四柱液壓機油箱可以防止在短期內(nèi)吸收熱量,也可以防止處于寒冷環(huán)境中的液壓系統(tǒng)短期空轉(zhuǎn)被過度冷卻。嚴重的溫升會導(dǎo)致液壓系統(tǒng)多種故障。引起油箱溫升嚴重的原因如下。
①油箱設(shè)置在髙溫輻射源附近,環(huán)境溫度髙,而注塑機為熔融塑料。用一套大功率的加熱裝置正提供了這種環(huán)境
②液壓系統(tǒng)的各種壓力損失,如溢流損失、節(jié)流損失、管路的沿程損失和局部損失等,都會轉(zhuǎn)化為熱量造成油液溫升
③油液黏度選擇不當,過髙或過低。
④油箱設(shè)計時散熱面積不夠等。
解決四柱液壓機油箱溫升嚴重的辦法如下。
①盡量避開熱源,但塑料機械〖例如注塑機、擠塑機等)因要熔融塑料,一定存在一個"熱源"。
②正確設(shè)計四柱液壓機液壓系統(tǒng),如系統(tǒng)應(yīng)有卸載回路,采用壓力、流量和功率匹配回路以及蓄能器等液壓系統(tǒng)等,減少溢流損失、節(jié)流損失和管路損失,減少發(fā)熱溫升
③選擇髙效元件,努力提髙液壓機液壓元件的加工精度和裝配精度,減少泄漏損失、容積損失和機械損失帶來的發(fā)熱現(xiàn)象。
④正確配管:減少因過細過長、彎曲過多、分支與匯流不當帶來的沿途損失和局部損失。
⑤正確選擇油液黏度。
⑥油箱設(shè)計時,應(yīng)考慮有充分的散熱面積A.
(2)四柱液壓機油液氧化劣化
液壓機油箱內(nèi)油液產(chǎn)生氧化劣化與油液種類、使用溫度、休息時間以及氧化觸媒的存在有關(guān)。選擇油種時要根據(jù)工作條件和工作環(huán)境,選擇性能符合的油種和黏度,使用溫度在30~55℃休息時間是指:休息時間不要太短,否則會加快油液氧化劣化。
(3)四柱液壓機油箱內(nèi)油液污染
液壓機油箱內(nèi)油液污染物有從外界侵人的、有內(nèi)部產(chǎn)生的,也有裝配時殘存的。
①裝配時殘存的例如油漆剝落片、焊渣等。在裝配前嚴格清洗油箱內(nèi)表面,并在嚴格去銹去油污,再油漆油箱內(nèi)壁。
②由外界侵人的此時油箱應(yīng)注意防塵密封,并在四柱液壓機油箱頂部安設(shè)空氣濾清器和大氣相通,使空氣經(jīng)過濾后才進人油箱??諝鉃V清器往往兼作注油口,現(xiàn)巳有標準件(EF型)出售??膳溲b100目左右的銅網(wǎng)濾油器,以過濾加進油箱的油液;也有用紙芯過濾的,效果更好,但與大氣相通的能力差些,所以紙芯濾芯容量要大。為了防止外界侵人油箱內(nèi)的污物被吸進泵內(nèi),油箱內(nèi)要安裝隔板,以隔開回油區(qū)和吸油區(qū)。通過隔板,可回到油箱內(nèi)油液的休息時間,可防止油液氧化劣化,另一方面也利于污物的沉淀。隔板高度為油面高度的3/4。液壓機油箱底板應(yīng)傾斜,底板傾斜程度視油箱的大小和使用油的黏度而定,一般在油箱底板低部分設(shè)置放油塞,使堆積在油箱底部的污物得到清除。吸油管離底板髙處的距離要在150加10以上,以防污物被吸人。
③減少系統(tǒng)內(nèi)污物的產(chǎn)生a.防止油箱內(nèi)凝結(jié)水分的產(chǎn)生:選擇足夠大容量的空氣濾清器,以使油箱頂層受熱的空氣盡快排出,不會在冷的油箱蓋上凝結(jié)成水珠掉落在油箱內(nèi);另一方面大容量的空氣濾清器或通氣孔,可消除油箱頂層的空間與大氣壓的差異,防止因頂層低于大氣壓時,從外界帶進粉塵。b.使用防銹性能好的潤滑油,減少磨損物的產(chǎn)生和防銹。
(4)四柱液壓機油箱內(nèi)油液空氣泡難以分離由于回油在油箱內(nèi)的攪拌作用,易產(chǎn)生懸浮氣泡夾在油內(nèi),若被帶人液壓系統(tǒng)會產(chǎn)生許多故唪(如泵噪聲、氣穴及液壓缸爬行等〕。為了防止油液氣泡在未消除前便被吸人泵內(nèi)。設(shè)置隔板,隔開回油區(qū)與泵吸油區(qū),回油被隔板折流,流速減慢,利于氣泡分離并溢出油面。但這種方式分離細微氣
以800噸四柱液壓機為例簡介液壓機設(shè)計標準,本次設(shè)計題目是800T液壓機設(shè)計,四柱式式液壓機中常見,應(yīng)用廣的一種結(jié)構(gòu)形式。其主要特點是加工工藝性較其他類型液壓機簡單。所以設(shè)計成立式單缸四柱式液壓機結(jié)構(gòu)。它的機身是由上橫梁,活動橫梁,工作臺,四根立柱組成。工作缸安裝在上橫梁內(nèi),活動橫梁和工作缸鏈接成一個整體,以立柱為導(dǎo)向上下運動,并傳遞工作缸內(nèi)產(chǎn)生的力量,對制件進行壓力加工。由于機身連接成一個整體框架,故機身承受整個工作力量。
四柱式液壓機主要不足之處:
(1)由于用四根立柱做框架,機身剛度較框架式小。
(2)由于四立柱做向?qū)?,活動橫梁內(nèi)導(dǎo)套與四根立柱磨損后不易調(diào)整。
四柱式液壓機組成部分可分為:
工作部分:工作油缸,活動橫梁等。
機身部分:由上橫梁,工作臺及立柱組成。
部分:包括頂出缸,移動工作臺等。
設(shè)計過程中包括液壓機的結(jié)構(gòu)設(shè)計,液壓系統(tǒng)方案設(shè)計及工作原理圖的擬定,還有油量,油箱的計算,其中個環(huán)節(jié)為重要。
國內(nèi)液壓機的主要設(shè)計單位,包括占主導(dǎo)地位的重型機械集團公司設(shè)計院在內(nèi)的一些大型設(shè)計院所,其設(shè)計工作仍然是以圖版作業(yè)為主,設(shè)計工作的好與壞完全取決于設(shè)計人員的技術(shù)與素質(zhì)。
1000噸液壓機液壓系統(tǒng)中若出現(xiàn)大量氣泡,會產(chǎn)生振動和噪聲、降低泵的性能,進而損壞液壓部件,因此若出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象須及時處理解決,以防給液壓機使用者造成嚴重后果。存在氣泡的原因不外乎油泵損壞、吸油管路有泄漏、有回油管露在油面外。針對1000噸液壓機如何消除液壓系統(tǒng)中氣泡問題,本文整理歸納如下:
1、針對離心泵本身,可以提高抗氣蝕能力:可以嘗試改進離心泵的吸至葉輪附近的結(jié)構(gòu)設(shè)計、增大過流面積。增大葉輪蓋板進口段的曲率半徑,減小液流急劇加速與降壓。對于1000噸液壓機離心泵可以適當減少葉片進口的厚度,并將葉片進口修圓,使其接近流線形;減少繞流葉片頭部的加速與降壓;增大葉輪和葉片進口部分表面光潔度以減小損失阻力;將葉片進口邊向葉輪進口延伸,使液流提前接受作功,提高壓力。采用前置誘導(dǎo)輪,使液流在前置誘導(dǎo)輪中提前作功,以提高液流壓力。設(shè)計工況采用稍大的正沖角,以增大葉片進口角,減小葉片進口處的彎曲,減小葉片阻塞,以增大進口面積;改善大流量下的工作條件,以減少流動損失。但正沖角不宜過大,否則影響效率。采用抗氣蝕的材料、采用雙吸葉輪。
2、1000噸液壓機油箱的油面要經(jīng)常保持足夠的高度、吸油管和回油管應(yīng)在低油面以下、兩者要用隔板隔開:空氣由油箱進入系統(tǒng)機會較多,如油箱油量不足、液壓泵吸油管侵入油面太短、吸油管和回油管在油箱中距離太近或沒有用隔板隔開、回油飛濺攪成泡沫、液壓泵吸入空氣、回油管沒有插入油箱,使回油沖出油面和箱壁,在油面上會產(chǎn)生大量氣泡,使空氣與油一起吸入系統(tǒng)。
3、針對1000噸液壓機進液裝置,提高氣蝕余量:提高離心泵前貯液罐中液面的壓力,以提高有效氣蝕余量;減小吸上裝置泵的安裝高度;將上吸裝置改為倒灌裝置;減小離心泵前管路上的流動損失。如在要求范圍盡量縮短管路,減小管路中的流速,減少彎管和閥門,盡量加大閥門開度等。
4、要盡量防止各處的壓力低于大氣壓力;各個密封部件均應(yīng)使用良好的密封裝置,管接頭和各接合面處的螺釘應(yīng)擰緊;經(jīng)常清洗液壓泵吸油口處的過濾器,以防止吸油阻力增大而把溶解在油中的空氣游離出來進入系統(tǒng)。
5、1000噸液壓機主要液壓設(shè)備,液壓缸上好設(shè)有排氣裝置,以排除系統(tǒng)中的空氣。由于密封不嚴或管接頭處和液壓元件接合面處的螺釘擰得不緊,外界空氣會從這些地方侵入;系統(tǒng)中低于大氣壓部分,如液壓泵的吸油腔、吸油管和壓油管中油流速度較高的局部區(qū)域;在系統(tǒng)停止工作,系統(tǒng)中回油腔的油液經(jīng)回油管返回油箱時,也會形成局部真空的區(qū)域,在這些區(qū)域空氣容易侵入。