液压与气压系统的使用与维护

第十一章 液压与气压系统的使用与维护

第一节 系统的安装与清洗

一、液压系统的安装

液压系统安装得是否可靠、合理和整齐等，对液压系统的工作性能有很大的影响，必须认真做好。

(一)安装前的准备工作和要求

1)对需要安装的液压元件，应用煤油清洗干净并进行认真的校验，必要时，须进行密封和压力试验，确保达到其性能要求。

2)对系统中所用的仪器、仪表应进行严格的调试，确保其灵敏、准确、可靠。

3)检查各油管，应确保每根油管完好无损。然后将所有油管清洗、干燥。

(二)液压元件的安装与要求

1)安装各种泵和阀时，必须注意各油口的位置，不能接反或接错。

2)液压泵输人轴与电动机驱动轴的同轴度偏差不应大于0．1mm；两轴中心线的倾斜角不应大于1。

3)板式液压元件接合面处的密封圈应有一定的压缩量，各连接螺钉应按交叉顺序均匀拧紧，并使元件的安装平面与底板平面全部接触。

4)方向控制阀一般应保持轴线水平安装；蓄能器应保持其轴线竖直安装。

5)应保证液压缸的安装面与活塞杆(或柱塞)滑动面的平行度要求。

6)各指示表的安装应便于观察和维修。

(三)液压管路的安装与要求

液压系统的全部管路在正式安装前要进行配管试装。试装合适后将油管拆下，用温度为40～60℃的10％～20％(质量分数)的稀硫酸或稀盐酸溶液酸洗30～40min。取出后再用30～40℃的苏打水中和。最后，用温水清洗、干燥、涂油，转入正式安装。管路的安装应满足以下要求。

1)管道的布置要整齐，油管长度应尽量短，管道的直角转弯应尽量少，各平行与交叉的油管之间应有l0mm以上的空隙。刚性差的油管应予以可靠地固定。系统的管路复杂时，可将其高压油管、低压油管、回油管和吸油管等分别涂上不同的颜色或编号加以区别，以便于安装和维修。

2)扩口管接头用油管端面要先锪平，油管扩口必须用专门工具进行。采用法兰连接时，法兰焊接要与油管中心线垂直。各油管接头要紧固可靠，密封良好，不得漏气。

3)液压泵吸油管的高度一般不大于500mm。吸油管道的接合处应涂以密封胶，保证密封良好。溢流阀的回油管口不应靠近泵的吸油管口，以免吸入温度较高的油液。

4)回油管应伸到油箱液面以下，以防油液飞溅而混入气泡。回油管端应加工成45o斜面，使回油平稳。凡外部有泄油管的阀(如减压阀、顺序阀等)，其泄油口与回油管道连通时不允许有背压，否则应单独设回油管。

5)系统中的主要管道和过滤器、蓄能器、测压表、流量计等辅助元件应能自由拆装而不影响其它元件。布置活接头时，应保证其拆装方便。

6)高压管路必须使用按其工作压力选定的无缝钢管，不许使用有缝钢管或有缺陷的钢管代替，其管路连接宜采用法兰连接。

二、液压系统的清洗

液压系统安装好后，在试车以前必须对管路系统进行清洗，要求高的系统可分两次进行。

第一次清洗前应先清洗油箱并用绸布擦净。然后注入油箱容量60％～70％的工作油或试车油(不要用煤油、酒精等)。再按图11—1a所示的方法将有溢流阀及其它阀的排油回路在阀的进口处临时切断；将液压缸两端的油管直接连通(使油液不流经液压缸)，并使换向阀处于某换向位置(不处于中位)；将主回油管处接一过滤器。这时，即可使泵运转并接通加热装置，将油加热到50～80℃进行清洗。

(a) (b)

图11-1液压系统的清洗

清洗初期，回油管处的过滤器应用0.19～0.15mm的滤油网；当达到清洗时间的60％时，换用0.10mm的滤油网。为提高清洗质量，应使泵作间歇运动，并在清洗过程中不断轻轻敲击油管，使管道各处微粒都被冲洗干净。清洗时问视系统复杂程度等具体情况而定，一般为十几个小时。第一次清洗结束后，应将系统中的油液全部排出，然后再次清洗油箱并用绸布擦净。

第二次清洗 清洗前应先将油路按正式工作油路接好，如图11—1b。然后将油箱内注入实际工作所用的油液并起动液压泵对系统进行清洗。清洗时间一般为1～3h。清洗结束时，过滤器的滤油网上应无杂质。这次清洗后的油可以继续使用。

三、气动系统的安装

(一)管道的安装

(1)安装前要彻底清理管道内的粉尘及杂物。

(2)管子支架要牢固，工作时不得产生振动。

(3)接管时要充分注意密封，防止漏气，尤其注意接头处及焊接处。

(4)管路尽量平行布置，减少交叉，力求最短，转弯最少，并考虑到能自由拆装。

(5)安装软管要有一定的弯曲半径，不允许有拧扭现象，且应远离热源或安装隔热板。

(二)元件的安装

(1)应注意阀的推荐安装位置和标明的安装方向。

(2)逻辑元件应按控制回路的需要，将其成组地装在底板上，并在底板上开出气路，用软管接出。

(3)移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心，否则会引起侧向力，使密封件加速磨损，活塞杆弯曲。

(4)各种自动控制仪表、自动控制器和压力继电器等，在安装前应进行校验。

第二节 系统调试

一、液压系统的调试

新设备及修理后的设备，在安装和几何精度检验合格后必须进行调试，使其液压系统的性能达到预定的要求，即使其具有可靠协调的工作循环并获得各参数所要求的准确数值。

一般液压系统的调试分空载试车和负载试车两步。

试车之前，应先检查电动机和电磁阀电源的电压和频率，电压的变化应在+10％～一15％范围内。此外，还应将油箱中的油液加至规定的高度。将各控制手柄置于关闭或卸荷位置；将各压力阀的调压弹簧松开；将各行程挡块移至合适的位置；检查各仪表起始位置是否正确；检查各液压件的管道连接是否可靠；检查运动涉及的各空间大小，保证试车时不发生碰撞等。待各处按试车要求调整好之后，方可进行空载试车。

（一）空载试车

(1)起动液压泵电动机

先向液压泵内灌油，然后从断续直至连续起动液压泵电动机，观察泵的转向及工作情况。若泵不排油，应检查泵或液压泵电动机接线；若泵排油及工作正常即可进行调试。

(2)压力阀的调整

各压力阀及压力继电器应按其在液压系统原理图上的位置，从泵源附近的压力阀开始依次调整。调整应在运动部件处于“停”位或低速运动时，由低到高边观察压力表及油路工作情况边调整，直至调到其规定数值。这时，须检查系统各管道连接处、液压元件结合面处是否有漏油。若未发现异常情况，即可将压力阀的锁紧螺母拧紧并将相应的压力表油路关闭，以防压力数值变动使压力表损坏。

调整压力继电器时应先调整返回区间，然后调整主弹簧。否则，将会由于返回区间的调整而使接通压力值变化，对失压发信的压力继电器，其调整压力应低于回油路背压阀的调整压力。

(3)液压缸的排气

将开停阀置于“开”位或按动按钮使运动部件速度由低到高、行程由小到大运行，直到全行程快速往复运动，再用放气阀或放气塞排除系统中的空气。对于精密机床用液压缸，应注意排气操作，因为在液压缸内混有空气后，会影响液压缸的运动平稳性，引起工作台在低速运动时的爬行，也会影响机床的换向精度，甚至在开车时，会使运动部件产生突然前冲。

在对液压缸进行排气时，应先将排气阀打开，调节节流阀使流量加大，对压力高的液压系统应适当降低压力，然后使液压缸全行程往复运动多次，即可使缸内空气排出，缸内空气排完后，应将排气阀关闭。

(4)流量阀的调整

当用于大批量生产的专用设备采用流量阀控制运动部件的速度时，阀口的开度应事先调好。调整时，应先使液压缸的速度最大，然后逐渐关小流量阀，并观察系统能否达到最低速度，其平稳性如何。再按工作要求的速度来调节流量阀。要仔细调整润滑油流量的流量阀。因润滑油量太少，达不到润滑的目的，而润滑油量过多也会带来不良的影响。例如导轨面上的润滑油过多，会使运动部件“漂浮”而影响运动精度。对用于调节换向时间或起缓冲作用的节流阀，亦要按规定要求逐个仔细调整，并在调好后将锁紧螺母拧紧。

(5)行程控制元件位置的调整

行程挡块常用于控制行程阀、行程开关、微动开关的动作，以使运动部件获得预定的运动行程或运动的自动转换。所以行程挡块的位置应按设计要求在试车时一仔细调好，并牢固地紧固在预定的位置上。死挡铁的位置亦应按要求事先调好。死挡铁处若有延时继电器也应一并调好。

上述各项工作往往是互相联系、穿插进行的，常常需要反复地测试、调整。复杂的液压系统可能有多个液压泵、多个执行元件，各执行元件的运动常需按一位的顺序或重叠、交叉进行，更需要花费一定时间进行仔细的调试。

各工作部件在空载条件下，按预定的工作循环或工作顺序连续运转2～4h后，应再检查油温及液压系统所要求的各项精度，一切正常后，方可进人负载试车阶段。

（二）负载试车

负载试车最好先在低于最大负载的情况下进行。如一切正常再将负载加至最大值。然后按要求检查各处工作情况，特别要认真考查安全过载保护装置的工作是否可靠。若系统工作正常，即可交予操作者使用。

二、气动系统的调试

1．调试前的准备

(1)要熟悉说明书等有关技术资料，力求全面了解系统的原理、结构、性能和操作方法。

(2)了解元件在设备上的实际位置，需要调整的元件的操作方法及调节旋钮的旋向。

(3)准备好调试工具等。

2．空载运行

空载时运行一般不少于2小时，注意观察压力、流量、温度的变化，如发现异常应立即停车检查，待排除故障后才能继续运转。

3．负载试运转

负载试运转应分段加载，运转一般不少于4小时，分别测出有关数据，记入试运转记录。

第三节 系统保养

在生产中使用的液压与气压设备，必须建立有关使用和维护方面的制度，以保证液压与气压系统正常地工作。

一、液压系统的保养

（一）液压系统使用注意事项

1)操作者必须熟悉液压元件控制机构的操作要领；熟悉各液压元件调节旋钮的转动方向与压力、流量大小变化的关系等，严防调节错误造成事故。