12、液压气动系统的安装、调试、使用与维护

总目录返回本章下一页上一页结束本章目录教学要求重点难点结束在实际应用过程中，一个设计合理的、并按照规范化操作来使用的液压气动系统，一般来说故障率极少。但是，如果安装、调试、使用和维护不当，也会出现各种故障，以致于严重影响生产。因此，安装、使用、调试和维护的优劣，将直接影响到设备的使用寿命、工作性能和产品质量，故液压气动系统的安装、调试、使用和维护在液压气动技术中占有相当重要的地位。总目录总目录返回本章下一页上一页结束教学要求掌握各种液压元件的安装方法及注意事项，能够安装液压系统掌握液压系统的调试方法，能正确调试简单液压系统了解液压系统的日常使用、维护和保养掌握气动系统的安装调试，了解气动系统的日常使用、维护总目录返回本章下一页上一页结束重点难点流体连接件及液压元件的安装液压系统的调试液压系统的试压气压系统的安装及调试总目录返回本章下一页上一页结束本章目录第一节液压系统的安装第二节液压系统的调试第三节液压系统的使用、维护和保养第四节气动系统的安装调试与使用维护总目录返回本章返回本节下一页上一页结束第一节液压系统的安装液压系统的安装，包括液压管路、液压元件、辅助元件的安装等，其实质就是通过流体连接件（油管与接头的总称）或者液压集成块将系统的各单元或元件连接起来组成回路。包括：流体连接件的安装根据液压控制元件的连接形式，液压系统可分为集成式（液压站式）和分散式，两种形式都需要通过流体连接件连接起来。流体连接件中，接头一般直接与集成块或液压元件相连接，工作量主要体现在管路的连接上。流体连接件的安装包括管路的选择与检查和管路连接件的安装。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束管路的选择与检查管路的选择在选择管路时，应根据系统的压力、流量以及工作介质、使用环境和元件及管接头的要求，来选择适当的管径、壁厚、材质。要求管道必须具有足够的强度，内壁光滑、清洁、无砂、无锈蚀、无氧化铁皮等缺陷，并且配管时应考虑管路的整齐美观以及安装、使用和维护工作的方便性。管路的长度应尽可能短，这样可减少压力损失、延时、振动等现象。管路的检查检查管路时，若发现管路内外侧已腐蚀或有明显变色，管路被割口，壁内有小孔，管路表面凹入管路直径的10%~20%以上(不同系统要求不同)，管路伤口裂痕深度为管路壁厚的10%以上等情况时均不能再使用。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束检查长期存放的管路，若发现内部腐蚀严重时，应用酸彻底冲洗内壁，清洗干净，再检查其耐用程度。合格后，才能进行安装。检查经加工弯曲的管路时，应注意管路的弯曲半径不应太小。弯曲曲率太大，将导致管路应力集中增加，降低管路的疲劳强度，同时也最容易出现锯齿形皱纹。大截面的椭圆度不应超过15%；弯曲处外侧壁厚的减薄量不应超过管路壁厚的20%；弯曲处内侧部分不允许有扭伤，压坏或凹凸不平的皱纹。弯曲处内外侧部分都不允许有锯齿形或形状不规则的现象。扁平弯曲部分的最小外径应为原管子外径的70%以下。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束管路连接件的安装吸油管路的安装及要求：1）吸油管路要尽量短，弯曲少，管径选择适当，不能过细。2）吸油管应连接严密，不得漏气，以免使泵在工作时吸进空气，导致系统产生噪音，以致无法吸油，因此，建议在泵吸油口处采用密封胶与吸油管路连接。3）除柱塞泵以外，一般在液压泵吸油管路上应安装过滤器，滤油精度通常为100~200目，过滤器的通流能力至少相当于泵的额定流量的两倍，同时要考虑清洗时拆装方便，一般在油箱的设计过程中，将液压泵的吸油过滤器附近开设手孔就是基于这种考虑。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束回油管的安装及要求：1）执行机构的主回油管及溢流阀的回油管应伸到油箱液面以下，以防止油飞溅而产生气泡，同时回油管应切出朝向油箱壁的45°斜口。2）具有外部泄漏的减压阀、顺序阀、电磁阀等的泄油口与回油管连通时不允许有背压，否则应将泄油口单独接回油箱，以免影响阀的正常工作。3）安装成水平面的油管，应有3/1000～5/1000的坡度。管路过长时，每500mm应固定一个夹持油管的管夹。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束压油管的安装及要求压力油管的安装位置应尽量靠近设备和基础，同时又要便于支管的连接和检修，为了防止压力油管振动，应将管路安装在牢固的地方，在振动的地方要加阻尼来消除振动，或将木块、硬橡胶的衬垫装在管夹上，使金属件不直接接触管路。橡胶软管的安装及要求橡胶软管用于两个有相对运动部件之间的连接。安装橡胶软管时应满足：1）要避免急转弯，其弯曲半径R应大于9～10倍外径，总目录返回本章返回本节下一页上一页结束至少应在离接头6倍直径处弯曲。软管弯曲时同软管接头的安装应在同一运动平面上，以防扭转。在连接处应自由悬挂，避免受其自重而产生弯曲。2）软管不能工作在受拉状态下，应有一定余量（长度变化约为4%）。软管过长或承受急剧振动的情况下宜用管夹夹牢，但在高压下使用的软管应尽量少用夹子，因软管受压变形，在夹子处会产生摩擦能量损失。3）尽可能使软管安装在远离热源的地方，不得已时要装隔热板或隔热套。必须保证软管、接头与所处的环境条件相容。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束液压元件的安装各种液压元件的安装和具体要求，在安装时液压元件应用煤油清洗，所有液压元件都要进行压力和密封性能试验。合格后可开始安装，安装前应将各种自动控制仪表进行校验，以避免不准确而造成事故。液压元件的安装主要指液压阀、液压缸、液压泵和辅助元件的安装。液压阀的安装及要求液压元件安装前，对拆封的液压元件要先查验合格证书和审阅说明书，如果是手续完备的合格产品，又不是长期露天存放内部已经锈蚀了的产品，不需要另做任何试验，也不建议重新清洗即可直接拆装。试车时如果出现故障，在判断准确不得已时才对元件进行重新拆装，尤其对国外产品更不允许随意拆装，以免影响产品出厂时的精度。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束液压阀安装时应注意：1）安装时应注意各阀类元件进油口和回油口的方位。2）安装的位置无规定时应安装在便于使用、维修的位置上。一般方向控制阀应保持轴线水平安装，注意安装换向阀时，四个螺钉要均匀拧紧，一般以对角线为一组逐渐拧紧。3）用法兰安装的阀件，螺钉不能拧得过紧，因过紧有时会造成密封不良，必须拧紧，而原密封件或材料不能满足密封要求时，应更换密封件的形式或材料。4）有些阀件为了制造、安装方便，往往开有相同作用的两个孔，安装后不用的一个要堵死。5）需要调整的阀类，通常按顺时针方向旋转，增加流量、压力；逆时针方向旋转，减少流量或压力。6）在安装时，若有些阀件及连接件购置不到时，允许用通过流量超过其额定流量为40%的液压阀件代用。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束液压缸的安装及要求液压缸的安装要可靠。配管连接不得有松驰现象，缸的安装面与活塞的滑动面，应保持足够的平行度和垂直度。安装液压缸时应注意：1）对于脚座固定式的移动缸其中心轴线应与负载作用力的轴线同心，以避免引起侧向力，侧向力容易使密封件磨损及活塞损坏。对移动物体的液压缸安装时使缸与移动物体在导轨面上的运动方向保持平行。2）安装液压缸体的密封压盖螺钉，其拧紧程度以保证活塞在全行程上移动灵活，无阻滞和轻重不均匀的现象为宜。螺钉拧得过紧，会增加阻力，加速磨损；过松会引起外泄漏。3）在行程较大和工作油温较高的场合。液压缸的一端必须保持浮动以防止热膨胀的影响。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束液压泵的安装及要求：液压泵布置在单独油箱上时，有两种安装方式:卧式和立式。立式安装，管道和泵等均在油箱内部，便于收集漏油，外形整齐。卧式安装，管道露在外面，安装和维修比较方便。液压泵一般不允许承受径向负载，因此常用电动机直接通过弹性联轴节来传动。安装时要求电动机与液压泵的轴应有较高的同心度，其偏差应在0.lmm以下，倾斜角不得大于1°，以避免增加泵轴的额外负载并引起噪声。必须用皮带或齿轮传动时，应使液压泵卸掉径向和轴向负荷。液压马达与泵相似，某些马达允许承受一定径向或轴向负荷，但不应超过规定允许数值。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束某些泵允许有较高的吸油高度。而有一些泵则规定吸油口必须低于油面，个别无自吸能力的泵则需另设辅助泵供油。安装液压泵应注意:1）液压泵的进口、出口和旋转方向应符合泵上标明的要求，不得反接。2）安装联轴器时，不要用力敲打泵轴，以免损伤泵的转子。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束辅助元件的安装及要求除去流体连接件外，液压系统的辅助元件还包括，过滤器、蓄能器、冷却器和加热器、密封装置以及压力表、压力表开关等。辅助元件在液压系统中是起辅助作用的，但在安装时也丝毫不容忽视，否则也会严重影响液压系统的正常工作。辅助元件安装(管道的安装前面已介绍)应注意:1）应严格按照设计要求的位置进行安装并注意整齐、美观。2）安装前应用煤油进行清洗、检查。3）在符合设计要求情况下，尽可能考虑使用、维修方便。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束第二节液压系统的调试液压设备调试的主要内容，就是液压系统的运转调试，即不仅要检查系统是否完成设计要求的工作运动循环，而且还应该把组成工作循环的各个动作的力(力矩、速度、加速度、行程的起点和终点)，各动作的时间和整个工作循环的总时间等调整到设计时所规定的数值，通过调试应测定系统的功率损失和油温升高是否有碍于设备的正常运转，否则采取措施加以解决。液压系统调试前的准备液压系统调试前应当做好熟悉情况，确定调试项目和外观检查准备工作。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束熟悉情况，确定调试项目调试前，应根据设备使用说明书及有关技术资料，全面了解被调试设备的结构、性能、工作顺序、使用要求和操作方法，以及机械、电气、气动等方面与液压系统的联系，认真研究液压系统各元件的作用，读懂液压原理图，搞清楚液压元件在设备上的实际安装位置及其结构、性能和调整部位，仔细分析液压系统各工作循环的压力变化、速度变化以及系统的功率利用情况，熟悉液压系统用油的牌号和要求。在掌握上述情况的基础上，确定调试的内容、方法及步骤，准备好调试工具、测量仪表和补接测试管路，制订安全技术措施，以避免人身安全和设备事故的发生。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束外观检查新设备和经过修理的设备均需进行外观检查，其目的是检查影响液压系统正常工作的相关因素。有效的外观检查可以避免许多故障的发生，外观检查主要包括:1）检查各个液压元件的安装及其管道连接是否正确可靠。2）防止切屑、冷却液、磨粒、灰尘及其它杂质落入油箱，检查各个液压部件的防护装置是否具备和完好可靠。3）检查油箱中的油液牌号和过滤精度是否符合要求，液面高度是否合适。4）检查系统中各液压部件、管道和管接头位置是否便于安装、调节、检查和修理。检查观察用的压力表等仪表是否安装在便于观察的地方。5）检查液压泵电动机的转动是否轻松、均匀。外观检查发现的问题，应改正后才能进行调整试车。总目录返回本章返回本节下一页上一页结束液压系统的调试液压系统的调整和试车一般不会截然分开，往往是穿插交替进行的。调试的主要包括：空负载试车和负载试车、单项调整。空载试车空载试车是指在不带负载运转的条件下，全面检查液压系统的各液压元件，各种辅助装置和系统内各回路的工作是否正常；工作循环或各种动作的自动换接是否符合要求。在安装现场对某些液压设备仅能进行空负荷试车。空载试车及调整的方法与步骤:1）间歇启动液压泵，使整个系统滑动部分得到充分的润滑，使液压泵在卸荷状况下运转(如将溢流阀旋松；或使M型换向阀处于中位等)，检查液压泵卸荷压力大小，是否在允许数值内；观察其运转是否正常，有无刺耳的噪声；总目录返回本章返回本节下一页上一页结束油箱中液面是否有过多的泡沫，液位高度是否在规定范围内。2）使系统在无负载状况下运转，先令液压缸活塞顶在缸盖上或使运动部件顶死在挡铁上(若为液压马达则固定输出轴)，或用其它方法使运动部件停止，将溢流阀逐渐调节到规定压力值，检查溢流阀在调节过程中有无异常现象。其次让液压缸以最大行程多次往复运动或使液压马达转动，打开系统的排气阀排出积存的