī)構(gòu)為采用逆止閥(吸油閥7和壓油閥5)的閥式配流。
油箱內(nèi)液體的絕對(duì)壓力必須恒等于或大于大氣壓力。為保證泵正常吸油,油箱必須與大氣相通或采用密閉的充氣油箱。
(2)液壓馬達(dá)的基本原理
若連續(xù)從液壓馬達(dá)的進(jìn)油口a輸入壓力油液,則可使馬達(dá)帶動(dòng)與其傳動(dòng)軸相連的工作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)順時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并將用過(guò)的油液不斷由排油閥5排出。與液壓泵的情況類(lèi)似,若輸入油液的方向反向,即由油口d進(jìn)油,由油口a向外排出,則傳動(dòng)軸或轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)方向也必然反向,即按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。
上述柱塞式液壓馬達(dá)具有容積式液壓馬達(dá)的基本結(jié)構(gòu)原理特征。
①與液壓泵一樣,也具有統(tǒng)稱為定子、轉(zhuǎn)子和擠子的三種零件,它們因液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)不同而異。
②與液壓泵一樣,也具有若干個(gè)密封且又可周期性變化的工作腔,工作腔一般也由定子、轉(zhuǎn)子和擠子這三種零件組成。與高壓油液相通的工作腔稱為進(jìn)油腔或高壓腔,通向油箱的工作腔稱為排油腔或低壓腔,進(jìn)油腔和排油腔之間的過(guò)渡區(qū)被有關(guān)零件的表面所密封。為使工作腔的容積發(fā)生變化,在組成工作腔的零件中必須有一個(gè)可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的擠子。擠子在壓力油作用下伸出從而使工作腔容積周期性地由小變大,在斜盤(pán)等零件作用下縮回從而使工作腔容積周期性地由大變小而不斷排出低壓液體。
③與液壓泵一樣,液壓馬達(dá)也具有進(jìn)油口和排油口,但馬達(dá)的進(jìn)油口和排油口分別與高壓腔和低壓腔相連通。由于液壓馬達(dá)的低壓腔壓力稍高于大氣壓,因此,與液壓泵不同,馬達(dá)的進(jìn)油口和排油口尺寸可以相同。改變或交換液壓馬達(dá)的進(jìn)油口和排油口,則可改變液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向。
④液壓馬達(dá)的輸入?yún)?shù)是液壓參數(shù)(壓力和流量),輸出參數(shù)是機(jī)械參數(shù)(轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速)。
液壓馬達(dá)進(jìn)油腔的壓力取決于輸入油液的壓力和吸油管路壓力損失的大??;而排油腔的壓力則取決于排油管路的壓力損失大小。
液壓馬達(dá)的理論排油量與工作腔的容積變化量(或幾何尺寸)有關(guān),而與進(jìn)油壓力等其他因素?zé)o關(guān)。若馬達(dá)的理論排油量不能改變,則為定量馬達(dá),反之則為變量馬達(dá)。
液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速取決于馬達(dá)的輸入流量和排量;輸出轉(zhuǎn)矩取決于馬達(dá)的排量和進(jìn)出口壓力差。
⑤與液壓泵一樣,液壓馬達(dá)也具有配流機(jī)構(gòu),其作用與液壓泵的配流機(jī)構(gòu)基本類(lèi)同。但由于馬達(dá)需要正反向旋轉(zhuǎn),故液壓馬達(dá)的配流機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上一般應(yīng)具有對(duì)稱性。液壓馬達(dá)的配流方式也因馬達(dá)的結(jié)構(gòu)不同而異,一般也有確定式和閥式兩種配流方式。例如圖1-1所示柱塞式液壓馬達(dá)中的配流機(jī)構(gòu)為采用單向閥的閥式配流。
綜上所述可知,液壓泵和液壓馬達(dá)是兩種不同的能量轉(zhuǎn)換裝置,從原理而言,容積式液壓泵可以作液壓馬達(dá)使用,即向液壓泵中輸入壓力油,迫使其傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),就成為液壓馬達(dá)。但事實(shí)上,同類(lèi)型的泵和馬達(dá)盡管在結(jié)構(gòu)上相似,但在實(shí)際中由于使用目的、性能要求及結(jié)構(gòu)對(duì)稱性等方面的差異,使得很多類(lèi)型的液壓泵和液壓馬達(dá)不能互逆通用。
]]>二、維持主系統(tǒng)回路的壓力。
三、并給控制回路提供操縱壓力,系統(tǒng)的操縱壓力一般設(shè)計(jì)成與補(bǔ)油壓力一樣的。
四、補(bǔ)充內(nèi)泄的油液損失。為了避免在任何驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)下?lián)p害傳動(dòng),補(bǔ)油壓力必須設(shè)定在指定的壓力上。
五、補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵一般是個(gè)齒輪泵,或者是外嚙合齒輪泵或者是擺線齒輪定量泵,安裝在主泵上并由主泵的主軸驅(qū)動(dòng)。補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的壓力由補(bǔ)油溢流閥限制。
六、標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵適用于絕大多數(shù)的泵,如果補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的排量不足的時(shí)候,就需要增大補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的排量或在主泵的輔助花鍵加裝一只齒輪泵,提供必要的額外補(bǔ)油。
]]>二、維持主系統(tǒng)回路的壓力。
三、并給控制回路提供操縱壓力,系統(tǒng)的操縱壓力一般設(shè)計(jì)成與補(bǔ)油壓力一樣的。
四、補(bǔ)充內(nèi)泄的油液損失。為了避免在任何驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)下?lián)p害傳動(dòng),補(bǔ)油壓力必須設(shè)定在指定的壓力上。
五、補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵一般是個(gè)齒輪泵,或者是外嚙合齒輪泵或者是擺線齒輪定量泵,安裝在主泵上并由主泵的主軸驅(qū)動(dòng)。補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的壓力由補(bǔ)油溢流閥限制。
六、標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵適用于絕大多數(shù)的泵,如果補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的排量不足的時(shí)候,就需要增大補(bǔ)力士樂(lè)液壓泵的排量或在主泵的輔助花鍵加裝一只齒輪泵,提供必要的額外補(bǔ)油。
]]>二、提高了任務(wù)的保險(xiǎn)性,增加了被接受水平??垢腥静怕詮?qiáng) - 泵采取雙唇組織的葉片,具備極強(qiáng)的抗凈化手腕,使用壽命長(zhǎng);
三、安設(shè)方法相符規(guī)定的孔法蘭形式,并設(shè)施有各類(lèi)平鍵和花鍵傳動(dòng)軸供選用。對(duì)付車(chē)用型泵,還存在T 型傳動(dòng)軸(吻合SAE J718c)選項(xiàng),容許直接與疲塌機(jī)配裝(轉(zhuǎn)速540~1000 rpm);
四、系列液壓泵是適用于開(kāi)式回路的軸向柱塞式變量液壓泵,其圖謀的并重盡頭在于工作的經(jīng)濟(jì)性。PVT系列是PV泵的帶后驅(qū)動(dòng)及正面油口設(shè)置的派生系列。
]]>二、加熱清洗機(jī),將所有力士樂(lè)液壓泵葉輪、力士樂(lè)液壓泵軸承套、力士樂(lè)液壓泵泵體、泵蓋、壓蓋、軸進(jìn)行清洗。
三、從清洗機(jī)取出力士樂(lè)液壓泵配件按順序拿干凈的棉紗擦拭干凈,擺放到裝泵操作臺(tái)上,準(zhǔn)備裝配。
四、把泵聯(lián)軸器裝在力士樂(lè)液壓泵的泵軸的軸頭段。
五、將力士樂(lè)液壓泵軸頭斷第一道密封壓入力士樂(lè)液壓泵密封壓蓋,并從泵軸的另一頭裝在泵軸上。
六、將卡簧順著軸鎖母端套在泵軸上并把卡簧卡在密封壓蓋后的第一道卡簧槽,接著將第一片軸承注上黃油裝到泵的軸承體,排軸承時(shí)軸承位置一定要和軸承體位置擺正,用銅棒將軸承排入緊挨著泵聯(lián)這頭的軸承體軸承位內(nèi)。不要用力過(guò)猛,以免損壞軸承。
七、將主軸從軸承內(nèi)部穿入裝在軸承體上,將密封壓蓋擰緊在軸承體上。將軸承體樹(shù)立從主軸的另一頭裝入第二片軸承,方法同第六項(xiàng)。
八、將卡簧沿軸裝入并卡在軸承緊挨著的卡簧槽內(nèi),加入擋圈。將事先準(zhǔn)備好拿油浸泡過(guò)的力士樂(lè)液壓泵高溫碳纖維盤(pán)根密封裝入軸承體內(nèi),并拿套管將其壓實(shí)。
九、將力士樂(lè)液壓泵泵體裝在泵軸承體上,將力士樂(lè)液壓泵的耐高溫骨架油封沿軸裝入力士樂(lè)液壓泵泵蓋內(nèi),并壓好擋圈和鎖母。將力士樂(lè)液壓泵葉輪裝上,并鎖緊鎖母。
十、將力士樂(lè)液壓泵泵體密封鋁墊放入泵體內(nèi),將力士樂(lè)液壓泵的泵蓋同軸承體立著裝入泵體,并擰緊螺栓。整臺(tái)力士樂(lè)液壓泵裝配完畢。
]]>5、輸送液體粘度大;6、多級(jí)泵長(zhǎng)期停用,需將泵全部拆開(kāi),擦干水分,將轉(zhuǎn)動(dòng)部位及結(jié)合處涂以油脂裝好;7、葉輪尺寸過(guò)大;8、多級(jí)泵要停止使用時(shí),先關(guān)閉閘閥、壓力表,然后停止電機(jī);
9、管路系統(tǒng)的阻力超出或不足預(yù)定值;10、泵的揚(yáng)程過(guò)低,流量過(guò)大;11、轉(zhuǎn)子零件和定子零件有摩擦;12、軸承磨損或損壞機(jī)械密封對(duì)密封座的壓力過(guò)大;13、出口管路破裂;
14、多級(jí)泵在運(yùn)行過(guò)程中,軸承溫度不能超過(guò)環(huán)境溫度35C,最高溫度不得超過(guò)80C;15、泵軸彎曲、16、泵內(nèi)不同零件的熱膨脹不均勻;17、測(cè)功儀表不準(zhǔn);泵平衡裝置不起作用。
18、盡量控制多級(jí)泵的流量和揚(yáng)程在標(biāo)牌上注明的范圍內(nèi),以保證多級(jí)泵在最高效率點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),才能獲得最大的節(jié)能效果。
]]>二、力士樂(lè)液壓泵裝配,配油盤(pán)與定子用定位銷(xiāo)正確定位,葉片、轉(zhuǎn)子、配油盤(pán)都不得裝反,定子內(nèi)表面吸入?yún)^(qū)部分最易磨損,必要時(shí)可將其翻轉(zhuǎn)安裝,以使原吸入?yún)^(qū)變?yōu)榕懦鰠^(qū)而繼續(xù)使用。
三、拆裝 注意工作表面清潔,工作時(shí)油液應(yīng)很好過(guò)濾。
四、葉片在葉槽中的間隙太大會(huì)使漏泄增加,太小則葉片不能自由伸縮,會(huì)導(dǎo)致工作失常。
五、力士樂(lè)液壓泵的軸向間隙對(duì)ηv影響很大。1)小型泵-0.015~0.03mm 2)中型泵-0.02~0.045mm
六、油液的溫度和粘度 一般不宜超過(guò)55℃,粘度要求在17~37mm2/s之間。粘度太大則吸油困難;粘度太小則漏泄嚴(yán)重。
]]>