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從(cóng)業30餘年的老(lǎo)工程師談液(yè)壓(yā)系統壓力(lì)怎麼(me)調?
2020.01.06

我想(xiǎng)這(zhè)個問(wèn)題可能(néng)分二個(gè)問(wèn)題問(wèn)可能更(gèng)好:液壓系(xì)統的壓力試驗如何(hé)進行?液(yè)壓系統(tǒng)的主系統和子回路的(de)工作壓(yā)力應如何(hé)調定(dìng)?

首先說一(yī)下,這是一個(gè)很好的(de)問題(tí),是很多剛入液(yè)壓(yā)行業的(de)大學生(shēng)非常(cháng)關心,也必(bì)須在今後需要掌握的問題,現本人根(gēn)據自己(jǐ)的從業(yè)經曆談一下,不(bú)當之處,敬請指(zhǐ)正。

一、液(yè)壓系統(tǒng)的壓力試驗如何進行?

典型的(de)液壓系統(tǒng)一(yī)般(bān)都由(yóu)壓(yā)力(lì)油供(gòng)給系統、壓力調節系(xì)統/元件、流(liú)量調節系統/元(yuán)件、方(fāng)向(xiàng)調節(jiē)系(xì)統/元件和負載(zǎi)執行系統/原件(jiàn)(如缸和(hé)馬達等(děng))。如(rú)果根據系統(tǒng)的負載技術參(cān)數是(shì)否要(yào)進行反饋(kuì)控制分類(lèi),我們(men)稱(chēng)開環控(kòng)制液壓系統為(wéi)液壓傳動系統(tǒng),稱閉環控(kòng)制液壓系(xì)統為液壓(yā)控制(zhì)系統。實際(jì)工程中(zhōng)的無論(lùn)簡單還是複雜的液(yè)壓(yā)系(xì)統基(jī)本都包含(hán)這四大基(jī)本系統。一(yī)些考慮(lǜ)特殊任(rèn)務設計的液壓系統都是在它(tā)們基礎(chǔ)上添加(jiā)而成的,比如保(bǎo)壓(yā)系(xì)統,冷(lěng)卻系(xì)統(如工程機械中可(kě)見到閉式(shì)回路中的充液閥冷(lěng)卻(què))、增壓系(xì)統(tǒng)、同步(bù)系統、沖(chòng)擊系統、往複系(xì)統和(hé)油液狀态(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)等等。盡管實際用途的液(yè)壓系(xì)統多種多樣,但(dàn)對它(tā)們的壓力(lì)試驗和之(zhī)後進行的系(xì)統調試卻有一些(xiē)需共(gòng)同遵(zūn)守的(de)行業(yè)規範(fàn)要(yào)求(qiú)。

首先需要說明一下(xià),液壓系(xì)統的壓(yā)力試驗應在管(guǎn)道沖洗合(hé)格(gé)、安裝完畢且組成完整(zhěng)系統(tǒng)後進行。

壓(yā)力試驗步(bù)驟如下:

(一(yī))、空運(yùn)轉試驗

1.在系統(tǒng)空運(yùn)轉試(shì)驗前應使用帶過濾(lǜ)器的加油小車(chē)或裝置向系統(tǒng)油箱添加(jiā)符合(hé)設計(jì)要(yào)求的工(gōng)作介質。這(zhè)種加(jiā)油小車或裝置(zhì)和工(gōng)作(zuò)介質在(zài)市場上可以(yǐ)買(mǎi)到,本(běn)人(rén)建(jiàn)議最(zuì)好購(gòu)買(mǎi)行業知(zhī)名度(dù)較大的品(pǐn)牌産(chǎn)品,切記不(bú)要将未過濾的(de)工作(zuò)介(jiè)質直接注入到油(yóu)箱中。另外(wài)過濾加油(yóu)車(chē)的過(guò)濾(lǜ)精度(dù)應至(zhì)少等于系(xì)統的最(zuì)高(gāo)過濾精度,這(zhè)樣做的(de)好處是盡量延(yán)長實際裝在系(xì)統中過濾器的(de)濾芯(xīn)使用時間(jiān),因為液壓(yā)系統中任(rèn)何(hé)裝在回(huí)路上的(de)元件更(gèng)換都(dōu)較費工和(hé)費時(shí)。

2.空運(yùn)轉試驗前将液(yè)壓泵(bèng)的出(chū)油口和可能存在的洩油(yóu)口連接管卸(xiè)下(xià),按泵的(de)規定旋向用手轉動聯軸器使泵(bèng)吸油和(hé)泵的出油口(kǒu)出油(yóu)直到出(chū)油(yóu)不帶氣泡(pào)時為(wéi)止。然(rán)後再向泵和/或馬達(如果(guǒ)帶(dài)洩(xiè)油口(kǒu)的話(huà))的洩油(yóu)口(kǒu)灌滿(mǎn)達到過濾精度(dù)要求的(de)工(gōng)作介質,最(zuì)後(hòu)連(lián)上卸(xiè)下的泵出油管(guǎn)和洩(xiè)油管。實際液壓系(xì)統(tǒng)因客(kè)戶、負載(zǎi)技術要(yào)求和環(huán)境要求(qiú)等(děng)不同可能單(dān)獨或(huò)組合采用(yòng)齒輪泵/馬達、柱(zhù)塞泵/馬達、葉片(piàn)泵/馬(mǎ)達,甚至有(yǒu)些(xiē)特(tè)殊(shū)低噪聲(shēng)場合下可能會(huì)用到中低壓螺杆泵。一般而言,柱塞泵(bèng)和柱塞(sāi)馬達(dá)都有洩油(yóu)口,因此空(kōng)運轉(zhuǎn)前一定要對系(xì)統中的泵和馬(mǎ)達是(shì)否(fǒu)有洩油(yóu)口(kǒu)進行檢查。另外,在轉(zhuǎn)動泵(bèng)聯軸節時如發現(xiàn)用力很(hěn)大,甚則(zé)根本轉不動,則須分(fèn)别檢查泵(bèng)進油口截(jié)止閥是否打開,進油口過濾器(qì)是否(fǒu)精度取得過高(gāo),泵輸入軸(zhóu)與電機軸(zhóu)的同軸安(ān)裝精度是否超過精度(dù)要求,泵(bèng)本身(shēn)的輸(shū)入軸是否在産品出(chū)廠時(shí)裝配過緊(jǐn)等。如發(fā)現(xiàn)是泵(bèng)的本身問(wèn)題則(zé)應重(zhòng)新裝泵,如(rú)是同(tóng)軸(zhóu)度(dù)問題(tí)則需重(zhòng)新調整(zhěng)泵軸(zhóu)的位置精(jīng)度。至于其(qí)它可能還會(huì)出現的(de)問題(tí)和(hé)解(jiě)決方(fāng)案,由于時(shí)間問(wèn)題不再詳(xiáng)述。

3.空(kōng)運轉試驗

3.1空運轉試驗前應用(yòng)短路過渡(dù)闆将(jiāng)液壓(yā)執(zhí)行(háng)機構(gòu)如缸或馬(mǎ)達從(cóng)系統循環(huán)回路(lù)中隔離出來,如(rú)系統中使用了(le)伺服閥和比例(lì)閥等(děng)高精(jīng)度、高(gāo)價格元件,還應(yīng)将它(tā)們也一同(tóng)從回路(lù)中(zhōng)隔離(lí)出來,隔(gé)離目的(de)就是讓(ràng)工(gōng)作介(jiè)質短(duǎn)路不經過這些元件(jiàn)而直(zhí)接通過(guò)主溢流(liú)閥回到(dào)油(yóu)箱中去。另(lìng)外應将系(xì)統主溢流閥的調節螺(luó)釘/手柄擰至最松程度(dù),還應(yīng)将系統中的可能安裝的(de)節流(liú)閥(fá)/調(diào)速閥(fá)、減壓閥、方(fāng)向閥(fá)等(děng)所(suǒ)有可能增(zēng)加工作介質(zhì)阻(zǔ)力的閥(fá)開至最(zuì)大,油缸和馬達(dá)也不要帶載。

3.2 接(jiē)通電源後點動電動機以檢查(chá)電源(yuán)是否接錯。如無接錯,連續點動電動機且(qiě)不斷(duàn)延長電機(jī)啟動時間。啟動(dòng)過程(chéng)中(zhōng)如發現(xiàn)系統(tǒng)壓力表壓力急(jí)速上升則(zé)應立即檢查系(xì)統主(zhǔ)溢(yì)流(liú)閥是(shì)否不能正(zhèng)常工作並(bìng)加以解決(jué)。當消(xiāo)除此(cǐ)壓力劇增(zēng)現象後繼(jì)續電動電機(jī)直(zhí)至系統空轉正(zhèng)常。另外調試者(zhě)還要(yào)注意過濾(lǜ)器空運轉試驗(yàn)前後(hòu)的過濾器(qì)壓差和油(yóu)溫變化,如(rú)試(shì)驗後壓(yā)差過大則應拆(chāi)下並沖洗或更(gèng)換濾芯,如試驗過程中發(fā)現油(yóu)溫過(guò)高則(zé)需檢查元(yuán)件尤其是(shì)溢(yì)流閥(fá)通徑是(shì)否選(xuǎn)取的(de)過小(xiǎo),泵是(shì)否因污染(rǎn)等原(yuán)因(yīn)造成過(guò)度磨(mó)損,其(qí)它元件包(bāo)括管道的(de)通徑是否(fǒu)取得(dé)過小等(děng)。因系統(tǒng)油溫過熱原因(yīn)多種多樣,因此(cǐ)在此(cǐ)不再詳述(shù)。

(二)、壓力試驗

上(shàng)述空運(yùn)轉試驗(yàn)成功後(hòu)即(jí)可進(jìn)行以(yǐ)下步(bù)驟的壓力(lì)試驗(yàn):

1.首先(xiān)确定(dìng)系(xì)統(tǒng)的試驗壓(yā)力(lì)

1.1系(xì)統工(gōng)作壓力(lì)小于16mpa時(shí),試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5倍;

1.2系(xì)統工作壓力(lì)高(gāo)于16mpa時,試驗壓力為工作(zuò)壓(yā)力的(de)1.25倍。

2.确定試驗壓(yā)力的調節(jiē)方法(fǎ):試驗(yàn)壓(yā)力的調(diào)節應逐(zhú)級(jí)升高(gāo),每升高一(yī)級應使其(qí)穩定2-3分鐘(zhōng),達(dá)到試驗壓力(lì)後保(bǎo)持該壓力(lì)值10分鐘左(zuǒ)右,然(rán)後降(jiàng)至工作壓力並(bìng)保(bǎo)持10分鐘。這裡(lǐ)說(shuō)明一下(xià),壓力級(jí)可大緻(zhì)将實驗壓(yā)力除以5-10範圍(wéi)内的數,並向上逐級加(jiā)壓,比如試驗壓力為315 bar,除數選10,則(zé)壓力級(jí)分(fèn)别為32(四舍五入)、64、96、128、160、192...315bar。

3.試驗壓力調節(jiē)過程(chéng)中需仔(zǎi)細和全(quán)面觀(guān)察以下情(qíng)況:

3.1系統管道焊(hàn)縫及本(běn)身(shēn)、管道與元/附件接口(kǒu)、元件密封面、短(duǎn)路闆密封(fēng)處是(shì)否洩/滲漏(lòu)工作(zuò)介質(zhì),并檢查軟管表面是(shì)否滲(shèn)油和硬管本身(shēn)是否有(yǒu)永(yǒng)久(jiǔ)變形等,如有(yǒu),則需(xū)立即将主(zhǔ)溢流(liú)閥卸(xiè)壓(yā)並中斷(duàn)試驗,至(zhì)到故障(zhàng)解決後再開始(shǐ)從頭加壓(yā)試驗,直到(dào)試(shì)驗合格(gé)。對試驗(yàn)中出現焊縫(féng)漏油後管(guǎn)道應及時(shí)卸下(xià),並在清除(chú)工作(zuò)介質後(hòu)才能焊(hàn)接,焊(hàn)畢需重新(xīn)進行管道(dào)和焊(hàn)縫清洗,然後再(zài)将管道接(jiē)入系統重(zhòng)新開始加(jiā)壓試(shì)驗(yàn)。

3.2 壓力試(shì)驗時需避免無(wú)關人員進入,不(bú)得在試驗(yàn)區5米(mǐ)範圍内同(tóng)時進(jìn)行明(míng)火作業,仼(wáng)何人員均(jun1)不許在試(shì)驗過程中(zhōng)随意調節(jiē)系統中元(yuán)件,也不應(yīng)用錘(chuí)子等(děng)物敲(qiāo)擊管道(dào),所有工(gōng)作工人員(yuán)均應(yīng)盡量站在(zài)較安(ān)全的(de)地(dì)方(fāng)。

4.壓力(lì)試驗過程和完(wán)畢(bì)後,應及時填(tián)寫試驗記錄(lù)。

二、液壓系統在完成壓力試驗後(hòu)的主系(xì)統(tǒng)和子回路壓力調節(jiē)應如何進行?

對此問題我(wǒ)無法做詳細的(de)闡述,因為(wéi)其已屬于(yú)系統正式(shì)調試(shì)的範籌,而(ér)提問(wèn)者又沒有提供具體的(de)液壓原(yuán)理圖。實際複雜(zá)的液(yè)壓系(xì)統中(zhōng)可能(néng)使用溢流閥、平衡(héng)閥(fá)、順序(xù)閥、壓(yā)力繼電器(qì)等壓力(lì)調節類(lèi)閥件,而這(zhè)些閥又有(yǒu)太多種類(lèi)和規格,因此無(wú)法具(jù)體說明。除(chú)此之(zhī)外調(diào)節這些閥的時侯還(hái)存在調(diào)節順序問題(tí),因(yīn)此(cǐ)本人(rén)必須在看到系(xì)統的具體工作(zuò)循環的(de)詳(xiáng)細動作說明後才能(néng)答複。當然我在此還(hái)要(yào)針對該(gāi)問題做一個簡單回答(dá)。

首先需(xū)要說(shuō)明的(de)是,在(zài)進行(háng)主回路和子回路壓力調節前應卸下空運轉(zhuǎn)試驗(yàn)用的短路過渡闆,将(jiāng)系統恢複至短路前狀态,并将(jiāng)執行(háng)機構(gòu)與負(fù)載相連從而可(kě)以建(jiàn)立負載壓(yā)力。

其二,進(jìn)入該(gāi)壓力(lì)調試前應(yīng)已完(wán)成泵(bèng)站調(diào)試,而(ér)對泵(bèng)站的(de)檢測應在(zài)泵站(zhàn)工作壓力(lì)運轉二小時後進行,主要檢查泵、蓄(xù)能器(如果泵站(zhàn)上有的話)、油箱附件等(děng)有無漏(lòu)油,油溫工作是(shì)否正(zhèng)常,泵站有(yǒu)無(wú)異(yì)常震動和嘯叫(jiào)等(děng),如有則(zé)需逐項(xiàng)解決。

最(zuì)後需要講一下(xià),系統的壓力調(diào)試大緻遵(zūn)循"泵(bèng)站調試在先,其它回(huí)路調試在(zài)後"的原則(zé),應基(jī)本遵(zūn)循(xún)"主系統(tǒng)工作壓力(lì)調節(jiē)在先,子回路工(gōng)作壓力調節在(zài)後"的順序。壓力(lì)調試時主系統溢(yì)流(liú)閥和子回(huí)路溢(yì)流閥(fá)之(zhī)間(jiān),子回(huí)路(lù)各溢流(liú)閥之間(jiān)的設定(dìng)值應(yīng)不能使系(xì)統(tǒng)産生振動。當(dāng)然在進行系統(tǒng)工作(zuò)壓力(lì)調節時執行機構需(xū)要帶載。

最(zuì)後需要說明的是,在(zài)設計、調試(shì)液壓(yā)系統時應(yīng)對系統中每個(gè)用到(dào)的元件進行詳(xiáng)細的閱讀,不僅(jǐn)應了(le)解其性能(néng),還要知道(dào)其每個接口位(wèi)置和(hé)功能(néng)。除(chú)此(cǐ)之外(wài),更重(zhòng)要(yào)的是要(yào)充分理解(jiě)和重視元(yuán)件的重要(yào)說明(míng)事(shì)項(xiàng),理解(jiě)各種技術要求(qiú)和環境條件要求。一句話,你對(duì)元件理解(jiě)掌握的越(yuè)好,你對系統的設計就會越好,調試也就(jiù)越順(shùn)利,這點(diǎn)對複雜液(yè)壓系統尤其重要。好的(de)系統是盡(jìn)量用(yòng)少的元件實現系統簡單(dān)、易操(cāo)作、性價比優、易(yì)維修、可(kě)靠和安(ān)全的目标。

最後(hòu)希望液壓行業(yè)的從業者在調(diào)試前(qián)根據自己(jǐ)的液壓系統的(de)具體(tǐ)要求(qiú)制定(dìng)試驗和調試規範,在壓力試驗和之(zhī)後的系統(tǒng)調試中嚴(yán)格按(àn)照規範規(guī)定進(jìn)行,並(bìng)在調試過(guò)程中注意(yì)自己的安(ān)全。

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