小噸位液壓起重機(jī)液壓系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)完成(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Ⅱ 托起，但對(duì)Ⅱ 無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)實(shí)現(xiàn)舉重上升。 2．手動(dòng)換向閥仍左位， 但電磁換向閥換右位，液壓缸 6 因無(wú)液體壓入而停止運(yùn)動(dòng)，臂 Ⅱ 對(duì)臂 I 也停止伸出，而液壓缸 7 下腔壓入液體，活塞運(yùn)動(dòng)將 m 相對(duì)于 Ⅱ 伸出，繼續(xù)舉重上升。連同上一步序，可將 3 臂總長(zhǎng)增至最大，將重物舉升至最高位。 3．手動(dòng)換向閥換為右位，電磁換向閥仍為右位，液壓缸 7 上腔壓入液體，活塞運(yùn)動(dòng)臂 m 相對(duì)于 Ⅱ 縮回，為負(fù)重下降，故此時(shí)需平衡閥 5 作用。 4．手動(dòng)換向閥仍右位，電磁換向閥換左位，液壓缸 6 下腔壓入液體，缸體運(yùn)動(dòng)將 Ⅱ 相對(duì)于 I 縮回，亦為負(fù)重下降，需平衡閥 4 作用。 如不按上述次序操作，可以實(shí)現(xiàn)多種不同的伸縮順序，但 不可能出現(xiàn)兩個(gè)液壓缸同時(shí)動(dòng)作。 伸縮臂機(jī)構(gòu)可以不同的方法，即不采用電磁閥而用順序閥，液壓缸面 9 積差動(dòng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)等辦法實(shí)現(xiàn)多個(gè)液壓缸的順序動(dòng)作，還可以采用同步措施實(shí)現(xiàn)液壓缸的同時(shí)動(dòng)作。 變幅機(jī)構(gòu)液壓回路 變幅機(jī)構(gòu)在起重機(jī)、挖掘機(jī)和裝載機(jī)等工程機(jī)械中，用于改變臂架的位置，增主機(jī)的工作范圍。最常見(jiàn)的液壓變幅機(jī)構(gòu)是用雙作用液壓缸作液動(dòng)機(jī)，也有采用液壓馬達(dá)和柱塞缸。 10 3 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的故障分析與排故 液壓傳動(dòng)是以液壓油為工作介質(zhì)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換和動(dòng)力傳遞的，它具有傳送能量大、布局容易、結(jié)構(gòu)緊湊、換向方便、轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)均勻、容易完成復(fù)雜動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域。但是，液壓傳動(dòng)的故障往往不容易從外部表面現(xiàn)象和聲響特征中準(zhǔn)確地判斷出故障發(fā)生的部位和原因，而準(zhǔn)確迅速地查出故障發(fā)生的部位和原因，并及時(shí)排除。在工程機(jī)械的使用、管理和維修中是十分重要的。 1 液壓系統(tǒng)的主要故障 在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的液壓元件表面、液壓油密封件、管路接頭處以及控制元件部分，往往容易出現(xiàn)泄漏、 油溫過(guò)高、出現(xiàn)噪音以及電液結(jié)合部分執(zhí)行動(dòng)作失靈等現(xiàn)象。具體表現(xiàn)：一是管子、管接頭處及密封面處的泄漏，它不僅增加了液壓油的耗油量，臟污機(jī)器的表面，而且影響執(zhí)行元件的正常工作。二是執(zhí)行動(dòng)作遲緩和無(wú)力，表現(xiàn)為推土機(jī)鏟刀提升緩慢、切土困難，挖掘機(jī)挖掘無(wú)力、油馬達(dá)轉(zhuǎn)不起來(lái)或轉(zhuǎn)速過(guò)低等。三是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。四是其他元件出現(xiàn)異常。 2 故障的檢查 直接檢查法 并提出解決的辦法。 儀器儀表檢測(cè)法 的特征和經(jīng)驗(yàn)，采取各種檢查儀器儀表，對(duì)液壓系統(tǒng)的流量、壓力、油溫及液壓元件轉(zhuǎn)速直通式檢測(cè)，對(duì)振動(dòng)噪音和磨損微粒進(jìn)行量的分析。 元件置換法 除，繼而找出發(fā)生故障的部位和原因，予以排除。在施工現(xiàn)場(chǎng)，體積較大、不易拆裝且儲(chǔ)備件較少的元件，不宜采用這種方法。但對(duì)于如平衡閥、溢流 11 閥及單向閥之類(lèi)的體積小，易拆裝的元件，采用置換法是比較方便的。 根據(jù)各種機(jī)械型號(hào)、檢查內(nèi)容和時(shí)間的規(guī)定，按出廠要求的時(shí)間和部位，通過(guò)專(zhuān) 業(yè)檢測(cè)、監(jiān)控和診斷來(lái)檢測(cè)元器件技術(shù)狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的異常隱患，這是使液壓系統(tǒng)的故障消滅在發(fā)生之前的一種科學(xué)技術(shù)手段。當(dāng)然，執(zhí)行定期檢測(cè)法，首先要培養(yǎng)一些專(zhuān)業(yè)技術(shù)檢測(cè)人員，使他們既精通工程機(jī)械液壓元件的構(gòu)造和原理，又掌握和鉆研檢測(cè)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的各種診斷技術(shù)，在不斷積累靠人的直感判斷故障經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，逐步發(fā)展不解體診斷技術(shù)，來(lái)完成技術(shù)數(shù)據(jù)采集，輔以電腦來(lái)分析判斷故障的原因及排除方法。 3 液壓系統(tǒng)的故障預(yù)防 保證液壓油的清潔度 正確使用標(biāo)定的和要求使用的液壓油及其相應(yīng)的替代品 (詳參《工程機(jī)械油料手冊(cè) 》 )，防止液壓油中侵入污物和雜質(zhì)。因?yàn)樵谝簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)中，液壓油既是工作介質(zhì)，又是潤(rùn)滑劑，所以油液的清潔度對(duì)系統(tǒng)的性能，對(duì)元件的可靠性、安全性、效率和使用壽命等影響極大。液壓元件的配合精度極高，對(duì)油液中的污物雜質(zhì)所造成的淤積、阻塞、擦傷和腐蝕等情況反應(yīng)更為敏感。 造成污物雜質(zhì)侵入液壓油的主要原因，一是執(zhí)行元件外部不清潔；二是檢查油量狀況時(shí)不注意；三是加油時(shí)未用 120 目的濾網(wǎng)過(guò)濾；四是使用的容器和用具不潔凈； 五是磨損嚴(yán)重和損壞的密封件不能及時(shí)更換；六是檢查修理時(shí)，熱彎管路和接頭焊修產(chǎn)生的銹皮雜質(zhì)清理不凈；七是 油液貯存不當(dāng)系統(tǒng)故障的發(fā)生。 防止液壓油中混入空氣 有少量空氣，它的影響也是非常大的。溶解在油液中的空氣，在壓力較低時(shí)，就會(huì)從油中逸出產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力的沖擊下，這些氣泡又很快被擊碎，急劇受到壓縮，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音。同時(shí)，氣體突然 12 受到壓縮時(shí)，就會(huì)放出大量的熱能，因而引起局部受熱，使液壓元件和液壓油受到損壞，工作不穩(wěn)定，有時(shí)會(huì)引起沖擊性振動(dòng)。 必須防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。具體做法：一是避免油管破裂、接頭松動(dòng)、密封件損壞；二是加油時(shí)，避免不適當(dāng)?shù)叵蛳聝A倒；三是回油管插入油面以下；四是避免液壓泵入口濾油器阻塞使吸油阻力增大，不能把溶解在油中的空氣分離出來(lái)。 防止液壓油溫度過(guò)度 液壓系統(tǒng)中的油液的工作溫度一般在 30℃～ 80℃范圍內(nèi)比較好，在使用時(shí)必須注意防止油溫過(guò)高。如油箱中的油面不夠，液壓油冷卻器散熱性能不良，系統(tǒng)效率太低，元件容量小，流速過(guò)高，選用油液粘度不正確，它們都會(huì)使油溫升高過(guò)快。粘度高增加油液流動(dòng)時(shí)的能量損耗，粘度低會(huì)使泄漏增多 ，因此在使用中能注意并檢查這些問(wèn)題，就可以預(yù)防油溫過(guò)高。此外對(duì)液壓油定期過(guò)濾，定期進(jìn)行物理性能檢驗(yàn)，既能保證液壓系統(tǒng)的工作性能，又能減少液壓元件的磨損和腐蝕，延長(zhǎng)油液和液壓元件的使用壽命。 4 液壓系統(tǒng)的故障分析 傳動(dòng)系統(tǒng)分析法 于密封件老化、變質(zhì)和磨損而產(chǎn)生外泄是很容易觀察到的，根據(jù)具體情況可設(shè)法排除。但是如果液壓元件的內(nèi)部發(fā)生了故障是觀察不到的，往往不容易一下子就找出原因，有時(shí)雖然是同樣的故障現(xiàn)象，但產(chǎn)生的原因卻不一定相同，要想準(zhǔn) 確而迅速地找出液壓元件的故障的部位和原因，首先要根據(jù)發(fā)生故障元件的構(gòu)造圖、系統(tǒng)圖，分析了解和研究元件的工作原理和特性，再使了解的構(gòu)造原理與實(shí)物對(duì)號(hào)，具體情況具體分析，檢查尋找故障發(fā)生的部位和產(chǎn)生的原因，以便采取相應(yīng)的技術(shù)措施來(lái)排除故障。 邏輯流程分析法 逐步逼近找出故障發(fā)生的部位和原因。 5 液壓系統(tǒng)故障的排除 13 (1) 液壓系統(tǒng)中管子、管子接頭和焊接處，由于振動(dòng)頻率較高，常常發(fā)生破壞。在換用時(shí)要根據(jù)壓力和使用場(chǎng)合，選用強(qiáng)度足夠，內(nèi) 壁光滑清潔，無(wú)砂、無(wú)傷、無(wú)銹蝕、無(wú)氧化皮的管子。當(dāng)管子需要焊接時(shí)，最好采用加套管的辦法，因?yàn)閷?duì)接可能使管的內(nèi)徑局部縮?。唤囟螘r(shí)，油管的截面與管子軸線的不垂直度不得大于 176。，并清除鐵屑和銳邊倒鈍。當(dāng)管子支承距離過(guò)大或支承松動(dòng)時(shí)要設(shè)卡固定擰緊，當(dāng)彎曲半徑過(guò)小時(shí)，易形成彎曲應(yīng)力，彎曲半徑一般應(yīng)大于管外徑的 3 倍。 在密封表面處，密封元件的老化變質(zhì)會(huì)使泄漏量增大。密封件的有效壽命通常是：固定元件之間的密封壽命時(shí)間為 10000h，運(yùn)動(dòng)元件之間密封壽命時(shí)間為 1500h～ 2020h。到了規(guī)定的使用壽命時(shí)間后，即使還可用 的元件也應(yīng)該更換。密封面的泄漏還與預(yù)壓面的壓力不夠或不均勻有關(guān)。預(yù)壓量增大時(shí)，其封油量壓力增大，密封效果好，反之則差。再者摩擦表面光潔度與硬度不足也會(huì)縮短密封件的壽命。 密封件設(shè)計(jì)不合理以及安裝時(shí)扭曲刮傷也是導(dǎo)致密封圈早期磨損而引起泄漏的原因。 失效，油封工作溫度過(guò)高或過(guò)低也會(huì)影響其壽命和工作性能。 (2) 執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)的速度降低，主要是由于輸入執(zhí)行元件的液壓油流量不足；執(zhí)行元件無(wú)力的原因主要是輸入液壓油壓力不足，以及回油管路背壓過(guò)高等因 素所造成的。 210 102kPa，柱塞泵的工作壓力可達(dá) 320 102kPa。泵的輸出壓力是由荷載決定的，并隨著荷載的變化而變化。荷載無(wú)限增加，泵的壓力也無(wú)限升高，直到系統(tǒng)某一部分被破壞。對(duì)于齒輪泵：主要是軸承、齒輪嚙合面、齒頂與殼體、齒輪端面與泵蓋間的磨損和密封件的磨損、老化、損壞使齒輪泵的內(nèi)漏表現(xiàn)更為突出。在一定轉(zhuǎn)速與一定壓力下，對(duì)無(wú)端面間隙補(bǔ)償?shù)凝X輪泵，其軸線磨損引起的泄漏約占全部?jī)?nèi)漏量的 75%～ 85%，齒頂間隙內(nèi)漏量約占 15%～ 20%，其他內(nèi)漏約 占 4%～ 5%，因此我們要抓住主要問(wèn)題，采取有效的技術(shù)措施予以解決，就能使泵恢復(fù)其原有性能。 14 齒頂和端面會(huì)產(chǎn)生毛刺，使泵體和端蓋的磨損加劇，尤其是鋁合金泵蓋更為嚴(yán)重。如能定期修理檢查，用油石磨掉所產(chǎn)生的毛刺，則可以延長(zhǎng)油泵的壽命。葉片泵的主要故障是定子、葉片、轉(zhuǎn)子、軸承和兩側(cè)配流盤(pán)的磨損，定子的內(nèi)表面是由圓弧和過(guò)渡曲線組成的，過(guò)渡曲線如果采用“阿基米德”螺旋線，則葉片徑向等速運(yùn)動(dòng)。實(shí)踐證明，當(dāng)我們將葉片泵解體修理時(shí)，定子內(nèi)表面就在曲線與圓弧連接 部分磨損最嚴(yán)重，換掉磨損嚴(yán)重的定子，可以使葉片泵恢復(fù)原有的性能，采用這種修理方法是比較經(jīng)濟(jì)的。葉片泵轉(zhuǎn)子、葉片的使用壽命約相當(dāng)于定子使用壽命的兩倍，這在備料時(shí)應(yīng)予以考慮。 (3) 液壓系統(tǒng)的蓄能器是用來(lái)調(diào)節(jié)能量、貯存能量、減少設(shè)備容積、降低功率消耗、減少系統(tǒng)發(fā)熱、緩沖吸收沖擊和脈動(dòng)壓力的輔助元件。常見(jiàn)的蓄能器有膠囊式的，它具有漏氣損失小、反應(yīng)靈敏、可以吸收急速的壓力沖