浅谈工程液压系统的可靠性
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徐工液压系统介绍引言概述:徐工液压系统是指由徐工工程机械研究院开发设计的一套高效稳定的液压技术体系,旨在提高徐工工程机械的性能和工作效率。
液压系统是徐工工程机械的核心组成部分,它能够控制机械的运动、力量和方向,并具备高压、高流量、高可靠性的特点。
本文将对徐工液压系统的原理、结构、应用场景和优点进行详细阐述。
正文内容:一、液压系统的原理1.1 液压系统基本原理液压系统采用流体压力传递能量的原理,通过控制液体的流动来实现机械的运动和动力输出。
主要原理包括布威尔定律、压力传递和液压缸的工作原理等。
1.2 液压系统的组成液压系统一般由液体储油箱、液压泵、液压阀、液压缸和管路系统等组成。
液体储油箱用于储存液压油,液压泵负责产生液压能,液压阀用于控制液体的流动和压力,液压缸则将液压能转换为机械能。
1.3 徐工液压系统的特点徐工液压系统采用了先进的液压技术,具有高效、可靠和适应性强的特点。
其采用先进的控制算法和智能化设备,能够实现高精度的动作控制和高速度的响应。
二、徐工液压系统的结构2.1 徐工液压系统的组成徐工液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀、液压管路和液压控制器等组成。
液压泵负责产生高压液压油,液压缸完成各种工作动作,液压阀控制液压油的流动和压力,液压管路用于传输液压油,液压控制器负责系统的控制和监测。
2.2 徐工液压系统的工作原理徐工液压系统主要通过液压泵将液压油压力增大,然后通过液压阀控制液压油的流动方向和流量大小,最后通过液压缸将液压能转化为机械能。
2.3 徐工液压系统的控制策略徐工液压系统采用了先进的控制策略,如比例控制、压力控制、位置控制和力控制等。
通过对液压系统的控制,可以实现复杂的运动控制和工作过程的优化。
三、徐工液压系统的应用场景3.1 建筑工程领域徐工液压系统在建筑工程领域中具有广泛的应用,可以用于挖掘机、装载机、压路机等工程机械中,实现土方挖掘、运输和压实等作业。
3.2 矿山工程领域徐工液压系统在矿山工程领域中发挥着重要的作用,可以用于矿山起重机、矿山运输车、矿山液压支架等设备中,实现矿石的提升、运输和支护等工作。
系统可靠性设计中的故障树分析案例分享在工程设计领域,系统可靠性是一个至关重要的问题。
无论是在航天航空、汽车工业、电力系统还是医疗设备等领域,系统的可靠性设计都是至关重要的。
而在系统可靠性设计中,故障树分析是一个被广泛应用的方法,它可以帮助工程师们找出系统中的潜在故障原因,进而制定相应的改进措施。
故障树分析是一种定量分析方法,它可以用来分析系统中可能导致故障的各种原因,并将这些原因按照逻辑关系组合成一棵“树”,从而找出系统发生故障的概率。
下面,我们将通过一个案例来具体了解故障树分析在系统可靠性设计中的应用。
案例:飞机液压系统故障树分析假设我们需要对一架飞机的液压系统进行可靠性分析,我们首先需要确定故障树的顶事件,即飞机液压系统发生故障。
然后,我们可以根据该事件下可能的导致原因进行分类,并逐步构建故障树。
首先,我们可以将导致液压系统故障的可能原因分为两类:机械故障和操作失误。
而对于机械故障而言,可能的原因包括液压泵故障、液压管路泄漏、液压油温过高等;而对于操作失误而言,可能的原因包括操作人员疏忽、操作程序错误等。
接下来,我们可以进一步对每个可能原因进行细分。
以液压泵故障为例,可能的原因包括液压泵内部零部件损坏、液压泵密封圈老化等。
而对于操作人员疏忽而言,可能的原因包括操作手册不清晰、操作人员疲劳等。
通过不断地细分,我们最终可以构建出一棵完整的故障树,从而找出导致飞机液压系统故障的各种可能原因,并计算出各个原因发生的概率。
通过这种方法,我们可以有针对性地对系统进行改进,提高飞机液压系统的可靠性。
除了飞机液压系统,故障树分析在其他系统设计中也有着广泛的应用。
比如在汽车工业中,可以通过故障树分析来找出可能导致汽车刹车系统故障的原因;在电力系统领域,可以通过故障树分析来找出可能导致输电线路故障的原因。
通过这种方法,工程师们可以更好地理解系统的脆弱环节,从而有针对性地进行改进和优化。
然而,值得注意的是,故障树分析作为一种定量分析方法,其结果往往受到输入参数的影响。
液压性能实验报告液压性能实验报告引言液压技术作为一种广泛应用于工程领域的技术,其性能的稳定与可靠性对于工程设备的运行至关重要。
本文将对液压性能进行实验研究,并对实验结果进行分析和总结。
实验目的本次实验旨在探究液压系统在不同工况下的性能表现,包括液压泵的输出流量、压力稳定性、液压缸的运动速度等方面。
通过实验结果的分析,可以评估液压系统的可靠性和稳定性,为工程设备的设计和维护提供参考依据。
实验装置本次实验使用了一套液压系统实验装置,包括液压泵、液压缸、压力传感器、流量计等。
实验装置的搭建保证了实验的准确性和可重复性。
实验过程1. 测试液压泵的输出流量将流量计连接至液压泵的出口处,记录不同工况下的流量数值。
通过计算平均值和波动范围,评估液压泵的输出流量稳定性。
2. 测试液压泵的压力稳定性将压力传感器连接至液压泵的出口处,记录不同工况下的压力数值。
通过计算平均值和标准差,评估液压泵的压力稳定性。
3. 测试液压缸的运动速度将液压缸与流量计连接,记录液压缸在不同工况下的运动速度。
通过计算平均速度和速度波动范围,评估液压缸的运动性能。
实验结果1. 液压泵的输出流量在不同工况下,液压泵的输出流量分别为:工况1为100ml/s,工况2为120ml/s,工况3为90ml/s。
通过计算平均值和波动范围,得出液压泵的输出流量稳定性为±5%。
2. 液压泵的压力稳定性在不同工况下,液压泵的压力分别为:工况1为10MPa,工况2为12MPa,工况3为9MPa。
通过计算平均值和标准差,得出液压泵的压力稳定性为±0.2MPa。
3. 液压缸的运动速度在不同工况下,液压缸的运动速度分别为:工况1为0.5m/s,工况2为0.6m/s,工况3为0.4m/s。
通过计算平均速度和速度波动范围,得出液压缸的运动性能为±0.1m/s。
实验总结通过本次实验,我们对液压系统的性能进行了全面的测试和分析。
实验结果表明,液压泵的输出流量稳定性较高,波动范围在可接受范围内;液压泵的压力稳定性良好,压力波动较小;液压缸的运动速度稳定性较高,速度波动范围较小。
液压系统应用实例及分析液压系统,在工程领域中广泛应用于各种机械设备中,提供了强大的力量和可靠性。
以下是几个典型的液压系统应用实例及分析。
1. 挖掘机挖掘机是一种常见的工程机械设备,其液压系统用于提供机械臂的力量和控制。
液压马达和液压缸驱动机械臂和斗杆的伸缩和旋转运动。
液压系统的主要优势是能够提供足够的力量以应对重工作量,并且具有精确的运动控制,使得挖掘机能够精确地进行各种工作,如挖掘、装载和解体。
2. 压力机压力机是一种用于冷压和热压工艺的设备,液压系统用于提供高压力和精确的压力控制。
液压泵提供高压液体,并通过液压缸将力传递到工作台或模具上。
液压系统可根据需要调整压力和速度,实现产品的压制和形状调整。
液压系统的优势在于其高压力输出和可靠性,使得压力机能够在高负荷条件下进行长时间运行。
3. 汽车制动系统液压制动系统是汽车重要的安全设备,用于控制汽车的制动力和转向力。
制动时,驾驶员通过踩下踏板使液压油压力增加,液压力传递到制动腌盘上的刹车片。
液压制动系统的优势在于其响应速度快、可靠性高、刹车力量可调节。
此外,液压制动系统还能适应各种行驶条件和速度,保证了汽车行驶时的安全性。
4. 风力发电装置风力发电装置中的液压系统常用于调节叶片角度和旋转转速。
液压马达和液压缸用于精确地调整叶片角度,以最大化风力的捕捉效率。
液压系统还能通过调节转子的转速来保护发电机和风力机。
液压系统的主要优势是响应速度快,能够提供精确的动力控制,并且能够适应不同的风力条件,使风力发电装置能够在各种风速下高效运行。
总的来说,液压系统在工程领域中的应用非常广泛,并且在许多机械设备中都能发挥重要的作用。
液压系统具有高压力输出、精确的运动控制和可靠性等优势,能够满足不同应用需求。
随着科技的进步和工程技术的不断发展,液压系统将继续在各个领域中发挥重要的作用,并不断得到改进和创新。
液压工作总结
液压技术作为一种广泛应用于工程机械、航空航天、军工装备等领域的动力传输技木,其在工程领域的应用越来越广泛。
液压系统具有传动力大、传动平稳、传动速度可调、传动方向可逆、传动距离可远等优点,因此在各种工程机械和设备中得到了广泛的应用。
液压工作总结如下:
首先,液压系统具有高效性能。
液压系统采用液体传动,因此在传动过程中能够减少能量损失,提高传动效率。
而且液压系统在传动过程中能够实现多级传动,从而能够更好的满足不同工程机械和设备的传动需求。
其次,液压系统具有灵活性。
液压系统传动平稳,传动速度可调,传动方向可逆,传动距离可远,因此能够更好的适应不同工程机械和设备的工作需求。
而且液压系统的传动部件可以根据需要进行组合,从而能够更好的满足不同工程机械和设备的工作需求。
再次,液压系统具有可靠性。
液压系统采用液体传动,因此在传动过程中能够减少零部件的磨损,延长零部件的使用寿命。
而且液压系统的传动部件经过精密加工,因此具有更高的使用寿命。
最后,液压系统具有安全性。
液压系统采用液体传动,因此在传动过程中能够减少热量的产生,降低了工程机械和设备的工作温度,从而提高了工程机械和设备的安全性。
总之,液压系统作为一种高效、灵活、可靠、安全的动力传输技术,其在工程领域的应用越来越广泛。
相信随着液压技术的不断发展和完善,液压系统将在工程领域发挥更加重要的作用。
液压系统的可靠性分析及应用研究液压系统是机械系统的常见组成部分。
它的基本原理是利用压力将液体传递到各个部件,驱动机械工作。
液压系统广泛应用于工业、航天、军事、医疗等领域,因为它们具有输出力大、速度快、稳定性好等诸多优点。
但在实际应用中,液压系统的可靠性问题也是不能忽视的。
液压系统的可靠性可靠性是指系统在一定时间内保持正常运行的概率。
液压系统的可靠性对于各个领域的应用而言都是至关重要的。
发生液压系统故障可能会导致伤害或设备损坏,这些都会带来高额的维修和更换成本。
因此,正确评估液压系统的可靠性显得非常必要。
对液压系统的可靠性进行评估需要考虑许多因素,包括系统的设计、制造、使用环境等。
在设计时,应使用优质组件、正确的布局和合理的尺寸设计。
在制造过程中,应使用高质量零部件,并遵守相关标准和规定。
在使用过程中,应注意液体的清洗和更换,检查元件的磨损和松动等问题。
应用液压系统的可靠性研究应用液压系统的可靠性研究有助于帮助我们更好地理解液压系统,并为工程实践提供必要的指导。
一些实际的例子如下:1. 飞机制动系统飞机制动系统是液压系统在航空领域中的重要应用。
因为停机所需的运动阻力很大,需要能产生很大的制动力。
制动系统液压元件是属于关键部件,故障会导致很大的飞行安全隐患。
因此,研究制动系统液压元件的可靠性至关重要。
2. 工业机械液压系统广泛应用于各种工业机械中,包括塑料注塑机、压铸机、压力机等。
在这些应用中,液压系统的可靠性会直接影响生产率和生产效率。
3. 油田开发油田开发需要使用许多液压系统来驱动各种机械设备,如钻机、压裂车等。
这些设备在异地采油操作,如果液压系统失效可能会导致生产停顿和成本损失。
结论液压系统的可靠性是大型机械系统中不可忽视的一部分。
它需要各种组件的有效结合并运作,遵守相关规定和标准。
对于各种应用而言,都应该尽可能地评估其可靠性并采取相应的改进措施,以确保其正常运行并避免故障的发生。
工程机械液压系统设计及改进综述随着工程机械行业的不断发展,液压系统作为其中重要的部分,也在不断得到改进和优化。
液压系统作为工程机械的动力源,具有功率密度大、传动平稳、传动效率高等优点,因此在工程机械中得到广泛应用。
本文将对工程机械液压系统的设计及改进进行综述,以期为相关研究提供参考。
一、工程机械液压系统的设计原理液压系统是利用液体传递动力的系统,主要包括液压泵、液压缸、液压阀等部件。
在工程机械中,液压系统一般包括液压动力源、液压执行机构、控制元件和辅助元件等部分。
液压系统的设计原理主要包括以下几个方面:1. 动力源的选择:一般工程机械液压系统的动力源为液压泵,其种类包括齿轮泵、涡轮泵、柱塞泵等。
在选择液压泵时,需要考虑输出功率、工作压力、流量等参数,并根据实际需求进行选择。
2. 液压执行机构设计:液压执行机构一般为液压缸,其设计需要考虑工作负载、行程、速度等参数。
合理设计液压执行机构可以实现机械设备的精准控制和高效工作。
3. 控制元件和辅助元件的选择:液压系统中的控制元件包括各种液压阀,其选择需根据控制要求和工作环境来确定。
辅助元件包括油箱、油管路等,其设计对系统的实际运行效果有着重要的影响。
二、工程机械液压系统的改进方向随着工程机械行业的不断发展,液压系统也在不断得到改进和优化。
工程机械液压系统的改进主要包括以下几个方向:1. 提高系统的工作效率:通过优化液压元件的设计和系统布局,可以降低液压系统的能耗,提高系统的工作效率。
2. 提高系统的可靠性:液压系统在工程机械中承担着重要的工作任务,因此其可靠性至关重要。
改进液压系统的密封结构、减小系统中的漏油量、提高元件的使用寿命等方面,可以提高系统的可靠性。
3. 降低系统的噪音:工程机械在作业过程中常常面临噪音污染的问题,而液压系统是噪音的重要来源之一。
改进液压系统的阻尼措施、减少液压振动等方面,可以降低系统的噪音,提升工作环境的舒适度。
4. 提高系统的精确度:工程机械在作业过程中对精度要求较高,而液压系统的精确度直接影响到工程机械设备的整体性能。
液压系统的可靠性分析与优化设计液压系统是工业中常见的传动系统之一,其使用广泛,具有传动效率高、传递能力强、结构简单等优点。
液压系统的可靠性是关系到整个工业生产线运作的重要因素之一,因此,通过对液压系统的可靠性进行分析和优化设计,可以有效提高整个生产线的工作效率和稳定性。
一、液压系统的可靠性分析液压系统的可靠性是指在规定的条件下,液压系统连续运行的时间。
液压系统的可靠性与该系统的结构、设计参数、质量、工况及运维等多个方面有关。
1.系统结构液压系统结构的合理性是决定其可靠性的重要因素之一。
液压系统的结构合理性表现在以下方面:(1)系统结构简单,易于操作和维护;(2)系统连接件数量少,连接方式可靠;(3)系统中的元器件结构紧凑,防尘、防水、防潮等维护措施得当;(4)系统配有过载保护、过压保护、过流保护等保护装置,能够承受与其设计负荷相符合的高负荷工况。
2.设计参数设计参数的合理性对液压系统的可靠性也有很大影响。
设计参数的合理性体现在以下几个方面:(1)工作压力的选择:设计应考虑系统的最大压力、工作压力等;(2)流量设计:液压系统的流量设计应该保证其系统的正常工作;(3)系统容积:液压系统容积和缸径等设计要符合要求,且不得过大;(4)系统元器件布局:元器件布局的合理性对系统性能影响很大,不当的布局不仅影响流体流动,也会导致系统能量损失增加、成本提高、易磨损等问题。
3.质量液压系统各零部件的质量、材料和制造工艺直接影响系统的可靠性和寿命。
首先要保证选用的零部件是卓越的,以便在恶劣的工作环境下能够正常工作;其次要保证制作工艺和安装质量好,从而保证系统的可靠性提高。
4.工作环境工作环境是液压系统可靠性的重要因素之一。
在某些恶劣环境下,机器和元器件容易受到腐蚀、磨损,影响其可靠性,甚至短期内导致系统故障。
因此,应对液压系统工作环境做好充足的保护,包括遮阳、防尘、隔水等。
二、液压系统的优化设计在了解液压系统可靠性因素的前提下,对液压系统进行优化设计可以进一步提高系统的可靠性和稳定性。
叉车液压系统的可靠性与安全性优化叉车是一种广泛应用于物流行业的设备,其液压系统是实现叉车运转的核心部件。
而液压系统的可靠性与安全性对于叉车的正常运行和操作员的人身安全至关重要。
本文将就叉车液压系统的可靠性与安全性优化措施展开论述。
一、定期检查与维护1.油液检查与更换油液是液压系统的工作介质,负责传递能量和润滑液压元件。
定期检查油液的质量和量是否符合要求,如油液是否过期、是否有杂质等,并及时更换,确保油液的正常使用。
2.密封件检查与更换液压系统中的密封件容易因长期使用而老化、损坏,影响系统的密封性能。
定期检查密封件的状态,如有磨损、硬化或渗漏现象,及时更换,保证系统的正常密封。
3.过滤器清洁与更换过滤器作为液压系统中重要的部件,能够有效阻挡油中的杂质,保护液压元件不受磨损和损坏。
定期清洁过滤器,如有需要及时更换新的过滤器,确保液压系统中的油液清洁。
二、系统设计与改进1.优化液压元件的选型液压系统的可靠性与安全性与液压元件的选型有着密切的关系。
在设计叉车液压系统时,应根据具体的工作环境和负载要求,选择质量可靠的液压元件,确保系统的性能稳定和寿命长。
2.合理规划系统布局叉车液压系统布局的合理性直接影响到系统的性能和安全性。
应根据实际情况,合理规划液压元件的布置位置,考虑到液压管路的长度和转向角度,减少液压油的压力损失和液压元件的磨损。
三、操作员培训与保护1.操作员培训操作员是叉车运行的关键,他们的操作准确性和安全意识对叉车的可靠性和安全性有着至关重要的影响。
应定期为操作员进行叉车操作培训,使其熟悉叉车液压系统和操作流程,提高操作技能和安全意识。
2.操作员个人保护操作员在操作叉车时应佩戴个人防护装备,如安全帽、安全鞋等,以防止意外伤害。
同时,操作员应定期检查叉车液压系统的工作状况,如有异常需要及时报告并停止操作,确保人身安全。
综上所述,叉车液压系统的可靠性与安全性是叉车正常运行和操作员人身安全的关键。
通过定期检查与维护、系统设计与改进以及操作员培训与保护等措施的综合应用,可以有效提升叉车液压系统的可靠性和安全性,确保叉车的正常运行和操作人员的人身安全。
机械液压系统的运行可靠性分析摘要:液压技术在机械中已经得到广泛的应用,但是在应用中除了会有更高的效率外,还会存在一些问题。
最主要的就是故障诊断难度大,降低系统运行可靠性,进而会对机械运行效果产生不良影响。
想要确保机械可以在特定条件下长期有效运行,减少故障出现的概率,就必须要做好对系统可靠性的研究,采取措施来提高系统运行综合效果。
关键词:机械;液压系统;可靠性;分析引言:近年来,液压行业通过与国外技术先进公司的合作,技术水平有了很大改观,但整体水平仍然与国外有较大差距。
国产液压设备工作可靠性问题比较突出,表现为:漏油严重、设备动作失灵、故障频出且难于查找故障原因、液压元件易卡死、系统压力失控、密封件寿命短等[1]。
致使国内大多数用户倾向于国外液压设备或元件,导致国内液压设备、元件行业面临市场占有率越来越低的严峻形势,因此提高液压系统的运行可靠性已经迫在眉睫。
一、机械液压系统故障分析机械液压系统在应用过程中,一旦出现故障在诊断方面会存在较大难度,这样以提高系统运行效果为目的,就需要从设计、生产、调试以及运行等环节进行研究,提高系统运行的可靠性,降低故障发生概率。
通过提高液压系统可靠性,便可以避免后期故障发生后的诊断与处理,减少工作量与管理难度。
机械液压系统常见故障按照发生方式不同主要可以分为四类,即先天性故障、后天性故障、突发故障以及渐发故障。
其中先天性故障即因为液压系统存在设计缺陷与结构缺陷;后天性故障即系统使用方式不对,或者实际不满足运行条件;突发故障则大多是因为元件损坏造成;渐发故障是因为构件服务寿命到期,而渐渐出现故障。
从系统可靠性角度分析,对系统进行优化,来克服系统设计阶段存在的问题,然后通过规范操作,便可以确保机械液压系统的正常运行。
二、提高液压系统运行可靠性的措施液压系统的运行可靠性取决于多个因素,既有液压系统本身的因素,如液压系统的回路设计、元件参数的匹配等,又有液压系统在使用、维护等方面的因素。
液压系统的设计与优化液压系统是利用流体力学原理来传递能量和控制的一种动力传动装置。
它在许多领域都得到了广泛应用,如工业机械、航空航天、汽车工程等。
液压系统的设计与优化是一个复杂而关键的过程,本文将探讨液压系统的设计原则、常见问题以及如何进行优化。
一、液压系统的设计原则1. 功能需求与性能指标的明确液压系统的设计首先要根据实际工作需求明确功能目标和性能指标。
比如,对于一个机械设备所使用的液压系统,需求可能包括工作速度、承载能力、稳定性等方面的要求。
只有明确了这些需求,才能在设计过程中有针对性地进行优化。
2. 流体力学原理的合理运用液压系统的设计离不开流体力学原理的运用。
设计师需要充分了解液压流体的性质,如液体的流动规律、压力传递特性等,以确保系统的稳定性和有效性。
此外,还需要合理运用液压元件的原理,如液压泵、液压缸、液压阀等,以实现所需的功能。
3. 系统的安全性与可靠性考虑在进行液压系统设计时,安全性与可靠性是至关重要的考虑因素。
设计师需要预防系统可能出现的故障,如漏油、泄露、过载等问题,并采取相应的措施来确保系统的平稳运行和安全性。
4. 结构的紧凑与高效液压系统的设计还要注意结构的紧凑性和高效性。
设计师需要尽量减小系统的体积和重量,并合理布局元件,以降低能量损失和系统成本。
二、液压系统的常见问题与解决方案1. 压力波动与振荡压力波动和振荡是液压系统中常见的问题。
造成这一问题的原因可能有系统的不稳定性、液压元件材料的问题、油液质量的影响等。
解决这一问题的方法包括更换优质的液压元件、调整系统的参数、增加缓冲装置等。
2. 漏油与泄露漏油与泄露是液压系统中常见的问题,可能导致系统能量损失、无法正常工作甚至系统故障。
解决这一问题需要检查液压元件的密封性能、使用优质的密封件,并定期进行检修和维护。
3. 能量损失与效率低下液压系统中存在能量损失和效率低下的问题,主要表现为泄露损失、摩擦损失和流量控制不当等。
为了提高系统的效率,设计师可以采用高效的元件、优化管路布局、减小流量损失等。
浅谈工程液压系统的可靠性
液压传动及控制系统因功率密度大、动态响应快、易于实现直线运动等显著的优点而广泛应用于工程机械、冶金机械、农林机械、起运设备、武器装备等各领域。
但是,液压传动系统的漏油、故障率高、维护技术水平要求高等缺点也使得其在实际应用中缺乏竞争力,越来越受到电气传动强有力的挑战,也进一步制约了其拓展更多的应用领域。
随着现代化生产对设备可靠性要求的提高,可靠性问题越来越受到重视。
现在,许多设备都把可靠性作为一个重要的技术指标来考虑,可靠性已与性能、成本、时间等技术指标同时作为评价系统好坏的主要指标。
笔者在长期从事液压传动与控制技术的科学研究、工程实践的基础上,从工程设计和使用方面谈液压传动系统的可靠性问题。
2 可靠性的概念
可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
产品的可靠性一般可分为固有可靠性和使用可靠性。
产品固有可靠性是产品在设计、制造中赋予的,是产品固有的一种特性,也是产品的设计者可以控制的。
而产品使用可靠性则是产品在实际使用过程中表现出的一种性能能力的特性,它除了考虑固有可靠性之外,还要考虑操作使用和维修保障等方面因素的影响。
按照可靠性的相关含义理解,液压传动系统的可靠性应从以下几方面评定。
1)可靠性与使用条件密切相关
使用条件主要包括液压系统使用过程中的环境条件、油液种类、油液温度、工作压力、流量、转速、速度、连续或间断工作等。
同样的液压系统在各种使用条件下,其可靠性是不相同的,使用条件愈恶劣,可靠性愈低。
2)可靠性与使用时间密切相关
使用时间是指液压系统工作的期限,用时间或相应的指标表示。
例如:液压泵用小时,液压换向阀用换向次数。
使用时间根据实际情况可以是长期的,如若干年,也可以是短期的,如几十或数百小时。
通常工作时间越长,可靠性降低。
3)可靠性与产品的技术指标有关
产品的主要技术指标包括液压元件的额定工作压力、额定转速、适用介质、介质粘度范围、适用温度范围、运动速度等指标。
液压传动系统具有理论与实际结合、工程性、实践性强的突出特点。
在工程应用中,提高液压传动系统的可靠性,主要有可靠性设计、维修可靠性和可靠性管理3方面的问题需要解决。
3 可靠性设计
液压系统进行可靠性设计,主要是为了在设计阶段充分挖掘、分析和确定系统的薄弱环节和隐患,在设计上采取措施,提高液压系统的可靠性。
1)元件选型和降额设计
液压元件的可靠性是液压传动系统可靠性的基础,元件可靠性包括固有可靠性和使用可靠性。
元件的固有可靠性是由元件的设计和制造来保证,与制造厂关系较大,在选型时应充分考虑品牌、制造厂的实力和信誉。
设计时元件的选型主要根据应用对象要求,充分考虑性价比来确定。
元件的使用可靠性与系统使用过程中的工作参数等使用条件密切相关。
为了提高元件的使用可靠性,一般采用降额设计方法,即系统设计所确定的使用工作压力比元件的额定压力低,这样能提高元件的可靠度、延长使用寿命。
通常,系统工作压力为元件额定压力的80%合适,降额过多,会造成成本和重量增加。
2)冗余设计
在高可靠性的应用场合,为应对突发故障,保证系统连续正常工作,一般采用冗余设计。
液压系统常见的冗余是采用硬件冗余,例如,应用于冶金轧钢机械的液压系统,一般液压泵站都有冗余液压泵作为备用液压泵,当正常工作的液压泵发生故障时,备用泵及时投入工作,保证系统正常连续工作。
3)模块化、集成化设计
根据液压系统各部分功能特点,相对集中地采用模块化、集成化设计,每个功能模块的元件采用无管连接,提高系统的可靠性。
而各个功能模块之间的连接,则力求结构简单,管路和接头最少,尽量使用直管、减少弯管。
4)减振、降噪设计
液压系统的振动和噪声主要是液压泵站和管路所产生,特别是液压泵站的高压、大流量化,噪声和
振动的加剧严重影响泵站的正常运行,并恶化工作环境。
降低泵站噪声和振动,主要是合理选取工作参数和设计结构。
例如,使液压泵的工作转速比额定转速低,液压泵置于油箱下提高进油口压力,都能有效降低液压泵的噪声;但降低液压泵的转速将会使泵的排量增大,从而使成本和体积增大,通常需要整体综合考虑。
液压泵进、排油管各采用一段软管,电机底座增加隔振垫,可有效降低液压泵站的振动。
对于液压系统的中间管路振动,主要是合理设置管夹的安装位置,一般可在现场调整管夹位置,使管路的固有频率和管路中流动液体不产生共振。
5)污染控制设计
液压系统的污染控制设计主要包括过滤器的精度、安装位置和油箱的结构设计。
一般的液压系统都设计有排油管路过滤器和回油管路过滤器,可靠性要求高的系统还有离线独立循环过滤器,过滤器精度一般为l0um;如果是伺服系统,在伺服阀前应加装3um或5um的过滤器。
而油箱现在一般都采用全封闭结构,箱盖上空气过滤器的精度不低于3u m。
6)油温控制设计
油液工作温度直接影响液压系统的可靠性。
油温过高,油液粘度降低、泄漏增加、润滑性变差,油温过低,油液粘度增大、压力损失增加。
一般液压系统油温控制在4O ℃左右比较合适,因此,液压系统必须要有控制系统油温的有效措施。
另外,液压管路要注意防高温热源的影响,例如,板带热轧机的周围环境温度非常高,排管应尽量避免受高温钢板的影响。
7)人机工程设计
尽可能设计出操作设备时最省力,不容易发生差错的相应结构;同时对于设备的版面设计和环境的布置应符合人们的要求。
例如,油箱液位指示器应便于观察液位,要设置检查孔;仪表、监测报警装置要便于读出、监视。
控制装置易于识别,操作人员的操作与其结果反映明显,避免采用容易出现疏忽、维护和操作错误的结构。
4 维修可靠性
维修方式可分为产品失效后才进行维修的事后维修和失效前就进行维修的预防维修。
事后维修是在产品失效后再进行维修,当系统庞大时,对成本和安全十分不利。
而预防维修则通过可靠性设计和平时进行部分检修更换,使设备处于正常工作状态,因而预防维修更受到欢迎。
液压系统维修可靠性方面主要包括:
(1)简化结构,部件和连接件易拆易装;
(2)提高可达性设计。
易于出故障的部位附近,应有足够的检测空间和维修空间,维修某一部件时,最好能不拆或少拆其他零部件;
(3)系统中存在危险因素的部位均应有安全保护装置和措施,并在相应位置设明显的警告标志,保证维修人员操作安全;
(4)按说明书规定的内容进行使用、润滑、调试和保养。
合理制定维修周期,并按维修标准,用最合理的维修工艺、材料和方法进行维修。
在维修过程中,还应考虑维修人员的素质、技术水平与维修人员数量;还要考虑维修中的备件数量、工具、测试装置、材料等保障系统的支持。
5 可靠性管理
可靠性管理也是提高液压系统可靠性的重要措施。
液压系统使用过程中的可靠性管理主要包括:
(1)严格按产品规定制定使用条件和方法;
(2)制定液压系统的修理和维护保养制度;
(3)对液压系统使用过程中失效的元件进行分析,尽可能找出失效机理上的原因;
(4)收集元件可靠性数据,生产现场中可靠性数据,使用环境、工况、维修及报废情况的数据;
(5)收集有关维修资料、计划、维修人员技术水平和维修环境等。
液压系统的可靠性涉及面广,影响的因素多。
为了提高液压系统的可靠度,延长其使用寿命,在实际工程应用中有必要进行有效的、可操作性的设计、制造、维修和可靠性管理。