工程機(jī)械液壓管路問題和優(yōu)化

1、工程機(jī)械液壓管路系統(tǒng)存在問題和優(yōu)化方案2010年06月30日09:17 生意社生意社06月30日訊   工程機(jī)械液壓管路系統(tǒng)包括液壓油箱、膠管總成、鋼管總成及連接頭，是工程機(jī)械主機(jī)的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，可謂是整機(jī)的血脈。而目前我國(guó)的工程機(jī)械液壓管路系統(tǒng)卻存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，主要表現(xiàn)為管路系統(tǒng)的漏油、滲油和清潔度不達(dá)標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，存在技術(shù)壁壘，不能為高壓車型配套。中壓車型(系統(tǒng)工作壓力20MPa以下)，因?yàn)閴毫^低，主機(jī)廠選用的廠家較多，有的主機(jī)廠自己組裝生產(chǎn)，存在的問題比較多，三包反饋率大概在2%5%，高壓車型(系統(tǒng)工作壓力20MPa以上)主要還是依靠進(jìn)口或國(guó)外品牌的代理商組裝供應(yīng)，

2、價(jià)格比較高，可在國(guó)內(nèi)又沒有一家專業(yè)的優(yōu)良廠家可供主機(jī)廠選擇，這也是我們要努力的方向。根據(jù)多年從事液壓管路系統(tǒng)研究和生產(chǎn)積累的經(jīng)驗(yàn)，總計(jì)提出問題如下：1、導(dǎo)致液壓膠管總成故障原因(1)液壓膠管總成在扣壓接頭時(shí)，扣壓力度過大，膠管內(nèi)膠層塤傷，造成漏油。(2)液壓膠管總成在扣壓接頭時(shí)，扣壓力度不夠，造成滲油，漏油和拔脫。(3)在反復(fù)的脈沖壓力作用下，外套反彈，扣壓力度減小，造成滲油，漏油和拔脫。(4)接頭加工精度不達(dá)標(biāo)，造成接口處漏油，滲油。(5)使用方法不正確，造成使用壽命降低。優(yōu)化方案：(1)對(duì)接頭內(nèi)芯和外套在機(jī)加工過程中，要有嚴(yán)格的尺寸控制，加工標(biāo)準(zhǔn)要控制在0.05mm以內(nèi)。(2)選用優(yōu)良性能

3、的扣管機(jī),扣壓力度尺寸控制在0.1mm以內(nèi)。(3)為主機(jī)廠提供正確的使用設(shè)計(jì)方案。(4)接頭連接部位建議使用車削中心加工，因?yàn)樗辛己玫姆€(wěn)定性和加工精度。2、導(dǎo)致液壓鋼管總成故障原因(1)彎管角度不準(zhǔn)確，造成安裝不流暢，產(chǎn)生應(yīng)力，在主機(jī)工作時(shí)，因脈沖壓力和震動(dòng)，造成接口出處漏油。(2)采用手工電焊或二氧化碳角焊焊接，不穩(wěn)定，應(yīng)力不夠，易漏油。(3)鋼管內(nèi)壁銹蝕，在焊接過程中產(chǎn)生氧化皮，不易達(dá)到清潔度標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)化方案：(1)采用CNC全自動(dòng)彎管機(jī)，保證彎管角度準(zhǔn)確統(tǒng)一。(2)采用全自動(dòng)氬弧焊機(jī)，內(nèi)外氣體保護(hù)，無氧焊接。(3)采用內(nèi)壁光面管，可使用磷化或防銹油涂層防銹處理，建議用化學(xué)鍍鎳工藝。3、液

4、壓油箱內(nèi)部污染物清潔困難(1)油箱的焊接通常使用二氧化碳保護(hù)焊，在焊接時(shí)產(chǎn)生飛濺，容易產(chǎn)生氣孔，容易造成漏油，焊渣不易處理，清潔度不好控制。(2)因油箱內(nèi)部不好清理，一般采用酸洗磷化處理，容易產(chǎn)生銹蝕。優(yōu)化方案：(1)采用等離子焊接，無飛濺，不產(chǎn)生焊渣和氣孔。(2)建議內(nèi)壁采用化學(xué)鍍鎳工藝。為此，建議主機(jī)廠采用液壓油路系統(tǒng)一體化采購(gòu)，因?yàn)椴煌膹S家對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和加工精度標(biāo)準(zhǔn)有差異，在管路連接上不能達(dá)到最佳配合，易造成連接部位滲油，漏油，對(duì)整機(jī)油路系統(tǒng)清潔度也不好控制。工程機(jī)械液壓系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)及裝配原則在工程 機(jī) 械 液 壓 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 中， 管 路 作 為 液 壓 失，降低系統(tǒng)效率。管路通流

5、直徑過大則會(huì)提高系統(tǒng) 附件常常 是 一 個(gè) 容 易 被 忽 視 的 問 題。 管 路 一 旦 損 成本，增加布置管理的難度。 壞漏油，輕則 污 染 環(huán) 境、 影 響 系 統(tǒng) 功 能 的 正 常 發(fā) 一般可根據(jù)允許液流速度來確定管路的通徑 揮，重則危及 安 全； 由 于 管 路 漏 油 而 造 成 的 返 修 和三包費(fèi)用， 還 會(huì) 使 企 業(yè) 成 本 提 高。 液 壓 系 統(tǒng) 管 路設(shè)計(jì)、布 置 和 裝 配 方 面 的 因 素 是 造 成 管 路 漏 油 槡 的一 個(gè) 重 要 原 因， 因 此 管 路 通 徑 大 小、 選 型、 布 式中 管路通徑，； 管方式、裝配等方面需要遵循正確的原則。 流

6、經(jīng)管路的流量， ； 管路允許流速，對(duì)吸 油 管 路 管路設(shè)計(jì)原則 ，對(duì) 回 油 管 路 ， 液壓系統(tǒng)中元 件 之 間 的 連 接 一 般 借 助 于 硬 管、 對(duì)壓油管路 。 軟管、油路塊 及 連 接 板 中 的 流 道 來 實(shí) 現(xiàn)， 在 接 口 在計(jì)算通徑 后，需按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圓整。 處通常使用 可 以 拆 卸 的 連 接 件。 選 擇 管 子、 接 頭 對(duì)于金屬管，還要按受拉伸壁筒公式計(jì)算壁厚 等連接件 時(shí) 要 考 慮 的 因 素 有： 靜 態(tài) 和 動(dòng) 態(tài) 壓 力、 所通過的流量、密封 特 性、 機(jī) 械 振 動(dòng) 和 液 壓 脈 動(dòng)、 安裝方式、周 圍 的 條 件 和 成 本 等。 管 件 的

7、選 用 原 式中 流體最大工作壓力， ； 則是要保證管中 油 液 作 層 流 流 動(dòng)； 管 路 應(yīng) 盡 量 短， 鋼管內(nèi)徑，； 以減小損失； 要 根 據(jù) 工 作 壓 力、 安 裝 位 置 來 確 定 許用 拉 伸 應(yīng) 力， 對(duì) 于 銅 管 管道材質(zhì)與 連 接 結(jié) 構(gòu)； 與 泵、 閥 等 連 接 的 管 件 應(yīng) 由其接口尺寸決定管徑。 ，對(duì)于鋼管 。 液壓系統(tǒng)不同部位管道尺寸的選擇是影響成本與 其中 為抗拉強(qiáng)度； 為安全系數(shù)，與工作壓 效率的重要問題。管路通流直徑過小會(huì)導(dǎo)致高流速， 力有關(guān)： 在壓力管路中引起高摩擦損失和紊流，從而導(dǎo)致大的 壓力降和發(fā)熱，對(duì)于系統(tǒng)具有破壞性的影響。高熱會(huì) 收稿日期

8、 加速運(yùn)動(dòng)部件的磨損和加速密封件和軟管的老化，最 通訊地址 朱博，山東省臨沂 市 經(jīng) 濟(jì) 開 發(fā) 區(qū) 臨 工 工 業(yè) 園 山 終反映為系統(tǒng)部件工作壽命的降低；同時(shí)導(dǎo)致能量損 東臨工工程機(jī)械有限公司 建筑機(jī)械 時(shí)， ； 時(shí)，； 例： 軟管在 時(shí)許用工 時(shí)， 。 作壓力為 ， 在 時(shí) 許 用 工 作 壓 力 則 根據(jù)計(jì)算的壁厚選擇管子規(guī)格時(shí)，應(yīng)注意管子的 為 × 。 制造公差可能使實(shí)際壁厚小于名義值；如果在腐蝕性 管路布置原則環(huán)境中工作，還要考慮腐蝕余量，適當(dāng)增加壁厚。 橡膠軟管 應(yīng) 按 系 統(tǒng) 工 作 壓 力 和 使 用 溫 度 選 擇 在硬管和軟管之間作出選擇時(shí)，應(yīng)盡量使 用硬不同類

9、型。 膠 管 的 允 許 使 用 壓 力 應(yīng) 高 于 系 統(tǒng) 的 最 管，因?yàn)橛补芫哂谐杀镜?、阻力小、安全的?yōu)點(diǎn)。高工作壓 力， 具 有 同 樣 增 強(qiáng) 構(gòu) 造 的 小 口 徑 膠 管 的 硬管布置原則 耐壓性高 于 大 口 徑 膠 管。 膠 管 的 最 高 使 用 壓 力 是 （ ） 為減少摩擦損失，管路長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短。 考慮了材料的疲勞 極 限 并 可 保 證 規(guī) 定 壽 命 的 壓 力。 （ ） 兩固定 點(diǎn) 之 間 的 管 段 至 少 要 有 一 個(gè) 松 彎 當(dāng)工作壓 力 大 于 允 許 使 用 壓 力 時(shí)， 膠 管 的 耐 疲 勞 以適應(yīng)熱脹 冷 縮。 應(yīng) 盡 量 避 免 緊 死 的

10、直 管， 這 種能力將急劇下降，圖 所示曲線反映了工作壓力與 直管能在 管 路 中 產(chǎn) 生 嚴(yán) 重 的 拉 壓 應(yīng) 力， 并 使 得 需膠管壽命之間的關(guān)系。 要管子從接頭體后 退 才 能 裝 拆 的 管 接 頭 難 以 連 接。 連接方法見圖 。 圖 硬管的連接方法 （ ） 管 子必須有彎頭，但彎管部位應(yīng)保持與管 路布置幾何形狀一致的最少數(shù)量；采用盡可能大的彎 曲半徑，管端不宜有過大的彎管半徑，否則難以與管 圖 膠管工作壓力與壽命的關(guān)系 接頭找正；接近管接頭處應(yīng)該有一段直管。 從圖 可以看出，以允許使用壓力的 倍壓 （ ） 所有管 路 特 別 是 高 壓 管 路 均 應(yīng) 有 適 當(dāng) 支 力使用

11、膠管時(shí)，膠管的壽命將縮短至 。 承，高壓系 統(tǒng) 中 彎 管 前 后 及 與 軟 管 連 接 之 前 必 須 膠管應(yīng)根 據(jù) 主 機(jī) 液 壓 系 統(tǒng) 的 溫 度 范 圍 選 擇 不 甩 加支承，否則會(huì)導(dǎo)致 “ 動(dòng)” 管 夾 不 應(yīng) 把 管 子 卡 。同的類型， 如 果 系 統(tǒng) 溫 度 超 過 膠 管 允 許 的 工 作 溫 死，而應(yīng)為熱 脹 冷 縮 留 出 足 夠 的 竄 動(dòng) 自 由 度。 管度，將會(huì)使膠管的許用壓力大大降低。圖 所示為 道的支承見圖 。軟管工作溫度與許用壓力關(guān)系圖。 圖 管子的支承 （ ） 最小彎管半徑約為管子外徑的 倍，彎 管半徑越小其內(nèi) 側(cè) 越 容 易 起 皺， 而 外 側(cè)

12、應(yīng) 力 越 大； 且彎頭引起的流動(dòng)損失越大。 軟管布置原則 圖 軟管工作溫度與許用壓力的關(guān)系 軟管用于 相 互 運(yùn) 動(dòng) 的 液 壓 元 件 之 間 的 撓 性 連 接，或者用于其它無法使用硬管連接的場(chǎng)合。 上） （ 液壓液力 （ ） 軟管在 使 用 中 的 彎 曲 半 徑 應(yīng) 大 于 或 等 于 該軟管允許的最小彎曲半徑。 （ ） 軟管總 成 要 有 足 夠 的 長(zhǎng) 度 以 便 在 其 最 大 運(yùn)動(dòng)位置 上 仍 保 持 正 確 的 形 狀。 在 最 大 運(yùn) 動(dòng) 位 置 上，鄰接端 部 接 頭 的 軟 管 應(yīng) 有 一 段 保 持 不 彎 長(zhǎng) 度 圖 軟管的固定 ，長(zhǎng)度 應(yīng)不小于軟管外徑的 倍；軟

13、管最小彎 情況，因?yàn)樵趯?shí)際使用過程中容易出現(xiàn)扭曲現(xiàn)象。 曲半徑 應(yīng) 為 軟 管 外 徑 的 倍 左 右。 值 和 值 （ ） 軟 管總成兩端連接形式的確定：當(dāng)軟管內(nèi) 都要按最大運(yùn)動(dòng)距離 來確定，如圖 所示。 徑小于 時(shí)，推薦兩端接頭為螺紋連接，當(dāng)軟管 內(nèi)徑大于 時(shí)，推薦兩端接頭為法蘭連接。 管路裝配原則 選擇合適的擰緊力矩 筆者從多 年 從 事 液 壓 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 的 經(jīng) 驗(yàn) 中 總 結(jié) 錐 出有關(guān)過渡接頭和 ° 密 封 軟 管 總 成 螺 母 的 擰 緊 力矩如表 和表 所示。 圖 軟管的安裝 表 公制螺紋 形圈密封油口端過渡接頭擰緊力矩 （ ） 軟管 直 線 安 裝 時(shí) 要 有 工程機(jī)械如何選擇液壓膠管？工程機(jī)械液壓管路的工況特點(diǎn)是：管路彎曲半徑小、管路狹窄易導(dǎo)致互相摩擦擠壓、具有一定的沖擊負(fù)荷、管路需經(jīng)常做彎曲運(yùn)動(dòng)河北景縣惠通軟管經(jīng)銷公司針對(duì)工