张春明/福建技师学院
机床液压系统的检修
张春明/福建技师学院
检修基本过程是通过对机床液压系统故障现象观测,进行故障原因的分析,判断故障部位,最后排除故障,检修的经验也往往作为维护的经验性依据。
机床;液压系统;故障;检修
不同品牌、不同型号机床液压系统的工作流程差异不大,故障现象有很多相似的地方,是否发生故障,主要可以从机床运行时声音的变化情况、观察到的不正常状况(比如爬行、漏油等)、观测到比如油温过高、换向时冲击大、压力不稳定、运动速度不稳定等现象做依据,由于出现同一故障现象的原因并非单一,所以要进行分析判断,这时候,经验的积累也会起到快速准确排查的作用。
这里所谓的噪声,是指相对于机器正常运行过程中所发出的声音而言,由声音的变化判断机器运行是否正常是最常用的检修办法之一,这种方法的采用,是要经过长期的经验积累的。
1.由于液压泵吸空引起噪声。
A.液压泵的滤油器、进油管堵塞、进油管密封不良进入空气,产生爆音,可以拧紧泵的连接螺栓及管路各管螺母;
b.如果是油箱油不足的话,加油到油标处;
c.液压泵进油管口过滤器让杂质塞住,则清洗过滤器;
d.如果是油箱空气压力不够,则对空气过滤器进行清洗或换新;
e.轴向间隙大也会造成吸空,解决办法是使稀油间隙为0.005mm左右;
f.判断声音来自油泵本身,一般是液压油问题,应该调和合适黏度的油液;
g.液压泵内部元件过度磨损,如配流盘,使泵内泄严重,则研磨配流盘。
2.控制阀故障引起的噪声。
a.控制阀有个调压弹簧,如果失去弹性,则更换之;
b.控制阀底座的垫片磨损坏,密封性变差,则换垫片;
c.阀芯拉毛变形移动不灵活甚至卡死的话,则去除毛刺使滤芯移动灵活;
d.油渣把阻尼小孔堵住,要清洗疏通阻尼孔;
e.阀芯和阀孔配合间隙大,使高低压油互通,修理办法是研磨阀孔并重配新滤芯;
f.阀开口小、流速高产生空洞现象,这时要尽量减少进出口压力;
g.如果声音来自控制阀本身,那么就要适当的调整阀口大小,使得流量能达到标准;
h.电动机反转或者个别叶片移动不灵活,则更正转向,调整叶片与转子槽间隙为0.015mm-0.02mm。
3.机械振动噪声。
a.由于装配时液压泵与电动机安装不同轴的,要调整泵与电动机联轴器,使其同轴误差不超过0.2mm或更换柔性联轴器;
b.油管适当加支撑管夹避免油管振动或互相碰撞;
c.仔细观察电动机轴承,如果轴承磨损的厉害,就要换新。
1.不运动或者运动速度不稳定。以下是造成系统机械部分运动状况不良的原因及检修办法。
a.单向阀损坏造成液压泵吸空,液压泵无流量输出,则更换单向阀;
b.液压缸活塞密封圈损坏,活塞杆处密封圈磨损而引起泄漏,则更换密封圈;
c.轴向间隙偏大,造成输送的液压油量不够,可以适当修磨轴向间隙;
d.泵内轴承、叶片等原件损坏或精度变差,个别叶片卡住,吸油过滤器容积小,一般采取更换;
e.导轨无润滑油或者润滑油不够,摩擦阻力大,则添加润滑油处理;导轨压板调的过紧的话,把固定螺丝适当调松;
f.系统漏油,输油量不够,输出压力升不上,轴向间隙大、径向间隙大,原因是泵体活齿轮磨损。
2.油液质量引起的故障。油液质量问题除了原油液的品质、指标不合格外,主要是脏。
a.油液不清洁,致使阻尼孔堵塞,造成机械压力不稳定或者压力不够;
b.油液清洁度严重不够,使得液压泵过载而卡住;
c.油液脏或黏度过大,使得滤油器堵塞,造成输油量不足;
d.经常因为控制阀(比如流量阀、压力阀等)的阻尼孔或者节流口不通畅,而造成爬行现象。
由以上故障原因看,要求维护人员定时对这些部件做清洗,更换油液,保证油的质量。
3.爬行现象。此现象的发生主要是运动部件之间由于摩擦力不达标引起。
a.由于液压泵形成较大的间隙,油内泄严重,使得相关运动元件间的压力不够而爬行。排除的办法是对磨损的元件进行维修,严重损坏的则要更换;
b.导轨本身或者润滑油引起的爬行。导轨摩擦力不均匀;润滑油不足或选用不当;油黏度变小,油膜破坏等,处理方法是给导轨均匀涂上质量合格、厚度合适的润滑油;
c.油缸自身引起的爬行。装配质量问题使得各部件之间运动的摩擦力不均匀而爬行,此时应逐个检查油缸零件的精度,并加以修复,以保证均匀的摩擦力。
4.液压冲击。引发冲击的主要原因是油液流动、流向的突然截止,另外就是运动体的惯性所致。
(1)阀门关闭出现时间差,采取以下措施。
a.采用直流电磁阀减慢换向阀的关闭速度、适当增大管径,减小流速;
b.改进换向阀控制边界的结构,减缓液压油的流动速度;
c.设置蓄能器,缩短压力波的传播距离、时间,还能吸收压力冲击。
(2)机械运动部件运动状态突变,采取以下措施。
a.解决突然制动的方法是使制动的时间适当延长;
b.在液压缸端部安装单向节流阀,控制排油速度;在回油控制油路中设置平衡阀或背压阀;在行程端设置减压阀;
c.利用橡胶软管的弹性释放冲击动能;
d.采用带阻尼的液压转向阀,关小两端的单向节流阀。
5.换向冲击。主要有以下原因:曲轴连接不牢固;换向时间提前,缸端的缓冲装置不起作用;电液换向阀中的节流螺钉松动或者单向阀卡住或密封不良;节流阀中流速受阻;换向阀芯损坏;油温高,油的黏度下降;导轨油层过厚。维修办法参照前面所述采取相应的措施。
6.卸荷时发生振动以及明显升温现象。一般是发生了“油困”,液压泵油困主要成因在配油盘,修理方法是研磨配油盘三角槽以消除。
对机床液压系统的维护检修是经常性的工作,经验性的总结是作为常规性的检修的重要依据,要做到早发现,早处理,早预防,因此,作为工作人员,应该对易损的机械部件做定期的精度检测,在液压油选用上,根据工作环境和工况条件选择液压油的品质,注意机床各部分需要用的液压油的质量指标(如极压抗磨性、抗乳化性、抗泡沫性、防锈性及抗氧化安定性、粘温性能),预防故障发生,延长系统的寿命,确保机械加工的质量。
[1]、杨永军王建杰缪兵《机械设计与制造工程》2002年第04期;
[2]百度文库《液压换向冲击的解决办法》、《机床爬行的产生原因及消除》;
[3]国家职业资格培训教材《装配钳工》.