夏季液压系统油温过高现象频出!5个危害、8种原因分析及预防措施
文章来源:江苏菲尼克斯机械有限公司 作者:菲尼克斯机械 时间:2020-07-07 10:37 点击次数:百度搜索更多内容

液压系统油温过高是影响液压系统正常运行的重要原因之一,尤其是夏季高温的情况下。油温过高对液压系统的性能有什么危害,哪些原因造成的油温升高,怎么样预防呢?来看看吧。


夏季液压系统油温过高现象频出!5个危害、8种原因分析及预防措施

液压系统组成

01油温过高现象的危害

1.1 油液品质改变

随着油液温度的上升,液压油的各项物理参数发生改变,过高的油液温度将严重影响液压油的使用性能,尤其是运动粘度明显降低,油液品质明显改变。

1.2 液压元件损伤

过高的油温会缩短液压系统元件使用寿命,甚至损伤。液压系统中密封圈多为橡胶材质,受温度影响大,较高的油温会使橡胶密封件迅速老化变质。

此外,油温过高时液压系统元件受热膨胀,造成阀芯与阀体间配合间隙过小,影响阀芯的移动并加剧零件磨损。另外,高温下油液粘度减小而导致润滑变薄也会加重零件的磨损。

1.3 成本增加

较高的油温会加快液压油的氧化速度,缩短其使用寿命。温度过高液压油已经严重变质,维修时必须全部更换液压油,同时液压元件的加速损耗,也增加了设备的维护成本。另一方面,油液温度上升意味着更多的能量转化成了热量,降低了整个液压系统的有效功率,增加了能源消耗。

1.4 加工质量隐患

随着油液温度的升高,油液粘度降低,造成液压系统稳定性差,传动精度下降,无法满足系统压力要求,会对后面的工作效率产生影响,造成经济损失。

1.5 安全隐患

当液压油温度过高,可能导致液压油燃烧,酿成火灾,甚至有爆炸的危险,存在着严重的安全隐患。

 

02油温过高现象原因分析

 

油液温度过高现象不但会带来以上诸多问题,而且直接影响生产进度。结合液压系统的工作原理,从液压元件、液压回路及电气控制方面进行原因分析。

2.1 液压泵损坏

以采用外啮合式齿轮泵的液压系统为例,整个液压泵及电动机浸入在液压油中,散热性差。液压站经过数年的长时间运行,齿轮泵的齿轮在高温的作用下,金属特性发生变化,导致工作齿面及齿体出现磨损、断裂。

液压泵在工作时,油液压力无法达到设定的高压阈值,导致PLc不输出停止信号,液压泵持续运行,泵体温度急剧上升,油箱中的液压油不断被加热,最终造成油液温度过高现象。

2.2 过滤器堵塞

在液压系统中过滤器作为辅助元件,对系统油液进行过滤清洁,保证液压传动的可靠性和稳定性。

由于液压油太脏和滤芯保养更换不及时,单缸圆锥,过滤器会出现堵塞现象,现象初期很难被发现,致使液压泵出口油液被堵住而不能正常进入液压系统,泵出口附近的油压将持续上升直至溢流阀打开;而此时压力检测单元管路油压偏低,无法达到高压阈值,PLC不输出停止信号,液压泵持续运行,油箱中的液压油不断被重复加热,导致油液温度过高。

2.3 溢流阀失效

溢流阀失效在液压系统中故障率较低,但由于制造技术水平、零部件材质及工作环境的不同,溢流阀在使用过程中会出现调节弹簧弹力减小及阀芯磨损、断裂等现象,导致溢流压力出现变化,低于系统设定值,无法保证系统工作压力。液压泵持续运行,油液出现温度过高现象。

2.4 蓄能器压力低

蓄能器作为液压系统在传动过程中储存压力能的重要元件,可降低液压泵的工作频率,保证液压系统压力的稳定性。

当氮气压力不足时,蓄能器无法长时间维持系统压力,导致液压泵工作频繁,短时间高频率工作,液压泵温度上升,出现油温过高现象,液压泵的使用寿命明显降低。

2.5 单向阀

单向阀在液压系统中的主要作用是正向导通,反向截止,防止油液倒流,保护液压元件。单向阀在工作一段时间后会出现弹簧失效,阀口接触面损伤,导致反向截止状态失效,油液倒流,系统工作压力降低,液压泵频繁工作,造成油温过高现象。

2.6 液压系统存在泄漏

液压系统工作一段时间后,由于密封元件的老化失效,会在一些接头处出现油液泄漏,导致液压系统无法保压,液压泵工作频繁,出现油温上升速度快。

液压系统出现泄漏故障诊断比较容易,油液液位下降快,加油频率高,但管路检查难度较大。

2.7 压力检测开关故障

液压泵出口的压力检测开关作为液压系统的压力检测,将高、低压压力信号输入到PLc中,系统压力出现高压信号时液压泵停止工作,系统压力出现低压信号时液压泵开始工作,保证液压系统压力在设定的范围内。

当压力检测开关发生故障,无法正常检测油压信号,PLC无法输出液压泵停止工作信号,液压泵持续运行无法停止工作,油液温度不断升高。

2.8 交流接触器故障

交流接触器在自动化电气系统的启停控制中应用比较广泛,其控制线圈电压多为弱电,主触点电压为强电,主触点控制负载工作,电流载流量大。

液压泵频繁工作时,交流接触器触点频繁动作,容易出现拉弧造成触点烧蚀,长时间后触点会粘接,无法正常脱开,导致电动机持续工作,液压泵温度上升,出现油温过高。

 

03液压系统油温过高的预防措施

 

液压系统的日常维护及预防性的检修工作非常重要。油温过高的预防措施主要有以下几点:

1)定期对液压系统进行巡检,对油温等指标进行重点监控,发现异常要及时处理;

2)对系统中易磨损的运动部件及密封要定期更换;

3)确保冷却器的交换介质正常,如中断要采取应急方法进行冷却或停机。

液压系统对于机械设备的作用,相当于心脏之于人的作用。日常做好设备维护保养,了解可能的故障情况、尽快判断故障部位、分析故障原因、采取有效措施及时排除故障,才能发挥设备的最优性能。

 

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