液压系统管路设计注意事项样本

液压系统管路设计注意事项

一．液压系统普遍存在的问题

1．可靠性问题( 寿命和稳定性)

（1）国产元件质量差, 不稳定;

（2）设计水平低, 系统不完善。

2．振动与噪音

（1）系统中存在气体, 没有排净。

（2）吸油管密封不好, 吸进空气。

（3）系统压力高。

（4）管子管卡固定不合理。

（5）选用液压元件规格不合理, 如小流量选用大通径的阀, 产生低频振荡; 系统压力在某一段产生共振。

3．效率问题

液压系统的效率一般较低, 只有80％左右或更低。系统效率低的原因主要由于发热、漏油、回油背压大造成。

4．发热问题

系统发热的原因主要由于节流调速、溢流阀溢流、系统中存在气体、回油背压大引起。

5．漏油问题

（1）元件质量( 包括液压件、密封件、管接头) 不好, 漏油。（2）密封件形式是否合理, 如单向密封、双向密封。

（3）管路的制作是否合理, 管子憋劲。

（4）不正常振动引起管接头松动。

（5）液压元件连接螺钉的刚度不够, 如国内叠加阀漏油。

（6）油路块、管接头加工精度不够, 如密封槽尺寸不正确, 光洁度、形位公差要求不合理, 漏油。

6．维修问题

维修难, 主要原因:

（1）设计考虑不周到, 维修空间小, 维修不便。

（2）要求维修工人技术水平高。

液压系统技术含量较高, 要求工人技术水平高, 出现故障, 需要判断准确, 不但减少工作量, 而且节约维修成本, 因为液压系统充满了液压油, 拆卸一次, 必定要流出一些油, 而这些油是不允许再加入系统中使用。另外, 拆卸过程有可能将脏东西带入系统, 埋下事故隐患。因此要求工人提高技术水平, 判断正确非常必要。

7．液压系统的价格问题

液压系统相对机械产品, 元件制造精度高, 因此成本高。二．如何保证液压系统正常使用

液压系统正常工作, 需要满足以下条件:

1．系统干净

系统出现故障, 70％都是由于系统中有脏东西如铁屑、焊渣、铁锈、漆皮等引起。例如, 这类污染物, 如果堵住溢流阀中的小孔( 0.2mm) 就建立不了压力; 如果卡在方向阀阀芯,

就导致不能换向, 功能不对; 如果堵住柱塞泵滑靴的小孔, 就产生干摩擦, 损坏泵。另外, 特别强调一点, 如果水进入液压油中, 导致液压油乳化, 最容易引起堵住柱塞泵滑靴的小孔, 就产生干摩擦, 损坏泵。

如何保证系统干净, 应注意:

（2）选用性能好的过滤器, 系统应设有多级精度过滤, 不是精度越高越好, 应该有粗有细, 根据元件对过滤精度的要求选择。

（3）装配时, 每一件零件都要打毛刺, 清洗干净; 焊接管路, 接头焊缝都要用铣刀铣去内孔焊渣、焊瘤。管子要进行酸洗处理。

（4）管子不要大拆大卸; 拆下的液压件和管路要保证清洁。（5）临时增加管子的处理, 首先酸洗, 然后用大空压机吹, 加上汽油, 吹到发白为止。

（6）加油要进行过滤。

（7）运输过程中, 注意密封, 保证液压元件、管件不被污染。2．无气

系统中有气体, 性能不稳定, 压力波动大, 引起发热。特别是吸油管密封不好, 又发现不了, 没有油漏出, 但气体却被吸入。吸油管的密封要特别注意。

如何保证系统没有气体, 应考虑:

（1）系统应有放气阀, 每次调试前都要排气, 包括维修后开车。

（2）吸油管路密封可靠, 加避震管防止接头憋劲。

3．油温合理

油温过高, 引起油的粘度变小或变质。粘度变小, 影响系统性能, 内泄增加; 变质, 则可能损坏液压元件。

4．不漏油

三．液压系统设计中应注意的问题

如何解决液压系统存在的各种问题, 安全可靠, 延长使用寿命。首先设计要合理。

可靠性问题

提高液压系统的可靠性, 建议采用以下几种方法:

1．选用性能优良、制造水平高的液压元件。

2．降低指标使用。

如选用额定压力为32MPA的液压元件, 其经常使用的压力为21－25MPA之间; 如泵马达的转速为3250rpm, 使用到1000－1500 rpm, 这样就能够提高安全系数, 提高元件使用寿命。3．尽量选用一家生产的液压元件, 以利提高质量及解决备件问题。

4．非标元件尽量使用由专业液压厂生产的元件、元素, 以保证质量, 降低成本, 提高标准化水平和解决备件供应问题。5．完善保护措施, 提高安全可靠性。

（3）采用双泵系统。

（4）增加需要现场工人调整的安全阀。

（5）加强过滤, 保证系统清洁。

（6）增加油温指示和报警。

（7）增强系统的密封性能。

（8）增加失压报警和油位报警。

●振动与噪音问题

振动厉害, 噪音大, 是液压系统普遍存在的问题之一。减少振动, 降低噪音, 具有重要的意义。选用低噪音的泵和其它液压件, 当前很困难。在设计上需要考虑的是:

1．降低泵的转速。

2．降低使用压力。

3．合理选择液压元件和参数, 不要产生吸空现象。

4．把泵站阀架分开, 并加减震垫, 各部分之间均有软管连接。

●发热问题的解决

1．采用容积式调速系统

2．闭式系统中, 加强系统换热, 确定在特定的情况下, 最佳的补油量, 换油量, 补油压力和换油压力; 对泵和马达要争取在缸体外换热。

3．加强冷却, 选用性能好的冷却器。

4．减少回油背压, 减少系统压力损失, 管路的流速要合理, 匹配合适的通径; 管子转弯避免急弯, 小通径可直接弯管制成, 大直径选用流线形的弯头。

5．要有泄漏油口, 直接接回油箱。举一个例子, 恒压变量泵的泄

漏油口接回油箱, 中间装了截至阀, 使用中, 截至阀的手柄位置不对, 工人以为已经打开, 实际上却是处于关闭状态。结果, 变量泵的输出轴的油封被挤坏, 漏油, 泵发热。

●漏油问题的解决

漏是绝正确, 不漏是相正确。

1．选用优良的液压元件和连接方式, 尽量集成, 采用板式、叠加或插装元件, 减少管接头。

2．选用性能好的密封件, 机械性能等级高的连接螺钉。

3．保证油路块、管接头、法兰等加工件制造精度, 尺寸正确, 粗糙度要求合理, 形位公差达到要求。

4．硬管子与接头不别劲, 横平竖直, 不直, 要对直, 中间有登台弯过渡; 一根管子最少有一个弯, 避免两头接头互相牵扯。5．软管要平滑过渡, 运动时不能产生多次弯折, 运动到最大行程时, 保证仍有一段直段; 同时软管长度要合理, 过长成本高。

6．加强管路的固定, 不但要有合理数量的管卡, 还要考虑保证固定管卡的基础, 也要有刚度, 避免振动引起接头松动, 产生漏油。

●维修问题

设计中, 在满足功能的前提下, 尽量简化系统, 优化设计, 模块化设计, 减少故障点。不要多一个功能, 就加一个元件; 要综合考虑, 简化控制系统, 达到一个元件担任多种角色。同时, 结构

设计中, 合理布置元件、管接头, 便于安装、操作。对于管路讲, 阀架上的A、 B口接头错开布置, 就便于安装维修。

价格问题

主机厂, 自制液压元件价格高。不同液压件厂价格差别大, 老厂生产的标准液压件, 价格低; 引进技术生产的液压元件, 价格贵。进口液压件, 价格是国产件的几倍, 世界名牌厂家产品更贵。

1．性价比是选择液压件的标准。

2．进口件, 工作可靠, 能提高主机品牌, 有品牌效应。

3．尽量选用标准液压件, 减少自制件。

4．要注意选用大路货, 生产量大, 销路多的液压件。

5．自制元件时, 也要选择液压件厂生产的基本元件进行改装, 成本比自己制造低, 还能保证质量。

6．要向信誉好、质量可靠、价格优惠的厂家订货。

7．在液压元件的选取中, 不单纯追求技术指标高的液压元件, 要根据实际情况使用要求, 性价比等做综合考虑, 选取满足要求, 价格合理的液压元件。

四．液压管路设计注意事项

( 一) 钢管

1．根据系统技术参数( 工作压力、工作流量) 选定管子的材料、壁厚、通径。见机械设计手册第四卷P17-615~616页。2．选择接头形式。见机械设计手册第四卷P17-617~618页。