液压分析范文(精选12篇)
液压分析 第1篇
液压切分剪为液压式剪切机, 主要用于对厚度为4.5-25mm的钢板切头, 切分等工序, 液压切分剪主要由以下几部分组成:机架装置、压料装置、上刀架装置、侧隙调整装置、回程装置、前支点、剪切油缸等。
2 液压切分剪系统控制要求
液压切分剪为液压式剪切机, 主要用于对厚度为4.5-25mm的钢板切头, 切分等工序, 液压切分剪主要由以下几部分组成:机架装置、压料装置、上刀架装置、侧隙调整装置、回程装置、前支点、剪切油缸等。
液压切分剪的上刀架向下剪切动作是由剪切缸带动实现的, 剪切油缸是本液压剪实现动作的动力, 剪切油缸带动上刀架向下运动, 使上剪刃完成剪切动作。由于剪切钢板厚度大, 剪切力也很大, 为满足剪切力的要求, 本设备剪切油缸采用主副缸串联形式, 主油缸为柱塞缸, 副油缸为活塞缸, 主缸下部与副缸进油口连通, 这样可以提高油缸的推力。当上刀架快速返程时, 油缸需要快速补液, 以满足剪切次数的要求。具体控制要求是当剪切动作完成后, 上刀架要快速抬起, 这一动作是通过回程装置实现的。回程装置主要是由液压缸带动回程梁, 回程梁上装有两根导向杆与上刀架连接, 这样就可以带动上刀架在空载时快速回程。回程缸为柱塞缸, 当剪切缸动作时, 回程缸还可以起到平衡上刀架的作用。
3 液压切分剪液压系统蓄能器组设计
根据回程缸装置的设备控制要求, 此处的液压系统采用皮囊式蓄能器控制。此处采用的主要依据是根据流体实际上是不可压缩的, 不能储存能量的原理, 因而液压蓄能器利用气体 (氮气) 可压缩性来储存流体。蓄能器实质上是一个储存压力流体的腔室, 靠气体的可压缩性将不可压缩的流体能量得以储存, 以备做有用功。根据液压切分剪的控制要求, 液压系统设置两组蓄能器。原理如图所示:
蓄能器组1作为能源使用, 主要是给回程缸提供动力能源。蓄能器内气体的变化状态可按绝热变化考虑, 即:
P0V01.4=P1V11.4=P2V21.4=常数
当蓄能器工作压力从P1降到P2时, 排出的油量:
于是蓄能器的总容积:
P0-供油前充气压力 (Pa) ;P1-最高工作压力 (Pa) ;P2-最低工作压力 (Pa) ;V0-供油前蓄能器气体容积, 即蓄能器的总容量 (L) ;V1-压力为p1时的气体容积 (L) ;V2-压力为p2时的气体容积 (L) 。
由上面公式可知, 当工作压力由p1降为p2时, 气体容积变化量, 即蓄能器排出的油量。根据以上公式, 通过设计计算选取一组蓄能器的数量为3个, 选取蓄能器的参数如下:
蓄能器进油回路与回程缸油口相联结, 当剪切缸向下运动开始剪切时, 系统压力升高, 流体压缩气体而进入蓄能器;当剪切缸剪切结束时需要返程时, 系统压力降低, 压缩气体膨胀, 并迫使流体流回液压回路。从而完成返程的动作。此蓄能器组实际充当了液压弹簧的作用。
蓄能器组2放在液压泵的出口, 用于稳定系统的工作压力并且吸收泵的脉动。由于本系统所选用的是柱塞泵, 故按以下公式计算:
P0-供油前充气压力 (Pa) ;P1-最高工作压力 (Pa) ;P2-最低工作压力 (Pa) ;n=1.4;Pm-蓄能器设置点的平均绝对压力 (Pa) ;qd-泵的单缸排量, m3;Kb-系数, 不同型号的泵其系数不同。
根据以上公式, 通过设计计算选取一组蓄能器的数量为2个, 选取蓄能器的参数如下:
结论
此液压切分剪设备已经在某钢铁公司投入使用, 生产效果非常显著。设备液压系统因为采用了蓄能器组的形式, 因此使液压缸快速回程, 提高了剪切速度。并且改善了以往液压剪剪切速度慢、切口质量差等缺点, 更是在设备剪切时起到了平衡作用。实践证明, 合理的使用蓄能器组, 对实现了钢板的平稳剪切, 提高了钢板的成材率, 避免资源浪费等方面都具有积极的意义。
参考文献
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液压重型企业2012招聘分析 第2篇
三一重工:网络招聘成主流招聘形式
刚刚收购了德国大象的三一,在2012年的新春招聘形式上力求创新,网络招聘成为今年的主流。包括研发、管理等299个岗位在三一集团官方网站的招聘专题以及其他求职网站上发布,求职者可通过网络、电话、视频等信息化手段进行面试即可,无需实地前往三一。新颖的网络招聘吸引了众多应聘者,大大提高了招聘的效率与质量。而针对技工、后勤类可能不太熟悉网络的员工,三一长沙产业园在经开区管委会院内举行专场招聘会,到时候,这两类求职人员可前往现场投递简历。
中联重科:技工类需求减少 研发人员需求不断上升,1月30日,中联重科便在长沙总部竖起了招聘大旗。据人力资源招聘负责人王生介绍,中联重科主要招聘技工、研发人员及营销人员约200人,工作岗位则分布在长沙三个产业园。“去年技工类人才需求旺盛,今年大幅度减少了,研发人才需求量随之上升,占了整个招聘人数的55%.”相比于前几年的招聘特点,王生说,“这跟整个行业的景气度有着密切的联系。”2月初,中联重科将在长沙、武汉、深圳、沈阳、西安、上海等全国七个城市进行春季大型专场招聘会,涉及技术、管理、营销、售后服务等多个招聘职位。
山东常林集团:为加强企业文化举行庆“三八”女职工拔河比赛比赛气氛热烈、团结、振奋。女职工们在比赛中感受到团队的力量,展现了“半边天”的风采。各代表队在现场观众及啦啦队的助威声中团结一致、奋力竞争,经过近2个小时的激烈角逐,铸业公司代表队获得第一名;柴油机装配车间、钣金车间并列第二名。
潍柴动力:2012年春季招聘会拉开大幕
2011年是潍柴动力突破业绩的重要年份,潍柴动力在生产、销售、渠道、品牌、研发、市场拓展等方面都取得了长足的进步,潍柴动力的市场占有率和品牌知名度进一步提升,取得了令行业瞩目的增速奇迹。新春伊始,潍柴动力便在公司网站上贴出招聘启事,对包括区域经理、技术服务人员、维修技师、培训师等18个岗位进行招聘,人员需求达到100多人,其中不乏对西班牙语、葡萄牙语、波兰语等外国语种相关人员的招聘。
恒天九五:纳贤促发展 举办新春招聘会
2012年1月31日,龙年新春节日恒天九五总部召开春节专场招聘会,众多招聘岗位吸引了不少精英专业人才前来应聘。恒天九五作为中国工程机械行业一颗备受瞩目的新星,企业发展渴求人才,从2011年开始,恒天九五春节专场招聘会已经历时两届,根据企业当年发展的部署,通过招聘会完成人才的总体配备,结合其他方式不断引进人才,完善人员编制,这是恒天九五的人才基础工程,为企业实现更大发展提供保障,同时也为社会创造更多就业机会。
液压减振器的仿真分析 第3篇
关键词:减振器 阻尼特性 仿真系统
1引言
随着人们对车辆性能的要求不断提高,减振器的结构和性能也必须不断改进和提高。目前我国的减振器技术水平同国外先进国家相比还十分落后,基本都是先对国外样件折装后进行实物测绘,通过反求或对测绘所得的参数做适当的修改得到新的样件,很少进行理论方面的研究,几乎没有自主设计能力。减振器在整车上的匹配实际上就是为满足车辆行驶平顺性与操纵稳定性而匹配一定阻尼特性的减振器,是主机厂和减振器生产厂家一直重点关注的技术重点和难点。阻尼特性的仿真也可以应用到整车的仿真中,阻尼特性的仿真与优化不仅在减振器设计和开发上有着重要意义,而且对整车行驶平顺性,操作稳定性和安全性也有着十分重要的意义。
2 仿真分析系统的建立与运行
2.1、仿真程序流程
根据减振器的行程以及其复原阀和压缩阀的工作状态,减振器计算机仿真流程可按图1执行。
图1 减振器阻尼特性仿真总流程图
2.2、基于MATLAB/Simulink的减振器阻尼特性仿真
Simulink仿真系统是MATLAB最重要的组件之一,能够使用户和系统交互进行动态系统建模、仿真和综合分析。在MATLAB的Simulink仿真系统中,系统提供了大量的标准模型库,用户可以在此基础上创建新的模型库,用以描述、模拟和评价系统的功用和性能,从而达到系统分析的目的。另外,还可以联合其他软件包一起来完成更多更复杂的分析任务。
与MATLAB的其他组件相比较,simulink一个突出特点就是它完全支持图形用户界面,这样就极大地方便了用户的操作。用户只需要选择相应的组件模型后,将相应的图标放在仿真系统的创建界面内按一定的逻辑关系连接后就可以实现功能的仿真与运行。用户可以通过图块方式,分层设计流程,将主要的精力放在算法和模块结构的实现上,而不必将大量的精力放在深奥的数学推演和繁琐的编程上。
Simulink模块库中包含有多个子模块库,如sources(信号输入模块)、math operations(数学运算模块)、sinks(显示输出模块)等。用户可以根据自己的需求将这些模块按照一定的数学逻辑关系组合起来,完成具有特定功能的运算和信号处理。Sinks的应用可以对仿真模型中的信号的每一步变化进行监测。在实际的运算过程中,可以将Display、Scope和XYGraph等模块接入到需要监视的信号处,这样就可以迅速地查找模型中的错误,然后针对错误位置相应地进行修改。subsystem(子系统模块)也是非常重要的模块,利用子系统模块可以方便地将具有某一特定运算功能的模块组合成一个简单的子系统,这样可以使模型得到简化,便于连线,同时可以提高效率,便于调试。
Sine Wave为正弦输入位移信号 , 为测试行程, 为角频率;经数值微分器Derivative求导后得到的变量相当于速度v;饱和环节Satuaration1模块的上下限为[0 ∞),饱和环节Saturation2的上下限为(-∞,0],即若v大于零信号经过Satuaration1进入Subsystem1(复原行程子系统),否则,信号经Satuation2进入Subsystem2(压缩行程子系统) 。复原行程和压缩行程子系统模块的方块图,如图4所示:
图4 复原行程simulink subsystem
在复原行程simulink subsystem和压缩行程simulink subsystem中,经in1后的上半支是关于复原阀系流量-压力特性的计算,下半支则是关于压缩阀系流量-压力特性的计算,因此Subsystem1和Subsystem2的out1输出的分别是复原和压缩行程中减振器上腔和下腔的压差P12,经Add2后得到系统的P12,同理,经Add3得到的是贮油腔与下腔的压差P32;P3是经大气压力P0和空气弹性计算得到的贮油腔的压强力。Out1,Out2,Out3分别将位移x,速度v,阻尼力值F输出以供matlab在工作空间中调用。F-x 和F-v为两个XYGraph,可直接实时显示仿真的示功曲线图和速度特性图。
为完成特定的仿真功能,每个模块都应设置相应的参数,如双击gain2图块,
图6模块参数设置
在弹出的参数对话框,如图6所示,在Gain设置参数为 ,这里是以变量的形式设置参数,在工作空间中定义 和 的值,仿真模块中的参数即可生效。同样地,可以为其他模块设置相应的参数。
针对所研究的减振器的阀系的不同结构与配置,分别搭建了三个不同的仿真系统如下表。
3、小结
本文在确定了仿真流程之后,根据上章所建立的数学模型,应用MATLAB/Simulink模块针对阀系配置建立了减振器的仿真模型,对减振器的开发有重要的意义。
參考文献:
[1]《汽车工程手册摩托车篇》编辑委员会.汽车工程手册[M].北京:人民交通出版社.2001.5.429-459.
[2]俞德孚.车辆悬架减振器的理论与实践[J].兵工学报-坦克装甲车与发动机分册,1988(3):25-273.
[3]吕振华,李世民. 筒式液阻减振器动态特性模拟分析技术的发展[J].清华大学学报,2002,42(1):1532-1536.
全液压推土机液压驱动马达效率分析 第4篇
1 变量液压马达效率公式
对于变量液压马达而言,进入马达的油液实际流量qM要大于理论流量qMt,两者之差即为马达的泄漏量DqM。因此,变量液压马达容积效率hmv可以表示为其理论流量与输入流量之比,即:
由于变量液压马达实际工作时存在机械摩擦损失,计算实际输出转矩TM时必须考虑马达的机械效率hmt。当马达转矩损失为DTM时,马达的实际输出转矩为TM=Tt-DTM。因此,变量液压马达的机械效率可以表示为实际输出转矩TM与理论转矩Tt之比[1],即:
变量液压马达的总效率是指:输出功率与输入功率之比,在数值上等于其机械效率与容积效率的乘积。
2 变量液压马达效率分析
若把马达内部间隙的油液流动看做层流,且假定为牛顿流体,忽略工作中间隙的变化和油液的压缩性,变量液压马达的容积效率hmv、机械效率hmt、总效率hm可用下式表示[2~4]:
式中Dpm变量液压马达压差(MPa);
nm变量液压马达转速(r/min);
Cs层流泄漏系数;
Cv层流阻力系数;
Cf机械阻力系数;
m油液动力粘度(Pas)。
由式(3)~(5)可知:马达两端压差越大,其容积效率越小,机械效率越大;马达转速越高,其容积效率越大,机械效率越小。
根据式(3)~(5)可以获得轴向柱塞变量液压马达的效率曲线,如图1所示。
由图1和效率公式知:变量液压马达总效率随着马达转速的增加而减小;随着系统工作压差的增大而增大。在增加相同转速时,系统压力小的情况下,马达效率降低的多[5、6]。
根据马达的使用经验,马达在小排量低转速范围内工作时效率很低。由图1知,马达在低转速时,理论上效率却很高,所以可以得出结论,马达在低转速时,排量对效率的影响比转速对效率的影响大。马达效率随着其排量的减小而减小。因此,马达在大负荷工作时,为了使其有高的效率,应保证马达在大排量低转速下工作。而当马达在小负荷下工作时,应将其与小排量高转速相匹配。
变量液压马达的准确效率需要通过试验测量,为了设计使用方便。对某类型变量液压马达进行试验,其部分数据如表1所示:
通过对表1中变量液压马达容积效率、机械效率、总效率与各自压力和排量比的拟合,得到公式如下:
式中P系统压力(MPa);
bm变量液压马达的排量比。
某全液压推土机采用的变量液压马达的排量为140ml/r,由上式可作出马达的效率与系统压力关系图和马达的效率与排量关系图,如图2、图3所示。
由图2、图3知,变量液压马达的效率随系统压力的增加而增加,当增加到某一临界压力(约为30MPa)时,效率随压力增加而降低;压力一定时,实际工作排量越大,效率越高。
3 总结
变量液压马达的效率影响因素包括:压力、排量、转速。马达效率随着排量增大而增大、随系统压力增大而增大,但当增至某个临界压力(约为30MPa)后,效率会随着压力的增大而出现回落;马达效率随着转速的增大而减小。变量液压马达在低速大排量低转速时,具有高的效率,在小排量低转速时,相对于转速而言排量对效率的影响占主导因素,所以,此时马达效率很低;另外,对于相同量的转速变化,压力高的效率变化较小。在对变量液压马达进行匹配和控制时,为了获得高效率,应尽量使马达在大排量、中高速和中高压范围内工作。
参考文献
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冶金业液压伺服体系分析论文 第5篇
1液压伺服系统的组成及工作原理
液压伺服系统由以下一些元件组成:输入元件―――将给定值加于系统的输入端,该元件可以是机械的、电气的、液压的、气动的或者是它们的组合形式;反馈测量元件―――测量系统的输出量并转换成反馈信号;比较元件―――将反馈信号与输入信号相比较,得出误差信号;放大器及能量转换元件―――将误差信号放大,并将各种形式的信号转换成大功率的液压能量;执行元件―――将产生的调节动作加于控制对象上,如液压缸、液压马达等;控制对象―――具有待控物理量的各种各样生产设备及仪器。液压伺服系统也称为液压随动系统。在这个系统中,输出量能自动、快速、准确地跟随输入量而变化,与此同时,输出功率被大幅度地放大。其工作原理图见图1。
2液压伺服系统的特点[1]
液压伺服系统与其他伺服系统相比,特点为:功率质量比大、力矩惯量比大;负载刚度小,系统控制精度高;系统响应快、频宽大;系统的各元件加工精度要求高;在运行当中具有自润滑性。
3液压伺服系统在冶金业中的应用
随着科技的不断发展,对工业设备运行的准确性要求越来越高,对系统控制精确度要求也越来越高。液压伺服控制系统集中、体积小、重量轻,但可控制大功率负载,所以,在冶金工业生产领域得到了广泛的应用,并且取得了良好的效果[1]。目前,在现代化的板带钢材连轧机上,电液伺服已取代了传统的电动―机械的轧辊压下系统。方钢坯连铸机工作示意图见下页图2,方坯从弧形辊道进入水平辊道后需要用校直辊组加力F进行校直,并用剪切机切断。为了使校直力F能跟随计算机给定的校直量,可采用力控制电液伺服系统,见下页图3。为了使剪切机的`水平运动在剪切过程中能与铸坯同步,可采用速度控制电液伺服系统,见下页图4。速度传感器通过压紧轮,感受钢坯的实际水平移动速度V1作为系统的速度给定值。剪切机水平移动速度V2由速度传感器控制。当V1与V2出现偏差时,电液伺服系统对剪切机的移动速度进行调整,以保证钢坯在剪切过程中与剪切机同步,因而不受阻力或推力。
4结语
液压分析 第6篇
【关键词】液压;矿山机械;液压系统;诊断;分析;处理
0.前言
矿山机械中很常见的的是液压系统,因为液压系统有很多的优点,比如说传动平稳、动力比较大、系统压力高、噪声比较低等。但是,在矿山机械中液压系统泵站比较集中,控制阀比较多,各个机构在使用中受环境中的水蒸气、温度、振动、粉尘等的影响比较大,所以矿山机械液压系统的结构比较复杂,液压系统的各部分元件和油液都被密封于壳体和管道之中,所以不能够从外面直接对一些部件进行观察和判断,所以在实际运用之中常带来很多困难,一旦出现故障,不容易及时地进行故障排除,所以对矿山机械常见液压故障进行原因诊断和分析处理,总结出相应的技术和方法,显得非常重要。
1.矿山机械常见液压系统简介
矿山机械液压系统的作用是,通过改变压强来增大作用力。它一般由五大部分构成,动力元件、控制元件、执行元件、液压油和辅助元件。系统设计的合理性和系统元件的性能优劣、对系统污染进行的防护和处理等是矿山机械液压系统好坏的决定性因素。矿山机械液压系统在正式投入使用之前应该对其进行冲洗,以便于清除系统中残留的污染物、纤维化合物、金属屑、铁心等等。
2.矿山机械液压系统常见故障、原因分析及处理方法
2.1油液泄露
机构零件接头松动或者密封失效、阀等元件失效、油温或者油压太高、工作元件表面磨损比较厉害等等,是造成油液泄露的常见原因。
对于这种原因,可以用如下的处理方法:(1)将机构零件接头拧紧或者更换密封;(2)更换已经失效的阀等元件;(3)修复一些磨损较轻的元件,对磨损比较严重的元件进行更换;(4)油温过高导致的见后面详细介绍。
2.2温度过高
矿山机械液压系统会有以下原因导致系统的温度过高:(1)油的粘度太高;(2)机械的冷却器或者油管被堵塞;(3)系统的压力调定太大;(4)液压系统内泄比较严重;(5)各个零部件之间摩擦损失比较大。
对于这种原因导致的矿山机械液压系统出现故障,可以用如下处理方法:(1)对油箱进行抽空和清洗,更换粘度比较低的油;(2)经常对冷凝器或者吸油管进行高压、高温清洗,及时有效地清理好管壁上的残渣和杂物;(3)经常检查油箱是否漏油,及时进行补修;(4)及时更换受粘着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损和侵蚀比较严重的元件。
2.3供油不足
如果矿山机械液压系统出现供油不足的现象,应该及时找出出现故障的部位,及时采取措施进行修补。通常有以下的原因可能导致矿山机械液压系统出现供油不足的现象:(1)泵内有金属屑等渣尘,应该对泵进行清洗排渣;(2)油的粘度太高,应该把油箱抽空并清洗干净,更换成粘度比较低的油;(3)油箱的油位过低,这种情况可能会是油箱有泄漏的地方造成的,应该及时找到漏油的地方,进行修补,再加油到正常的油位;(4)对于单向泵,如果泵的转向不对,也会出现液压系统供油不足的现象,此时应该纠正错误的安装,改正接线并换成正确的转向。
2.4压力不足
矿山机械液压系统有很多的压力表,可以及时掌握系统的压力情况,当液压系统出现没压力的情况时,多数可以采用以下的方法:(1)检查安全阀是否失效,更换失效的安全阀;(2)检查系统密封情况,及时进行修理和更换;(3)检查系统的压力值调整是否正确;(4)检查阀门是否能正常开启和关闭;(5)检查电路是否正常接通。
2.5振动和噪声
(1)系统中有气体进入或者产生空穴现象;(2)液压系统的一些元件,比如阀门或者缸体被堵塞或者所受阻力太大;(3)液压系统的零部件出现严重磨损或者松动等等,这些原因都可能导致矿山机械液压系统在工作中出现大的振动或者噪音。对于此,应该及时排除系统内的空气,检查液压系统的零部件是否有松动现象,检查油位是否满足要求,看密封装置是否正常。
2.6不稳定的工作机构动作
矿山机械液压系统如果机构工作不稳定,会出现机构工作动作缓慢、或者快慢不一、突然加快或者变慢等现象。其主要产生原因和处理方法有以下几种:(1)液压系统的零部件之间润滑不良,导致摩擦比较严重,此时应该清理赃物,改善润滑条件;(2)有空气进入系统,应该检查油位,保证油位不能过低,并且要检查系统的密封完好;(3)压力不满足要求,压力过低或者压力脉冲过大都会使系统动力不足以克服外界的阻力。所以这就有必要对这些不符合要求的地方进行调整。
2.7牵引力太小
如果系统的主油路压力太低,就会导致矿山机械液压系统的牵引力太小而出现故障,这类情况一般的处理方法是:(1)重新检验系统安全阀的调定值是否能够满足工况,及时进行调定;(2)检查油箱是欧服漏油,及时进行修补,拧紧接头、更换质量好的密封元件等,并加油;(3)冷却不良导致油温比较高,需要调整冷却水量和水压达到额定值。
3.矿山机械液压系统常见故障诊断技术
3.1根据主观诊断
采用主观诊断,是指根据自己的实际经验,结合相关参数等,进行合理的逻辑分析和总结,比较有效、快速的诊断出矿山机械液压系统出现故障的部位以及原因,及时进行修补和改进。这中方法是目前比较常用,也是比较考验技术人员的一种方法,需要相关的检验人员有一定的实际操作经验和很好的相关知识掌握程度。
3.2采用仪器诊断
随着科学的不断进步,社会的不断发展,现在有越来越多的高科技仪器来帮助人类完成很多的事情,可以用仪器来根据矿山机械液压系统的压力、温度、流量、泄露、速度、噪声等等物理量,来通过仪器进行显示并计算,从而迅速的推断出相关结果,快速找到出现故障的原因和部位。随着科技的发展,这额仪器也在不断的高科技化,渐渐有了非接触式、多动能化、便携式、智能化了。
3.3用数学模型诊断
用一定的数学手段,对矿山机械液压系统的一些特征,比如压力、温度、流量、泄露、速度、噪声等进行描述,在相位、相关性、频率上与产生的故障进行联系起来,再通过相关的测量和分析处理,将这些信号进行数学建模,从而迅速找到出现故障的原因和部位。
4.结束语
正确认识和全面了解矿山机械液压系统发生故障的原因以及这些问题的处理办法,在实际的生产中显得非常重要,可以促进生产。本文对矿山机械经常出现的液压故障进行了详细的调查分析,总结归纳出了矿山机械常见液压故障产生的类型和原因,并且制定出了相关的故障处理方法。但是矿山机械液压系统产生的故障具有随机性、差异性、交错性、隐蔽性等特点,所以在矿山机械常见液压故障的分析及处理分析这方面还是有很大空间去探索和研究的,还能够在液压故障诊断的快捷性、准确性、精确性、便利性等方面不断提高。
【参考文献】
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液压分析 第7篇
我国锻造行业拥有800吨至18500吨等不同吨位的锻造液压机近3000台, 在锻造能力上具有国际先进水平。但是在锻造频次上和国际水平差距较大, 特别是在快锻频次上存在着很大差距, 国内锻造液压机的快锻频次一般为45次/min, 国外锻造液压机的快锻频次一般为90次/min。而且国内的锻造液压机在快锻工况下, 设备振动、噪音很大, 实用性很差。从而造成生产效率低下, 不能满足生产的需要, 特别是不能满足锻造温度范围窄的高合金材料和Ti合金材料的需求。因此, 锻造液压机的发展迫切需要改进, 使之更适应实际工况需求。
2 回升部分液压原理分析
锻造液压机普遍采用的回升部分原理图如图1所示, 快锻是采用回程缸和工作缸联通构成差动系统, 回程缸常通压力进油管道, 省去回程系统的建压时间, 通过系统内部补充流量、降低输出压力、减小行程来增加锻造次数。
由原理图1可看到, 该回升液压原理图有多个液压插装阀和板式换向阀及溢流阀组成, 油路比较繁琐。活动梁的回程主要由回升缸内遗留压力能和主油泵的供油进入回升缸, 使活动梁快速上行, 回程高度由磁感应尺控制。但是在实际锻造过程中, 有时锻造力较低, 这样回升缸内遗留的压力能不足以使活动梁回弹, 主泵供油时, 各个液压阀的换向响应时间是一定的 (一般为25ms~40ms) , 执行动作的液压元件数目过多, 造成回程时间较长。
3 快速回升液压弹簧装置分析
快速回升液压弹簧装置如图2所示:
锻造液压机快速回升液压弹簧装置采用的液压元件少, 减少了故障点, 提高了系统的稳定性。通过减少液压阀切换的响应时间和主泵供油回程的时间, 提高了锻造频次。液压系统是锻造液压机的核心部分, 用于驱动主机, 是直接关系到设备性能能否达到生产工艺要求的关键。在一般的液压系统中, 液体被认为是不可压缩的, 但实际上是不完全正确的, 因为液体中含有气体, 当系统有压力时, 流体会象弹簧一样被压缩, 尤其在高压系统中, 甚至管路也应被看做是弹性的。锻造液压机快速回升液压弹簧装置就是利用了液体的可压缩性。
在该快速回升液压弹簧装置中 (见图2) ,
1-溢流阀2-电磁阀3-插装阀4-蓄能器
5-压力传感器6-单向阀7-溢流阀8-油泵
其中由溢流阀1和插装阀3、蓄能器4组成一个液压弹簧装置, 当快速锻造时, 溢流阀1通过给定的电流值, 设定回升时的压力, 即液压弹簧的刚度, 电磁阀2得电, 蓄能器4通过插装阀3与回升缸接通, 压机横梁快速下行进行锻造, 并且把回升缸内的油压入蓄能器4内, 存储回升压力能。当压制至工件成型尺寸时, 油泵组卸荷, 主副油缸内的压力能快速卸荷。同时随着主副油缸内的压力降低, 蓄能器4内的压力能迅速推动回升柱塞上升。压力传感器5控制蓄能器最后的压力, 如果由于某种原因, 蓄能器4最后的压力达不到溢流阀1设定的回升压力, 泵8工作, 通过溢流阀7建立压力, 经过单向阀6向蓄能器4补充能量, 直至满足设定的回升压力。由于每次回升时蓄能器4内存储的压力能都相同, 保证了每次回程高度的一致。这样, 在卸荷的同时就实现了回程, 减少了液压阀切换的响应时间和主泵供油回升的时间, 提高了锻造频次。
4 结论
该快速回升液压弹簧装置, 其蓄能器不仅在向下锻造时吸收液压能, 同时能够在回升时释放出液压能。它改善了液压弹簧的性能, 提高了液压弹簧的稳定性, 使回升压力能更稳定, 能够在主缸卸荷的同时使活动横梁迅速回升。该装置经过在本公司锻造液压机上的应用, 回升时间减短为原来的1/3, 而且突破了传统式液压元件繁多, 减少了故障点, 因而运行平稳, 机身振动轻微, 能够满足快速锻造需要, 极大地提高了机器的性能。
摘要:介绍了锻造液压机的回升工作原理。并对其进行了分析, 指出影响回升快慢的原因是液压阀切换的时间和回程系统繁杂, 致使每次回升时间较长。针对以上问题, 提出用快速回升液压弹簧装置替代原有的回升液压系统, 有效的减短了回程时间, 进而有利于快速锻造。
关键词:锻造液压机,速回升,压弹簧
参考文献
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液压分析 第8篇
液压缸对于液压系统来说有着非常重的意义, 因此必须对液压缸有一个清楚的了解。
液压传动技术在钢铁行业中有着非常广泛的应用, 因为液压传动有着质量轻、体积小、动作灵敏、结构紧凑和容易实现自动化等优点。而作为液压系统中非常重要的执行机构, 各种类型的液压缸在冶金等行业中的生产线上应该非常多。伴随着轧钢逐渐向自动化、高速化方向发展, 对轧钢液压系统设备的驱动和稳定性等有了更加严格的要求。举例说明一下, 某钢厂的某酸轧机组中的液压缸驱动超过了整条机组动力机构的七成以上, 并且很多关键设备的动作都是由液压缸来控制的。该机组的产值每小时达到50万元, 如果液压缸发生了什么故障, 那么对整一条生产线的正常运行都会产生严重影响, 甚至有可能导致停机, 由此造成的经济损失将会非常严重。因此切实对轧钢设备经常出现的一些问题进行提前掌握和了解, 做好积极的预防措施将会有效的保证生产线的正常运行, 同时收获巨大的经济利益。
1 轧钢液压系统液压缸的介绍
液压缸有着许多不同的形式, 按照功能来分, 液压缸可以分为双作用液压缸和单作用双出杆液压缸液压缸。双作用缸又可分为双出杆液压缸和单出杆液压缸, 而单作用液压缸则分为弹簧复位式和杆柱式。按照结构特点来分, 又可以将其分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸。而在轧钢设备中单作用杆柱式液压缸有着比较广泛的应用, 它主要结构包括一些、柱塞、缓冲套、密封、缓冲调节阀、排气阀、缸盖、缸底、柱塞杆、缸体、法兰和导向套等, 它的活塞伸缩是利用两端进出油来实现的, 进而来带动设备的动作。
2 分析轧钢设备液压缸的故障以及主要预防措施
轧钢液压系统中最为常见的故障就是液压缸故障, 主要表现在保证不了正常的设备功能, 对生产线的正常运行产生直接的影响。通过某场 (通化钢铁股份公司带钢厂) 10年到13年之间液压缸故障问题产生的影响来看, 生产线上液压缸每次的平均故障时间为4小时左右, 要比液压阀等小型液压元件的故障时间高的多的多, 对生产线的产值和经济效益损失也严重的多。所以对液压缸常见的一些故障以及怎样去快速发现和解决这些故障是非常应该去加以了解和学习的。同时作为一个设备人员, 防患于未然是他的职责所在。下面就对液压缸的一些具体问题进行分析探讨。
第一, 液压缸出现的故障当中, 液压缸外泄漏是最为常见的, 它主要是因为设备的工作压力和较为频繁的动作导致的。缸筒与缸盖、油口、排气阀、缓冲调节阀、缸底、缸盖与活塞杆处等结合部位都是容易发生外泄漏的部位。其原因有:1.由于长时间的存放或者长时间的使用, 密封件的材质性能逐渐老化, 密封没有弹性或产生龟裂使密封失效而导致泄漏。所以在对于密封备件的处理时要加强管理, 关于那些存放时间达到五年以上的密封件, 有条件的情况下尽量不要使用, 或者在确定其性能合适的情况下在进行使用。在潮湿高温的环境下工作的密封件, 老化的速度相对较快, 因此它的更换周期要相对缩短。2.由于使用的密封型号出现错误或者是密封的材质不合适导致的密封件压缩量不合适也是导致外泄漏的一种原因。并且这种原因导致的在现场故障中发生的次数还相对较多。如果没有选用比较合适的密封, 在影响密封效果的同时还很可能损害油缸。3.在油口、缓冲阀、排气阀及结合面处的结合不够好。因此对于这种情况, 应该更加重视对修复液压缸的检验。当发生外泄漏时, 首先应该对泄漏部位的密封状况进行检查, 判断到底为哪种具体的破坏形式, 是磨损或者是密封老化, 又或者是安装造成密封局部被切掉, 都需要查找出外泄漏的根源, 才能更好的避免发生类似的故障。
第二, 由于液压缸的内泄漏是发生在液压缸的内部, 因此判断它是否泄漏最为困难。活塞或者液压缸缸筒的磨损和活塞密封破损都是导致液压缸内泄漏的主要原因, 因为它们造成了液压缸内部两腔之间液压油的流动。当发生严重的内泄漏时, 液压缸的速度将会变慢, 动力也会不足, 设备工作状态也将变得不稳定。由于内泄漏不易在日常的维护中发现, 所以内泄漏的判断主要依据下面几种方法:1.在液压阀关闭的前提下, 检查液压缸压力或者位置能否保持住。2.观察液压缸动作到行程后 (液压阀切断) , 高压腔压力油向低压腔一侧流动的速度, 当压力变化比较缓慢时, 说明液压缸两腔之间有很好的密封, 但是当液压缸两腔之间的压力能够非常快的达到平衡, 就说明内泄漏的情况比较严重。3.可以通过触摸液压缸的进出口油温来判断液压缸是否发生内泄漏。当液压缸发生内泄漏时, 用手去摸液压缸进出口油管的温度会比较高, 系统供油压力高于进油管路测 (侧) 测量压力。
3 结语
在冶金行业的设备当中, 一般都具有连续化、大型化和液压系统压力高等明显特点, 对液压缸等执行机构的要求尤为严格。通过现场的经验积累, 对设备液压缸容易发生故障的情况进行归纳、分析总结, 将有效的经验收获运用到现场的设备管理当中去, 对于轧钢设备的维护有着非常重要的意义。
摘要:作为液压传动系统中非常重要的执行机构, 液压缸在轧钢设备中有着非常广泛的应用。本文对轧钢液压系统的液压缸结构进行了简单介绍, 并且就液压缸常见的一些故障进行了分析, 同时提出了一些解决故障的办法和措施, 希望能够给有关人员在对液压设备进行维护时能够起到一定作用。
关键词:轧钢设备,液压缸,液压系统,故障问题,解决预防措施
参考文献
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液压系统故障分析 第9篇
关键词:液压系统,故障划分,故障分析
1 液压传动系统故障概述
1.1 故障划分
根据液压系统故障产生的原因可大致分为三类: (1) 压力值异常。为了能对液压系统的运行进行有效的监控, 在管路设计时都会预留很多压力测试点, 安装压力表对检测点进行监控, 通过与正常值比较可以及时发现压力异常的液压元件。压力损失有:沿程压力损失, 局部压力损失。压力过载时, 溢流阀溢流。当溢流阀不能正常工作时, 系统压力无法正常保证, 这就需要我们对液压系统的运行进行有效的监控; (2) 流速异常。液压系统在工作时, 液压泵输出的油液进入液压缸迫使由油缸和活塞构成的密封容积增大, 导致活塞 (或液压缸) 的运动。其运动速度与流入液压缸的流量有关。所以首先要先检查, 工作系统中的连接处有无连接不紧导致的泄漏。通过对照原理图逐个对各节流阀、调速阀及变量泵变量机构进行调节, 观察执行元件的速度范围值, 然后与设计值进行比较即可确定; (3) 工作异常。工作异常反应在, 执行元件的动作与预定的相差较大, 工作过程伴随着震动、噪声、工作温度过高, 液压冲击较大等。对每个换向阀进行切换试验, 查看各执行元件的动作是否正常, 即可发现异常, 然后检查执行顺序和行程控制, 找出故障处。
1.2 排查液压故障的方法
对于排查液压系统产生故障的原因是排除故障最重要和最难的一个环节, 特别是经验不足的初级液压工作人员, 发生故障后, 往往感到无从下手, 找不到突破点。下面介绍一些排查液压故障的典型方法。 (1) 通过图纸查故障。全面读懂整个系统后, 通过信号发生的顺序和执行情况对照实物逐个检查排除; (2) 通过滤油器查故障。通过分析滤油器滤芯表面附着的污物, 可以发现一些液压故障产生的原因。
1.3 液压故障诊断
实验法诊断 , 由于故障现象各不相同, 液压设备结构各异, 所以实验方法也要根据具体故障而改变。以下介绍几种试验方法。 (1) 更换或互换能引发故障的零部件; (2) 即首先模拟在故障可能产生的环境里运行设备, 然后去掉环境再进行验证。如果故障消失说明故障找到; (3) 综合法。同时运用互换验证法和环境模拟法的排查方法。主要用于复杂故障的排查。
1.4 故障排除
利用逻辑分析法对液压系统故障进行排除。 (1) 审核液压系统图并检查各元件, 确认其性能和作用, 初步评定其质量状况; (2) 列出与故障有关的元件清单。应当注意, 要充分运用判断力, 不要漏掉任何一个对故障有重要影响的元件; (3) 对清单所列出的元件, 按其检查的难易程度进行排队, 并列出重点检查的元件和部位; (4) 初步检查, 应判断元件的选用和装配是否合理;元件的测试方法是否正确;元件的外部信号是否可适, 对外部信号是否有响应等;注意元件出现故障的先兆, 如高温、噪声、振动和泄露等; (5) 如果未检查出引起故障的元件, 则应用仪器反复检查, 直到检查出引起故障的元件; (6) 如果未检查出引起故障的元件, 则应用仪器反复检查, 直到检查出引起故障的元件; (7) 对发生故障的元件进行修理或更换; (8) 在重新启动设备前要认真思考这次故障的前因和后果, 并预测出可能出现故障的隐患, 以便采取相应的技术措施。
1.5 综合排查
有一些复杂的故障很难通过直观的排查找到问题所在, 有的甚至是一整套系统性问题, 往往因为一个故障点会牵连到很多其他领域, 需要围绕故障现象, 从系统整体出发, 结合机械结构、电气供电等方面, 深入排查。排查的原则是由点到面、由外到内、由机到电, 由单元器件到整个功能模块, 这就需要从根本上结合原理图将各种因素综合起来排查验证。
2 故障的预防
液压系统的日常维护工作具有很重要的意义, 及时有效的维护保养能够有效减少故障的发生, 延长系统使用寿命, 提高设备工作效率。系统故障的预防主要从以下几个方面进行:
2.1 对于液压油要进行检查
按设备要求使用合适牌号的液压油 , 同时经常检查, 防止油液污染清除杂质。液压油要定期检查更换, 工作中应随时注意油液温升, 正常工作时, 邮箱中油液温度应不超过60℃。油温过高时应设法冷却, 并使用粘度较高的液压油。温度过低时, 应进行预热, 或在连续运转前进行间歇运转, 使油温逐步升高后, 再进入正式工作运转状态。
2.2 注意油路密封情况
液压系统中如果密封不好进入气体就会造成管路不畅, 液压马达工作不连续或者失效等情况。而密封差产生的原因一般有:油箱油量不足, 管路损坏或拐弯接头处设计不合理缺少防护导致进气等情况。
空气一旦溶解在油液当中, 会产生许多危害。同时会释放出大量的热量, 使液压元件和液压油受到破坏, 运行不稳定, 故必须系统密封, 防止空气进入液压系统。有排气装置的系统应进行排气, 无排气装置的系统应往复运转多次, 使之自然排出气体。
2.3 控制液压油温度上升
液压油的温度是液压系统能够稳定运行具有重要因素, 必须注意防止油温过高。避免油箱中的油量不足, 散热性能不良等情况出现, 另外如果, 选用的油液粘度不正确或者溢流阀调节不当, 速度过快, 也会使油温上升。此外定期对液压油过滤清洁, 定期进行性能检测, 既能保证液压系统的工作稳定性, 又能延长油液和设备的使用寿命。
3 总结
本文结合液压系统的典型应用案例和常见故障现象, 简单阐述了液压系统常见故障的查找与排除方法以及故障的预防。对于故障的排查, 首先要求从业者要了解系统工作的原理, 看懂原理图, 掌握各主要部件的性能, 工作顺序及相关参数等, 其次在日常工作中要不断积累经验, 做到能够通过感官的听、看、摸、嗅掌握设备运行的重要信息, 提高自身维修技能。
参考文献
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综采液压支架故障诊断分析 第10篇
液压支架经过样机的各种受力状态下的性能试验、强度试验和累计17 000次以上的耐久性试验, 整套工作面支架出厂, 还要经过严格的验收。因此, 支架经受了各种考验, 主要结构件和液压元件的强度足够, 性能可靠, 在正常情况下, 一般不会发生大的故障。但是, 支架在井下使用过程中, 由于煤层地质条件复杂, 影响因素也较多, 如果在维护方面存在隐患, 则支架出故障也是难免的。因此, 必须加强对综采设备的维护管理, 使支架不出现或少出现故障。然而, 一旦出现故障, 不管故障的大小, 都要及时查明原因迅速排除, 使支架保持完好, 保证综采工作面的设备正常运转。就支架在工作实践中出现的故障及如何快速排除的一些方法总结如下。
1 故障可能存在的地方
1.1 在结构件和连接销轴上的故障
1.1.1 在结构件方面
支架的结构件通常不会出现大的问题, 主要结构件的设计强度足够, 但在使用过程中也可能出现局部焊缝裂纹, 可能出现裂纹的部位有:顶梁柱帽和底座柱窝附近;各种千斤顶支承耳座四周;底座前部中间低凹部分等。
1.1.2 在连接销轴方面
结构件间以及与液压元件连接所用的销轴, 可能出现磨损、弯曲、断裂等情况。结构件的连接销轴有可能磨损, 一般不会弯断;千斤顶和立柱两头的连接销轴出现弯断的可能性大。
1.2 在液压元件方面的故障
多数故障与液压系统的液压元件有关, 诸如胶管和管接头漏液、液压控制元件失灵、立柱或千斤顶不动作等等。因此, 支架的维护重点, 应放在液压系统和液压元件方面。
液压系统维修前, 应将泵站及截止阀关闭, 并确保操纵阀、单向锁及双向锁内液体无压力。
1.3 在立柱及千斤顶上的故障
支架的各种动作, 要由立柱和各类千斤顶根据要求来完成, 如果立柱或千斤顶出现故障 (例如动作慢或不动作) , 则直接影响支架对顶板的支护和推移等功能。
2 故障诊断分析
2.1 结构件和连接销轴方面故障的原因
使用中出现特殊集中受力状态;焊缝的质量差;焊缝应力集中或操作不当等。
2.2 销轴磨损和弯断的原因
材质和热处理不符合设计要求;操作不当等。
2.3 在胶管及管接头上故障的原因
O型密封圈或挡圈大小不当或被切、挤坏, 管接头密封面磨损或尺寸超差;胶管接头扣压不牢;在使用过程中胶管被挤坏、接头被碰坏;胶管质量不好或过期老化、起包渗漏等。
2.4 支架胶管和管接头漏液的原因
密封件 (如密封圈、挡圈、阀垫或阀座) 等关键件损坏不能密封, 也可能是阀座和阀垫等塑料件扎入金属屑而密封不住;液压系统污染, 脏物杂质进入液压系统又未及时清除, 致使液压元件不能正常工作;弹簧不符合要求或损坏, 使钢球不能复位密封或影响阀的性能 (如安全阀的开启、关闭压力出现偏差) ;个别接头和焊堵的焊缝可能渗漏等等。
2.5 立柱和千斤顶动作慢的原因
可能是乳化液泵压力低、流量不足造成;也可能是进回液通道有阻塞现象;也可能是几个动作同时操作造成短时流量不足;液压系统及液压控制元件有漏液现象, 也是一个原因。
2.6 立柱不动作的原因
管路阻塞, 不能进回液;控制阀 (单向阀、安全阀) 失灵, 进回液受阻;立柱、千斤顶活塞密封渗漏窜液;立柱、千斤顶缸体或活柱 (活塞杆) 受侧向力变形;截止阀未打开等等。
3 故障排除措施
1) 对连接销轴方面的故障, 采取措施防止焊缝裂纹扩大;不能拆换上井的结构件, 待支架转移工作面时上井补焊。
2) 对销轴磨损和弯断采取的措施:如发现连接销轴磨损、弯断, 要及时更换。
3) 对支架胶管和管接头漏液采取的措施:密封件大小不当或损坏的要及时更换密封圈;其他原因造成漏液的胶管、接头、均应更换上井;胶管接头在保存和运输时, 必须保护密封面、挡圈和密封圈不被损坏;换接胶管时不要猛砸硬插, 安好后不要拆装过频, 平时注意整理好胶管, 防止挤碰胶管、接头。
4) 胶管及管接头上的故障采取的措施:液压控制元件出现故障, 应及时更换上井检修;保持液压系统清洁, 定期清洗过滤装置 (包括乳化液箱) ;液压控制元件的关键件 (如密封件) 要保护好不受损坏, 要定期抽检弹簧性能, 阀类要作性能试验, 焊缝渗漏要在拆除内部密封件后进行补焊, 按要求做压力试验。
5) 在立柱和千斤顶动作慢时采取的措施有:管路系统有污染时, 及时清洗乳化液箱和清洗过滤装置;随时注意观察, 不使支架蹩卡;立柱、千斤顶在排除蹩卡等原因后仍不动作, 则立即更换上井拆检;焊缝渗漏要在拆除密封件后到地面补焊并保护密封面。
4 液压元件在组装前必须做严格的检验
1) 立柱、千斤顶、阀类等液压元件, 经修复后, 必须做密封性能试验。
2) 新的安全阀或修复再用的安全阀, 在支架上组装使用前, 必须做密封性能试验, 并按图纸要求的“调定压力值”进行准确调定。
3) 支架下井使用一季度、或未下井放置半年后准备下井使用, 必须对其上的安全阀做密封性能试验和按图纸要求的“调定压力值”进行准确调定。
4) 过滤器 (包括乳化液箱) 必须每月清洗1次。
5) 切了的管子要清除其胶粉及吹干净管子里的杂物。
5 结语
通过对液压支架常见故障及排除措施的总结分析, 为职工在组装试验和操作维修上提供了借鉴, 加快了液压支架维修的速度及技巧, 提高了职工为煤矿服务的工作热情和积极性, 为我厂也创造了一定的经济效益, 这样的实际经验值得大家学习与推广。
摘要:液压支架是煤矿综合机械化采煤的关键设备, 实践证明, 大力发展综合机械化采煤, 研制和使用液压支架是十分关键的。作为制造修理液压支架的机电厂, 对架子从下料、组装到验收试验, 对其所出现的各种故障及如何做出快速准确的判断和处理, 是很有必要的。
浅谈采煤机液压系统故障分析 第11篇
摘要:采煤机是机械化采煤的主要设备,其工作可靠性直接影响煤矿的高产高效。据资料统计,采煤机械故障的70%~80%是液压系统的故障造成的,液压系统工作的可靠性对于降低采煤机的故障率,提高采煤机的可靠性和开机率,具有重要的意义。
关键词:采煤机液压系统常见故障故障分析
1液压系统常见故障及其危害
1.1噪声严重噪音通常来自油泵吸空,油泵因混入空气产生泡沫,造成油泵马达磨损或损坏,溢流阀动作失灵,压力泵振动强烈!油管振动严重,引起机械振动。
1.2压力不足或无压力油泵转向不对,磨损或损坏:油泵过度发热,油路系统漏损严重,辅助泵供油不足,油缸漏损严重,机械损坏。
1.3压力失常,波动量大原因是油泵吸空!安全阀或溢流阀跳动,液压系统内混有空气。
1.4采煤机不牵引或速度慢,脉动严重这种故障表现在压力不足或完全无压,压力波动量大:空负荷牵引速度正常而带负荷速度变慢或无速度,牵引速度不能回零。
1.5油缸动作不正确压力不足,波动量大:压力高,油缸伸缩慢或不能伸缩;油缸锁不住或只能单向动作。
1.6油温过高原因是压力阀故障,漏损严重:采煤机超负荷,冷却不良。
2液压系统的主动维护措施
2.1液压元件下井前的试验液压元件的质量好坏直接关系到采煤机液压系统的工作性能,因此,下井前必须对液压泵,液压马达和液压阀等进行试验,其性能满足要求后方能投入使用。下面以液压泵为例说明液压元件的试验要求和试验方法。
2.1.1试验要求液压泵按煤炭工业部1994年版《综采生产管理手册》中《采煤机典型部件及整机试验技术要求》和机械工业部标准JB2146-77《液压泵出厂试验技术指标》中的规定为依据进行试验。
2.1.2试验方法液压泵按的液压系统进行试验。该液压系统有粗滤油器,补油泵,控制油泵,控制油泵溢流阀,精滤油器,低压电磁比例溢流阀,整流阀组,加载电磁比例溢流阀,流量计,冷却器,压力传感器9,温度传感器等组成。系统设计有两台液压泵,补油泵为低压大流量泵,为被试泵补油:控制油泵为高压小流量泵,为被试泵提供高压控制油液。试验时被试泵由驱动电动机驱动,其进出口分别与系统中的A、B口相连,由补油泵通过整流单向阀组为被试泵补油,由于系统中设置了桥式整流阀组,不管被试泵的转向如何,均可保证补油泵将油补到被试泵的低压侧。低压比例溢流阀用于调节补油压力,高压比例溢流阀用于给被试泵加载,电磁比例溢流阀可实现在控制室内调节补油压力和加载压力。
2.2液压系统的工况监测对采煤机实施工况监测是降低采煤机故障率的有效措施,监测的主要内容包括采煤机的工作压力、温度、流量等参数,通过这些工况的监测可以对采煤机液压系统可能产生的故障进行预报和分析。
2.2.1监测方法监测系统由传感器、分站及传输接口和主机三部分组成。采煤机工作时传感器将检测的各物理量转换成200-1000Hz的方波信号送给分站,分站将信号简单处理后分时发送给传输接口,再由传输接口传递给主计算机,由计算机对信号进行全面处理,实现数据的存贮,显示和打印及故障报警。
2.2.2监测参数与常见故障分析①牵引部主液压系统压力、流量和油温的监测。主液压系统压力表示采煤机牵引力的大小,流量表示牵引速度的大小,根据牵引部的压力和流量可以间接得到采煤机牵引力和牵引速度。根据牵引部压力,流量和温度的变化情况,对牵引部主要元件如主泵、马达、补油泵等的工作状况进行判断。主泵工作正常时其补油压力在采煤机空载与工作时维持不变或变化不大,保持在低压溢流阀的调定值上,一般大约为2Mpa。当主泵损坏时,空载泄漏量较小,补油流量可大于主泵泄漏量,因此空载时补油压力正常。但在负载时,随着主泵工作压力增大,当泄漏量大于补油泵的补油流量时补油压力降低。补油泵损坏时,不管采煤机空载还是工作,其补油压力总是低于正常值。因此根据牵引部高低压力的变化情况,可以分析主泵及补油泵工作是否正常。当液压马达出现故障,泄漏量>20L/min时,马达泄漏量太大不能正常工作,因此根据系统进回液管流量的差值可以判断马达的工作状况。②辅助液压系统压力,流量和温度监测。根据辅助液压系统的压力、流量和温度,可以判断辅助泵的工作状况。正常工作时,其压力应达到24MPa,摆臂的升降时间应低于1.5min。
3结语
液压支架漏液分析研究 第12篇
液压支架是综采工作面主要设备之一,可靠性是综采工作面支护系统可靠性的重要保证。我国自20世纪80年代初引进液压支架开始,在生产中发挥着重要的作用,但是液压支架在应用过程中会出现漏液的现象,从而制约着液压支架的应用。本文作者根据多年井下现场工作经验,在业余时间查阅大量的资料总结出液压支架密封失效的原因,并总结出了防止液压支架漏液的途。
1液压支撑密封技术发展概况
液压支架密封的可靠性是综采工作面支护系统可靠性的重要保证,而密封技术是液压支架的核心技术之一。我国自20世纪80年代初引进液压支架开始,测绘研制以鼓型活塞密封、蕾型活塞杆密封橡胶、山型活塞密封圈和橡胶夹布密封圈为基本密封形式的密封元件。20世纪90年代末,国内以聚氨醋为材料的浇注型密封圈开始应用,其基本密封形式仍为鼓型、山型和蕾型。液压支架密封一直没有受到足够重视,也没有制定和形成完善的行业和国家煤矿支护设备专用密封技术标准体系,甚至没有相应的技术标准,没有有效的产品认证和质量技术监督,缺乏试验检测手段。此外,密封件生产企业大多为小型企业,技术力量薄弱,质量不稳定,主要是液压支架密封质量不稳定,寿命短,成为制约液压支架可靠性的瓶颈。近年来,国产液压支架开始大量采用进口密封件,密封稳定性得到很大的提高,新型无模切削加工聚氨醋密封被广泛使用。
现在密封方式大多为活塞密封,活塞密封又分为(1)鼓型密封圈。产品上下两端为丁腈夹布橡胶U型圈,中间为纯丁腈橡胶材料。该结构使用较早,使用的数量也多,但产品断面大,拉伸后回缩性能不好,需采用开放式安装沟槽。(2)山型密封圈。采用丁腈橡胶制造,其主要特点是:断面小,在一个阶段内广泛使用。但由于其断面尺寸偏小,密封圈承压能力不足,磨损也较快,目前使用量已很少。(3)活塞组合密封。组合密封圈由3部分组成,密封环(表面环)、弹性体(预加载元件)和挡圈,三者共同组合成1个成套活塞组合密封。
2液压支架密封失效原因
液压支架密封的失效分为液压缸设计制造误差引起的失效和密封失效。液压缸设计制造误差引起的失效是液压缸在设计中或者制造中的缺陷造成的。密封失效即包括密封件经过长期使用磨损导致泄漏或材料老化和水解造成的失效,也包括没有达到预期的使用寿命,在短期使用后即失效。无论哪方面的原因或综合因素引发的泄漏,其危害是相当严重的,甚至会导致综采工作面瘫痪,影响生产。
2.1液压缸设计制造误差引起的漏液
(1)液压缸缸体是无缝钢管与铸造件的组合体,在制造过程中存在着气孔、缩松、起砂、裂纹等质量缺陷,而这些缺陷没有规律且很隐蔽,检查时难以发现,承载能力降低,压力过高易造成液压支撑的泄露。(2)液压缸工作过程中承受长时间、压力角不为零的载荷,常常严重过载,导致活塞杆与缸体同轴度误差和径向跳动,加剧密封环节的磨损而产生漏液或窜液,致使液压支架不能正常工作。(3)液压支架在井下长期受工作环境的影响,活塞杆表面被腐蚀,镀铬层脱落,机械损伤,活塞杆发生塑性变形而漏液,使液压支架丧失工作能力。
2.2密封失效引起的漏液
(1)液压支架安装密封的环形槽过深,密封圈压缩量不够,密封部位粗糙,密封接触面存在形位误差,导致密封圈装配后压缩量不均,导致漏液。(2)在组装或更换密封圈时无专用工具致使螺纹、刃口等表面造成划伤、啃边、扭曲现象,密封圈失去密封性能而漏液。(3)地面检修残存的乳化液在低温条件下冻结或靠进热源使密封件焦化,密封材料质量不稳定,老化硬化,回弹性降低永久性变形等均可导致液压支架的漏液。(4)液压支架在综采工作面工作管路长,接头插口多,随时可能受到机械损伤或脱落,很难保证无一处漏液发生。
3密封件使用和质量管理
(1)高度重视液压元件的清洁度,不论新的产品或修复件,不允许有超过规定的杂质。
(2)保证密封沟槽的粗糙度,达不到要求的不能装配,合理配置挡圈厚度和位置。
(3)严格按装配工艺装配,尤其硬度较高的进口聚氨酯密封,立柱和千斤顶的进液口必须修倒圆角,使用装配工具装配。
(4)严格控制乳化液的化学成分和配比。
(5)定期清洗乳化液箱,保持清洁,杜绝液压系统出现跑、冒、滴、漏现象。在密封结构的设计中应充分考虑到既起密封作用,又能对冲击载荷起缓冲作用,并具有抗污染能力。
4结论
综上分析,采用活塞密封形式可有效提高液压支架的密封性,从而提高其可靠性。密封面使用优质聚氨酯材料,耐磨性好,使得聚氨酯与缸摩擦减小,提高了密封可靠性,缩短了密封失效的维护时间,提高了生产效率。通过研究分析液压支架漏液的原因,通过改善液压缸加工制造质量、采用新型密封材料、采用优质乳化液、抗污染液并加强日常的维护和维修,也能极大的改善液压支架漏液现象,提高生产效率。本人在具体的实践中得到了验证。
参考文献
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