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液压原理与泄漏和管理
添加:2016-7-16 15:07:19    游览:947    来源:www.aosailuo.net

  在液压系统和液压元件中,由于加工误差、装配误差以及配合表面间的相对运动,总会产生一些缝隙,当油液流经这些缝隙时,就会产生漏油现象,这种现象称为漏油。

  液压系统中的泄漏分为内泻漏和外泄漏两种。内泄漏是液压系统内业液压元件内部油液从高压区域到低压区域的泄漏;外泄漏是液压系统内的油液泄露到液压系统外面的泻漏,如液压油缸的泄漏和油液管道的泄漏等。

  一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、无件和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。 控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同,液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等;流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等;方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。 辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、油位油温计等。 液压油是液压系统中传递能量的工作介质,有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。

  液压的原理

  它是由两个大小不同的液缸组成的,在液缸里充满水或油。充水的叫“水压机”;充油的称“油压机”。两个液缸里各有一个可以滑动的活塞,如果在小活塞上加一定值的压力,根据帕斯卡定律,小活塞将这一压力通过液体的压强传递给大活塞,将大活塞顶上去。设小活塞的横截面积是S1,加在小活塞上的向下的压力是F1。于是,小活塞对液体的压强为P=F1/SI,

  能够大小不变地被液体向各个方向传递”。大活塞所受到的压强必然也等于P。若大活塞的横截面积是S2,压强P在大活塞上所产生的向上的压力F2=PxS2

  截面积是小活塞横截面积的倍数。从上式知,在小活塞上加一较小的力,则在大活塞上会得到很大的力,为此用液压机来压制胶合板、榨油、提取重物、锻压钢材等。

  液压工作液体的污染及管理

  一、工作液体污染及对液压系统的影响

  (一)污染物种类与危害

  在液压系统工作液体中,凡是油液成分以外的任何物质都认为是污染物。油液中的污染物主要有固体颗粒物、水、空气,以及各种化学物质等。对于高水基工作液体,微生物也是一种常见的污染物。此外,系统中的静电、热能和磁场等也是一类以能量形式存在的污染物质。

  污染物的来源主要有:

  1)系统内部残留如元件加工和系统组装过程中未清除干净而残留的金属切屑、焊渣、型砂、尘埃、锈蚀物和清洗溶剂等。

  2)系统外界侵入如通过油箱呼吸孔和液压缸活塞杆侵入的固体颗粒物和水分,以及注油和维修过程中带入的污染物等。

  3)系统内部生成如元件磨损产生的磨粒和油液氧化和分解产生的有害化学物质等。

  工作液体的污染直接影响系统工作可靠性和元件寿命。根据国内外统计资料,液压系统故障大约有70%是由于工作液体污染引起的。因此,液压系统污染控制及工作液体的管理已成为目前液压行业和使用部门普遍关注的问题。

  工作液体污染对液压系统的危害作用主要有以下三个方面:

  1)加剧磨损,导致元件性能衰降;

  2)颗粒物堵塞和淤积,引起元件突发性故障(如滑阀污染卡紧等);

  3)加速工作液体性能劣化。

  (二)元件的污染磨损

  污染磨损是指由于工作液体污染引起的磨损。固体颗粒物引起的磨损是污染磨损的主要形式,约占污染磨损总量的80%。此外,油液中的水、有害化学物质和空气等引起元件的腐蚀和气蚀磨损。

  固体颗粒引起的磨损形式有:

  1)切削磨损尺寸与运动副间隙相当的颗粒进入间隙内并嵌入在其中材质较软的表面上,对相对运动的另一表面产生切削作用。

  2)疲劳磨损进入运动副中的颗粒对材料表面产生辗压,使材料发生塑性变形,这样多次反复,导致材料表面疲劳损坏。图9-6为固体颗粒对滚动表面(如滚动轴承)产生的疲劳磨损过程。

  3)粘着磨损固体颗粒引起的材料塑性变形,形成表面凸起和洼坑,从而导致粘着磨损。

  4)冲蚀磨损当液流以很高的速度流经元件表面时,其中的固体颗粒对表面产生冲击而引起冲蚀磨损。

  污染磨损是导致元件性能衰降的主要原因。以液压泵为例,磨损引起内泄漏增大,从而使泵的输出流量减小,容积效率降低。

  元件的污染磨损与油液中固体颗粒的尺寸及分布、浓度以及颗粒物的性质等因素有关。元件对不同尺寸的颗粒具有不同的敏感性,而对尺寸与运动副间隙相当的颗粒最为敏感。

  液压阀的性能衰降很大程度上是由于冲蚀磨损引起的。

  溢流阀的座阀密封面和主阀心阻尼孔的冲蚀磨损,导致阀的启闭特性和压力流量特性的变化。

  更多液压密封请咨询0311-87316999

上篇:O型密封圈及其槽的设计    下篇:液压缸用到的液压密封件有活塞杆密封、活塞密封、防尘密封、旋转密封、导向环、挡圈、O圈,其中主要有O形密封圈,唇形密封件,组合密封件。
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