三、液壓系統的調試
液壓設備調試的主要內容,就是液壓系統的運轉調試,即不僅要檢查系統是否完成設計要求的工作運動循環,而且還應該把組成工作循環的各個動作的力(力矩)、速度、加速度、行程的起點和終點,各動作的時間和整個工作循環的總時間等調整到設計時所規定的數值,通過調試應測定系統的功率損失和油溫升高是否有礙于設備的正常運轉,否則采取措施加以解決。
1、 液壓系統調試前的準備
液壓系統調試前應當做好熟悉情況,確定調試項目和外觀檢查準備工作。
1) 熟悉情況,確定調試項目
調試前,應根據設備使用說明書及有關技術資料,全面了解被調試設備的結構、性能、工作順序、使用要求和操作方法,以及機械、電氣、氣動等方面與液壓系統的聯系,認真研究液壓系統各元件的作用,讀懂液壓系統原理圖,搞清楚液壓元件在設備上的實際安裝位置及其結構、性能和調整部位,仔細分析液壓系統各工作循環的壓力變化、速度變化以及系統的功率利用情況,熟悉液壓系統用油的牌號和要求。
在掌握上述情況的基礎上,確定調試的內容、方法及步驟,準備好調試工具、測量儀表和補接測試管路,制訂安全技術措施,以保證人身安全和避免設備事故的發生。
2) 外觀檢查
新設備和經過修理的設備均需進行外觀檢查,其目的是檢查影響液壓系統正常工作的相關因素。有效的外觀檢查可以避免許多故障的發生,外觀檢查主要包括:
①檢查各個液壓元件的安裝及其管道連接是否正確可靠。
②防止切屑、冷卻液、磨粒、灰塵及其它雜質落入油箱,檢查各個液壓部件的防護裝置是否具備和完好可靠。
③檢查油箱中的油液牌號和過濾精度是否符合要求,液面高度是否合適。
④檢查系統中各液壓部件、管道和管接頭位置是否便于安裝、調節、檢查和修理。檢查觀察用的壓力表等儀表是否安裝在便于觀察的地方。
⑤檢查液壓泵電動機的轉動是否輕松、均勻。
外觀檢查發現的問題,應改正后才能進行調整試車。
2、 液壓系統的調試
液壓系統的調整和試車一般不會截然分開,往往是穿插交替進行的。調試主要包括:空負載試車和負載試車、單項調整。
1) 空載試車
空載試車是指在不帶負載的運轉條件下,全面檢查液壓系統的各液壓元件,各種輔助裝置和系統內各回路的工作是否正常;工作循環或各種動作的自動換接是否符合要求。在安裝現場對某些液壓設備僅能進行空負載試車。
空載試車及調整的方法與步驟:
① 間歇啟動液壓泵,使整個系統滑動部分得到充分的潤滑,使液壓泵在卸荷狀況下運轉(如將溢流閥旋松;或使M型換向閥處于中位等),檢查液壓泵卸荷壓力大小,是否在允許數值內;觀察其運轉是否正常,有無刺耳的噪聲;油箱中液面是否有過多的泡沫,液位高度是否在規定范圍內。
② 使系統在無負載狀況下運轉,先令液壓缸活塞頂在缸蓋上或使運動部件頂死在擋鐵上(若為液壓馬達則固定輸出軸),或用其它方法使運動部件停止,將溢流閥逐漸調節到規定壓力值,檢查溢流閥在調節過程中有無異?,F象。其次讓液壓缸以最大行程多次往復運動或使液壓馬達轉動,打開系統的排氣閥排出積存的空氣;檢查安全防護裝置(如安全閥、壓力繼電器等)工作的正確性和可靠性,從壓力表上觀察各油路的壓力,并調整安全防護裝置的壓力值在規定范圍內;檢查各液壓元件及管道的外泄漏、內泄漏是否在允許范圍內;空載運轉一定時間后,檢查油箱的液面下降是否在規定高度范圍內。
由于油液進入了管道和液壓缸中,使油箱下降,甚至會使吸油管上的過濾網露出液面,或使液壓系統和機械傳動潤滑不充分而發出噪音, 所以必須及時給油箱補充油液。對于液壓機構和管道容量較大而油箱偏小的機械設備,這個問題特別要引起重視。
③ 與電器配合,調整自動工作循環或動作順序,檢查各動作的協調和順序是否正確;檢查啟動、換向和速度換接時運動的平穩性,不應有爬行、跳動和沖擊現象。
④ 液壓系統連續運轉一段時間(一般是30min)。檢查油液的溫升應在允許規定值內(一般工作油溫為35℃~60℃), 空載試車結束后,方可進行負載試車。
2) 負載試車
負載試車是使液壓系統按設計要求在預定的負載下工作。通過負載試車檢查系統能否實現預定的工作要求,如工作部件的力、力矩或運動特性等;檢查噪音和振動是否在允許范圍內; 檢查工作部件運動換向和速度換接時的平穩性,不應有爬行、跳動和沖擊現象;檢查功率損耗情況及連續工作一段時間后的溫升情況。
負載試車,一般是先在低于最大負載的情況下試車,如果一切正常,則可進行最大負載試車,這樣可避免出現設備損壞等事故。
3、 液壓系統的調整
液壓系統的調整要在系統安裝、試車過程中進行,在使用過程中也隨時進行一些項目的調整。液壓系統調整項目及方法如下:
1)液壓泵壓力。調節泵的安全閥或溢閥流,使液壓泵的壓力比液壓設備最大負載時的工作壓力大10%~20%。
2)快速行程的壓力。調節泵的卸荷閥,使其比快速行程所需的實際壓力大15%~20%。
3)壓力繼電器的工作壓力。調節壓力繼電器的彈簧,使其調整為系統要求的設定值。
4)換接順序。調節行程開關、先導閥、擋鐵、碰塊及自測儀,使換接順序及其精確程度滿足工作部件的要求。
5)工作部件的速度及其平衡性。調節節流閥(或調速閥)、溢流閥、變量液壓泵或變量液壓馬達、潤滑系統及密封裝置,使工作部件運動平穩,沒有沖擊和振動,不允許有外泄漏。
4、 液壓系統的試壓
液壓系統試壓的目的主要是檢查系統、回路的漏油和耐壓強度。系統的試壓一般都采取分級試驗,每升一級,檢查一次,逐步升到規定的試驗壓力。這樣可避免事故發生。試驗壓力的選擇:中、低壓系統應為系統常用工作壓力的l.5~2倍,高壓系統為系統最大工作壓力的1.2~l. 5倍;在沖擊大或壓力變化劇烈的回路中,其試驗壓力應大于尖峰壓力;對于橡膠軟管,在1.5~2倍的常用工作壓力下應無異常變形,在2~3倍的常用工作壓力下不應破壞。
系統試壓時,應注意以下事項:
1)試壓時,系統的安全閥應調到所選定的試驗壓力值。
2)在向系統供油時,應將系統放氣閥打開,待其空氣排除干凈后,方可關閉。同時將節流閥打開(一般是高壓小流量)。
3)系統中出現不正常聲響時,應立即停止試驗,待查出原因并排除后,再進行試驗。
4)試驗時,必須注意安全措施。一般的液壓系統最合適溫度為40℃~50℃,在此溫度下工作時液壓元件的效率最高,油液的抗氧化性處于最佳狀態。如果工作溫度超過80℃以上,油液將早期劣化(每增加10℃,油的劣化速度增加2倍),還將引起粘度降低,潤滑性能變差,油膜容易破壞,液壓件容易燒傷等。因此液壓油的工作溫度不宜超過70℃~80℃,當超過這一溫度時,應停機冷卻或采取強制冷卻措施(我們公司要求油溫不超過55 ℃ )。
在環境溫度較低的情況下,運轉調試時,由于油的粘度增大,壓力損失和泵的噪音增加,效率降低,同時也容易損傷元件,當環境溫度在10℃以下時,屬于危險溫度,為此要采取預熱措施,并降低溢流閥的設定壓力,使液壓泵負荷降低,當油溫升到l0℃以上時再進行正常運轉。