張春明/福建技師學院
機床液壓系統的檢修
張春明/福建技師學院
檢修基本過程是通過對機床液壓系統故障現象觀測,進行故障原因的分析,判斷故障部位,最后排除故障,檢修的經驗也往往作為維護的經驗性依據。
機床;液壓系統;故障;檢修
不同品牌、不同型號機床液壓系統的工作流程差異不大,故障現象有很多相似的地方,是否發生故障,主要可以從機床運行時聲音的變化情況、觀察到的不正常狀況(比如爬行、漏油等)、觀測到比如油溫過高、換向時沖擊大、壓力不穩定、運動速度不穩定等現象做依據,由于出現同一故障現象的原因并非單一,所以要進行分析判斷,這時候,經驗的積累也會起到快速準確排查的作用。
這里所謂的噪聲,是指相對于機器正常運行過程中所發出的聲音而言,由聲音的變化判斷機器運行是否正常是最常用的檢修辦法之一,這種方法的采用,是要經過長期的經驗積累的。
1.由于液壓泵吸空引起噪聲。
A.液壓泵的濾油器、進油管堵塞、進油管密封不良進入空氣,產生爆音,可以擰緊泵的連接螺栓及管路各管螺母;
b.如果是油箱油不足的話,加油到油標處;
c.液壓泵進油管口過濾器讓雜質塞住,則清洗過濾器;
d.如果是油箱空氣壓力不夠,則對空氣過濾器進行清洗或換新;
e.軸向間隙大也會造成吸空,解決辦法是使稀油間隙為0.005mm左右;
f.判斷聲音來自油泵本身,一般是液壓油問題,應該調和合適黏度的油液;
g.液壓泵內部元件過度磨損,如配流盤,使泵內泄嚴重,則研磨配流盤。
2.控制閥故障引起的噪聲。
a.控制閥有個調壓彈簧,如果失去彈性,則更換之;
b.控制閥底座的墊片磨損壞,密封性變差,則換墊片;
c.閥芯拉毛變形移動不靈活甚至卡死的話,則去除毛刺使濾芯移動靈活;
d.油渣把阻尼小孔堵住,要清洗疏通阻尼孔;
e.閥芯和閥孔配合間隙大,使高低壓油互通,修理辦法是研磨閥孔并重配新濾芯;
f.閥開口小、流速高產生空洞現象,這時要盡量減少進出口壓力;
g.如果聲音來自控制閥本身,那么就要適當的調整閥口大小,使得流量能達到標準;
h.電動機反轉或者個別葉片移動不靈活,則更正轉向,調整葉片與轉子槽間隙為0.015mm-0.02mm。
3.機械振動噪聲。
a.由于裝配時液壓泵與電動機安裝不同軸的,要調整泵與電動機聯軸器,使其同軸誤差不超過0.2mm或更換柔性聯軸器;
b.油管適當加支撐管夾避免油管振動或互相碰撞;
c.仔細觀察電動機軸承,如果軸承磨損的厲害,就要換新。
1.不運動或者運動速度不穩定。以下是造成系統機械部分運動狀況不良的原因及檢修辦法。
a.單向閥損壞造成液壓泵吸空,液壓泵無流量輸出,則更換單向閥;
b.液壓缸活塞密封圈損壞,活塞桿處密封圈磨損而引起泄漏,則更換密封圈;
c.軸向間隙偏大,造成輸送的液壓油量不夠,可以適當修磨軸向間隙;
d.泵內軸承、葉片等原件損壞或精度變差,個別葉片卡住,吸油過濾器容積小,一般采取更換;
e.導軌無潤滑油或者潤滑油不夠,摩擦阻力大,則添加潤滑油處理;導軌壓板調的過緊的話,把固定螺絲適當調松;
f.系統漏油,輸油量不夠,輸出壓力升不上,軸向間隙大、徑向間隙大,原因是泵體活齒輪磨損。
2.油液質量引起的故障。油液質量問題除了原油液的品質、指標不合格外,主要是臟。
a.油液不清潔,致使阻尼孔堵塞,造成機械壓力不穩定或者壓力不夠;
b.油液清潔度嚴重不夠,使得液壓泵過載而卡住;
c.油液臟或黏度過大,使得濾油器堵塞,造成輸油量不足;
d.經常因為控制閥(比如流量閥、壓力閥等)的阻尼孔或者節流口不通暢,而造成爬行現象。
由以上故障原因看,要求維護人員定時對這些部件做清洗,更換油液,保證油的質量。
3.爬行現象。此現象的發生主要是運動部件之間由于摩擦力不達標引起。
a.由于液壓泵形成較大的間隙,油內泄嚴重,使得相關運動元件間的壓力不夠而爬行。排除的辦法是對磨損的元件進行維修,嚴重損壞的則要更換;
b.導軌本身或者潤滑油引起的爬行。導軌摩擦力不均勻;潤滑油不足或選用不當;油黏度變小,油膜破壞等,處理方法是給導軌均勻涂上質量合格、厚度合適的潤滑油;
c.油缸自身引起的爬行。裝配質量問題使得各部件之間運動的摩擦力不均勻而爬行,此時應逐個檢查油缸零件的精度,并加以修復,以保證均勻的摩擦力。
4.液壓沖擊。引發沖擊的主要原因是油液流動、流向的突然截止,另外就是運動體的慣性所致。
(1)閥門關閉出現時間差,采取以下措施。
a.采用直流電磁閥減慢換向閥的關閉速度、適當增大管徑,減小流速;
b.改進換向閥控制邊界的結構,減緩液壓油的流動速度;
c.設置蓄能器,縮短壓力波的傳播距離、時間,還能吸收壓力沖擊。
(2)機械運動部件運動狀態突變,采取以下措施。
a.解決突然制動的方法是使制動的時間適當延長;
b.在液壓缸端部安裝單向節流閥,控制排油速度;在回油控制油路中設置平衡閥或背壓閥;在行程端設置減壓閥;
c.利用橡膠軟管的彈性釋放沖擊動能;
d.采用帶阻尼的液壓轉向閥,關小兩端的單向節流閥。
5.換向沖擊。主要有以下原因:曲軸連接不牢固;換向時間提前,缸端的緩沖裝置不起作用;電液換向閥中的節流螺釘松動或者單向閥卡住或密封不良;節流閥中流速受阻;換向閥芯損壞;油溫高,油的黏度下降;導軌油層過厚。維修辦法參照前面所述采取相應的措施。
6.卸荷時發生振動以及明顯升溫現象。一般是發生了“油困”,液壓泵油困主要成因在配油盤,修理方法是研磨配油盤三角槽以消除。
對機床液壓系統的維護檢修是經常性的工作,經驗性的總結是作為常規性的檢修的重要依據,要做到早發現,早處理,早預防,因此,作為工作人員,應該對易損的機械部件做定期的精度檢測,在液壓油選用上,根據工作環境和工況條件選擇液壓油的品質,注意機床各部分需要用的液壓油的質量指標(如極壓抗磨性、抗乳化性、抗泡沫性、防銹性及抗氧化安定性、粘溫性能),預防故障發生,延長系統的壽命,確保機械加工的質量。
[1]、楊永軍王建杰繆兵《機械設計與制造工程》2002年第04期;
[2]百度文庫《液壓換向沖擊的解決辦法》、《機床爬行的產生原因及消除》;
[3]國家職業資格培訓教材《裝配鉗工》.