摘 要:液壓系統的作用為通過改變壓強增大作用力。一個完整的液壓系統由五個部分組成,即動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。一個液壓系統的好壞取決于系統設計的合理性、系統元件性能的優劣,系統的污染防護和處理,而最后一點尤為重要。近年來我國國內液壓技術有很大的提高,不再單純地使用國外的液壓技術進行加工。本文針對工程機械液壓油污染等級問題,探討了液壓油過濾技術。
關鍵詞:過濾技術 工程機械 污染等級 液壓油
中圖分類號:U415文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)01(b)-0114-01
液壓系統是用油液充當工作載體,利用油液的壓力能并通過控制閥門等附件操縱液壓執行機構工作的整套裝置。在機械工程領域一個好的液壓系統的主要決定于系統設計的合理性以及對于系統元件性能的優劣情況。通常還應考慮系統的污染防護與處理,因為,系統的污染會直接影響到液壓系統工作的可靠性和元件的使用壽命。所以說,研發和改造新型的既能降低對液壓油的污染同時還可有效地對液壓元件內部進行清潔的新技術,是本系統擺在每個研究者眼前的炙手可熱的課題。
1 液壓油的過濾技術指標
為了確保產品液壓系統的無污染性,結合實際情況,筆者經過了細致的分析和研究,在液壓油的過濾工藝技術中選用了液壓油的過濾工藝。通過對實際生產的情況進行對比,過濾工藝技術完全可以勝任工作中的技術需求。
1.1 過濾精度要求
通常來說,對工程機械的液壓油中所含的固體污染物的直徑要求是不能大于5μm,根據此要求,我們必須把過濾的精度降低到5μm。由于過濾管路以及油箱中還有可能會含有顆粒比較大的雜質,所以在過濾的過程中選用分級過濾的方法,在最后一層的過濾過程中過濾精度必須確保不能超過5μm,這樣就能確保最終過濾的精度。
1.2 動態過濾的設計
為了確保高效率的生產,通常情況設計一種在過濾系統與主機的液壓油箱之間能有一個用于循環的回路裝置。這樣就可以實現不需把液壓油釋放出來就能得到很好的過濾效果。
2 過濾系統的結構分析
液壓油的過濾系統分管路系統和過濾機兩個部分,在過濾機上裝有一個操縱板,在這個操縱板設計了信號裝置和相關的操作按鈕。
2.1 過濾機
過濾機結構可劃分為輔助油箱系統、過濾主系統、操縱系統及儀表等三個部分。輔助油箱系統主要是由輔助油箱、粗過濾器、相應管路以及電磁換向閥等4個部件組成。工作時輔助油泵會通過4個電磁換向閥,與輔助油箱和粗過濾器進出油口相接,當輔助泵開始運行時,粗過濾器和輔助油箱相連通,油就會從粗過濾器逐漸流向了輔助油箱。過濾主系統主要包含吸油過濾器-吸油管-電加熱器-主工作泵-粗過濾器相-精過濾器-出油管-流量計等部件。在主系統中有設計了三個不同的過濾器,他們分別過濾流程是:從吸油過濾器過濾第一遍,然后進入粗過濾器的第二遍過濾,最后才流入到精過濾器,這些過濾器的過濾逐級加精的過濾方式。操縱系統及儀表,通過操縱系統就可實現對整個過濾機的運行的操作和控制,在儀表板上設有電加熱器、操縱電源、輔助油泵及主泵等的按鈕開關,現在在新的機器上同時還設置了精濾、粗濾的報警裝置以及各種信號的指示裝置,操作者可以根據上述提示信號進行適當的裝置和控制。
2.2 管路系統
管路系統是整個過濾過程中最為關鍵的一環,是整個管路系統是指連接過濾機與機械液壓油箱的所有管線的總稱。它主要有四個部分組成及吸油鋼管、回油的快換接頭、軟管、回油鋼管如下圖所示(圖1)。當需要改變過濾工程機械的時候,先將兩個蝶閥關閉,然后拆開快換接頭,最后用快換接頭把l和3軟管與待清潔的工程機械的a、b鋼管連上,過濾時要將兩個蝶閥打開。
3 液壓油過濾技術的應用
3.1 液壓油過濾系統的連接
通常我們是把工程機械液壓油箱的加油口作為過濾的吸油口,可以根據實際情況可以在液壓的油箱上部側面或者頂部設置上工藝回油口。用鋼管制成的回油管和吸油管要與油箱緊密無縫地連接上,其中的一頭連接在油箱上,另一頭要焊接一半的快換接頭,再把另一半快換接頭用箍在上圖l和3軟管處進行連接。當開始啟動過濾的時侯,操作者只要把圖1中的兩半快換接頭連接,工程機械與過濾系統接口緊密相連之后就可以安全地進行過濾。如果要進行其他不同型號的工程機械過濾或者是更換其他的工程機械時,操作者只要將快換接頭拆開,用快換接頭將l和3的軟管和a、b管相連接就可以滿足工作所需要的多種型號工程機械的過濾工作。
3.2 過濾技術的效果分析
經過設定時間的過濾之后,我們采用油液污染度的檢測儀進行了檢測,多次的檢測數據顯示被過濾的液壓油污染程度被有效地控制在17/14級之間,眾所周知,國家對所出廠產品檢測要求是污染等級不高于19/16級。綜上所述,我們設計的這種全新液壓油過濾技術完全符合國家規定的標準,是可以進行各行各業的液壓油清潔度過濾工作的,根據多次試驗的反復驗證把過濾工藝的時間確定為40min為最佳效果。
4 結語
通過上面的敘述,我們可以看出如果使用這種液壓油過濾系統進行過濾,就能完全確保液壓元件和液壓油的清潔度,為提高液壓系統的可靠性提供了保障。液壓油過濾后還能繼續使用,如果按照每臺工程機械節約消耗液壓油100~200kg計算,它不但節約了資源還能降低企業的生產成本,難能可貴的是該項技術不僅不需要對工程機械進行多次的加油及放油操作而且操作方便,所以生產的效率相當可觀。通過不斷地改變過濾系統的設計參數,還可以滿足一些液壓系統的主機廠應用,就連一般得機械維修部門也可以借鑒采用。
參考文獻
[1]機械設計手冊編委會.機械設計手冊(新版)第4卷[M].北京.機械工業出版社,2004.
[2]馬玉貴.液壓件使用與維修技術大全[M].北京:中國建材工業出版社,1994.