液壓

液壓系統(tǒng)主要有以下缺點(diǎn):

1、發(fā)熱 由于傳力介質(zhì)(液壓油)在流動過程中存在各部位流速的不同，導(dǎo)致液體內(nèi)部存在一定的內(nèi)摩擦，同時液體和管路內(nèi)壁之間也存在摩擦，這些都是導(dǎo)致液壓油溫度升高的原因。溫度升高將導(dǎo)致內(nèi)外泄漏增大，降低其機(jī)械效率。同時由于較高的溫度，液壓油會發(fā)生膨脹，導(dǎo)致壓縮性增大，使控制動作無法很好的傳遞。解決辦法:發(fā)熱是液壓系統(tǒng)的固有特征，無法根除只能盡量減輕。使用質(zhì)量好的液壓油、液壓管路的布置中應(yīng)盡量避免彎頭的出現(xiàn)、使用高質(zhì)量的管路以及管接頭、液壓閥等。

2、振動 液壓系統(tǒng)的振動也是其痼疾之一。由于液壓油在管路中的高速流動而產(chǎn)生的沖擊以及控制閥打開關(guān)閉過程中產(chǎn)生的沖擊都是系統(tǒng)發(fā)生振動的原因。強(qiáng)的振動會導(dǎo)致系統(tǒng)控制動作發(fā)生錯誤，也會使系統(tǒng)中一些較為精密的儀器發(fā)生錯誤，導(dǎo)致系統(tǒng)故障。解決辦法:液壓管路應(yīng)盡量固定，避免出現(xiàn)急彎。避免頻繁改變液流方向，無法避免時應(yīng)做好減振措施。整個液壓系統(tǒng)應(yīng)有良好的減振措施，同時還要避免外來振源對系統(tǒng)的影響。

3、泄漏 液壓系統(tǒng)的泄漏分為內(nèi)泄漏和外泄漏。內(nèi)泄漏指泄漏過程發(fā)生在系統(tǒng)內(nèi)部，例如液壓缸活塞兩邊的泄漏、控制閥閥芯與閥體之間的泄漏等。內(nèi)泄漏雖然不會產(chǎn)生液壓油的損失，但是由于發(fā)生泄漏，既定的控制動作可能會受到影響，直至引起系統(tǒng)故障。外泄漏是指發(fā)生在系統(tǒng)和外部環(huán)境之間的泄漏。液壓油直接泄漏到環(huán)境中，除了會影響系統(tǒng)的工作環(huán)境外，還會導(dǎo)致系統(tǒng)壓力不夠引發(fā)故障。泄漏到環(huán)境中的液壓油還有發(fā)生火災(zāi)的危險。解決辦法:采用質(zhì)量較好的密封件，提高設(shè)備的加工精度 。

另:對于液壓系統(tǒng)這三大頑疾，有人進(jìn)行了總結(jié):"發(fā)燒、拉稀帶得瑟"(這位總結(jié)者是東北人)。液壓系統(tǒng)用于升降機(jī)，挖掘機(jī)，泵站，強(qiáng)夯機(jī)，起重機(jī)，等等大型工業(yè)，建筑，工廠，企業(yè)，還有升降機(jī)，升降平臺，登車橋等等行業(yè)。

1開箱:油缸內(nèi)封有氣化性防銹劑，所以，在裝配前不得拆下入口的塞子。如果拆下塞子，必須立即安裝在機(jī)體上，而且在油缸內(nèi)放滿油

2防銹:油缸安裝在機(jī)體上以后，如果活塞在伸出的情況下放置時，必須在活塞桿的露出部分涂敷油脂。

3速度:一般規(guī)格的油缸，當(dāng)動作速度超過2m/s時，其使用壽命將會受到影響。以0.3m/s作為沖程末端的場合，為了保護(hù)機(jī)構(gòu)和安全起見，建議內(nèi)部安裝緩沖機(jī)構(gòu)。另外，使油缸停止時，為了保護(hù)油缸機(jī)構(gòu)和安全起見，線路上也必須考慮，以防止發(fā)生很大的沖擊。為了增加油缸的回油量，線路設(shè)計時應(yīng)該特別注意。在0.5m/min以下低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，將會影響到動作性(特別是振動)，所以，低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，應(yīng)該進(jìn)行洽談。

4運(yùn)轉(zhuǎn):運(yùn)轉(zhuǎn)初期，必須完全排清油缸內(nèi)的空氣。殘留空氣的場合，采取低速充分運(yùn)轉(zhuǎn)，排除空氣。如果油缸內(nèi)殘留空氣受急劇夾壓時，那么，由于液壓油的作用，有可能使密封圈燒損。另外，動作中如果油缸內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，那么，將有可能由于氣蝕作用而發(fā)生異常。

一、根據(jù)液壓系統(tǒng)圖查找液壓故障

在液壓系統(tǒng)圖分析排除故障時，主要方法是"抓兩頭"--即抓動力源(液壓泵)和執(zhí)行元件(液壓油缸、液壓馬達(dá))，然后是"連中間"，即從動力源到執(zhí)行元件之間經(jīng)過的管路和控制元件。"抓兩頭"時，要分析故障是否就出在液壓泵、液壓油缸和液壓馬達(dá)本身。"連中間"時除了要注意分析故障是否出在所連線路上液壓元件外，還要特別注意弄清楚系統(tǒng)從一個工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個工作狀態(tài)時是采用哪種控制方式，控制信號是否有誤，要針對實物，逐一檢查，要注意各個主油路之間及主油路與控制油路之間有無接錯而產(chǎn)生相互干涉現(xiàn)象，如有相互干涉現(xiàn)象，要分析是何等使用調(diào)節(jié)錯誤等。

二、利用因果圖查找液壓故障

利用因果圖(又稱魚刺圖)分析方法，對液壓設(shè)備出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，既能較快地找出故障主次原因，又能積累排除故障的經(jīng)驗。

因果圖分析法，可以用將維護(hù)管理與查找故障密切結(jié)合起來，因而被廣泛采用。

三、應(yīng)用鐵譜技術(shù)對液壓系統(tǒng)的故障進(jìn)行診斷和狀態(tài)監(jiān)控

鐵譜技術(shù)是以機(jī)械摩擦副的磨損為基本出發(fā)點(diǎn)，借助于鐵譜儀把液壓油中的磨損顆粒和其他污染顆粒分離出來，并制成鐵譜片，然后置于鐵譜顯微鏡或掃描電子顯微鏡下進(jìn)行觀察，或按尺寸大小依次沉積在玻璃管內(nèi)，應(yīng)用光學(xué)方法進(jìn)行定量檢測。通過以上分析，可以準(zhǔn)確地獲得系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)磨損方面的重要信息。據(jù)此進(jìn)一步研究磨損現(xiàn)象，監(jiān)測磨損狀態(tài)，診斷故障前兆，最后作出系統(tǒng)失效預(yù)報。

鐵譜技術(shù)能有效地應(yīng)用于工程機(jī)械液壓系統(tǒng)油液污染程度的檢測，監(jiān)控，磨損過程的分析和故障診斷，并且具有直觀、準(zhǔn)確、信息多等優(yōu)點(diǎn)。因此，他已成為對機(jī)械工程液壓系統(tǒng)故障進(jìn)行診斷分析的有力工具。

四、利用故障現(xiàn)象與故障原因相關(guān)分析表查找液壓故障

根據(jù)工作實踐，總結(jié)出故障現(xiàn)象與故障原因相關(guān)關(guān)系表(或由廠家提供)，可以用于一般液壓故障的查找和處理。

五、利用設(shè)備的自診斷功能查找液壓故障

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，2012年，許多大中型工程機(jī)械，采用了電子計算機(jī)控制、通過接口電路及傳感技術(shù)，對其液壓系統(tǒng)進(jìn)行自診斷，并顯示在熒光屏上，使用、維修者可根據(jù)顯示故障的內(nèi)容進(jìn)行故障排除。

六、液壓機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)正確使用機(jī)器設(shè)備，認(rèn)真進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程，是延長設(shè)備使用壽命，保證安全生產(chǎn)的必要條件，因此，操作者除應(yīng)熟悉機(jī)器結(jié)構(gòu)性能外，還應(yīng)注意以下各點(diǎn)。

1、液壓站的調(diào)試及維修需要專業(yè)人員，液壓組件拆卸時，應(yīng)將零件放在干凈的地方。各個有密封的表面不能有劃傷現(xiàn)象。

2、液壓油是液壓站工作時的能量傳遞介質(zhì)，液壓油的質(zhì)量、清潔度、粘度對液壓泵、液壓閥及液壓缸的壽命起到了主導(dǎo)地位，故在使用液壓站時應(yīng)高度重視液壓油的質(zhì)量和保持液壓油的清潔。液壓系統(tǒng)用油，必須經(jīng)過嚴(yán)格的過濾，在液壓系統(tǒng)中應(yīng)配置濾油器。

3、在保證系統(tǒng)正常工作的條件下，液壓泵的壓力應(yīng)盡量調(diào)得低些，背壓閥的壓力也盡可能調(diào)得低些，以減少能量損耗，減少發(fā)熱。

4、為了防止灰塵和水等落入油液，油箱周圍應(yīng)保持清潔，應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

5、油箱的液面要經(jīng)常保持足夠的高度，使系統(tǒng)中的油液有足夠的循環(huán)冷卻條件，并注意保持油箱、油管等設(shè)備的清潔，以有利于散熱。一般油溫在30℃-55℃為安全溫度是最適當(dāng)?shù)氖褂脺囟龋阅茏罡?，壽命最長。油溫逾60℃,每上升8℃,其使用壽命將次第減半。

6、應(yīng)盡量防止系統(tǒng)中各處的壓力低于大氣壓力，同時應(yīng)使用良好的密封裝置，密封失效時應(yīng)及時更換，所有受力螺釘如:缸口導(dǎo)套螺釘、活塞桿法蘭螺釘?shù)?，要定期緊固以防松動。防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)、漏油。

7、有水冷卻器的系統(tǒng)，應(yīng)保持冷卻水量充足，管路暢通。有風(fēng)冷卻器的系統(tǒng)，應(yīng)保持通風(fēng)順暢。防止油溫過高。

8、有過濾器的系統(tǒng)，應(yīng)定期清理或更換濾芯(約一個月)，防止堵塞，油溫上升過快，嚴(yán)重時會造成液壓組件或油泵破裂。

9、系統(tǒng)工作壓力是通過調(diào)壓閥來調(diào)定液壓泵的輸出壓力。一般情況，調(diào)定的壓力不能超過其原來設(shè)計的額定壓力，否則有可能造成液壓泵損壞、液壓閥卡死或電機(jī)燒壞等等現(xiàn)象。

10、液壓閥及集成塊的字母代號說明P為壓力油口，T為回油口。A、B為接執(zhí)行組件(液壓缸)的工作油口。X或K為液壓組件外控油口，Y或R為液壓組件外泄油口。

11、為保證壓機(jī)可靠運(yùn)行，壓機(jī)某些元件在達(dá)到使用壽命周期后，建議用戶必須予以更換。12、將保養(yǎng)中已解決與未解決的主要問題記錄入檔，作為下次保養(yǎng)或安排檢修計劃的資料依據(jù)。

一個完整的液壓系統(tǒng)由五個部分組成，即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和工作介質(zhì)。

動力元件的作用是將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。動力元件指液壓系統(tǒng)中的液壓泵，它向整個液壓系統(tǒng)提供動力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵。

執(zhí)行元件的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動。執(zhí)行元件有液壓缸和液壓馬達(dá)。

控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。

根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為溢流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等;流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等;方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。

輔助元件包括蓄能器、過濾器、冷卻器、加熱器、油管、管接頭、油箱、壓力計、流量計、密封裝置等,它們起連接、儲油、過濾和測量油液壓力等輔助作用，可參考《液壓傳動》《液壓系統(tǒng)設(shè)計叢書》。

工作介質(zhì)是指各類液壓傳動中的液壓油或乳化液，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。液壓系統(tǒng)就是通過其實現(xiàn)運(yùn)動和動力傳遞的。

液壓元件可分為動力元件和控制元件以及執(zhí)行元件三大類。盡管都是液壓元件，它們的自身功能和安裝使用的技術(shù)要求也不盡相同，現(xiàn)分別介紹如下:

動力元件:指的是各種液壓泵，齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵。

1、齒輪油泵和串聯(lián)泵(包括外嚙合與內(nèi)嚙合)兩種結(jié)構(gòu)型式。

2、葉片油泵(包括單級泵、變量泵、雙級泵、雙聯(lián)泵)。

3、柱塞油泵，又分為軸向柱塞油泵和徑向柱塞油泵，軸向柱塞泵有定量泵、變量泵、(變量泵又分為手動變量與壓力補(bǔ)償變量、伺服變量等多種)從結(jié)構(gòu)上又分為端面配油和閥式配油兩種配油方式，而徑向柱塞泵的配油型式，基本上為閥式配油。);

執(zhí)行元件:液壓缸和液壓馬達(dá)，液壓缸有活塞液壓缸、柱塞液壓缸、擺動液壓缸、組合液壓缸;液壓馬達(dá)有齒輪式液壓馬達(dá)、葉片液壓馬達(dá)、柱塞液壓馬達(dá);

控制元件:方向控制閥、單向閥、換向閥;

壓力控制閥:溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等;

流量控制閥:節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流閥;

輔助元件:除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件{主要包括: 各種管接頭(擴(kuò)口式、焊接式、卡套式，sae法蘭)、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測壓接頭、管夾等}及油箱等，它們同樣十分重要。

與機(jī)械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下優(yōu)點(diǎn):

1、液壓傳動的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來布置。

2、重量輕、體積小、運(yùn)動慣性小、反應(yīng)速度快 。

3、操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速(調(diào)速范圍達(dá)2000:1)。

4、可自動實現(xiàn)過載保護(hù)。

5、一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對運(yùn)動面可自行潤滑，使用壽命長。

6、很容易實現(xiàn)直線運(yùn)動。

7、很容易實現(xiàn)機(jī)器的自動化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。

1、由于流體流動的阻力和泄露較大，所以效率較低。如果處理不當(dāng)，泄露不僅污染場地，而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。

2、由于工作性能易受到溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作。

3、液壓元件的制造精度要求較高，因而價格較貴。

4、由于液體介質(zhì)的泄露及可壓縮性影響，不能得到嚴(yán)格的傳動比。

5、液壓傳動出故障時不易找出原因;使用和維修要求有較高的技術(shù)水平。

液壓元件逐步實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，其規(guī)格、品種、質(zhì)量、性能都有了很大提高，尤其是采用電子技術(shù)、伺服技術(shù)等新技術(shù)新工藝后，液壓系統(tǒng)的質(zhì)量得到了顯著的提高，其在國民經(jīng)濟(jì)及軍事工業(yè)中發(fā)揮了重大作用。從不同的角度出發(fā)，可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式。

(1)按油液的循環(huán)方式，液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油，油經(jīng)各種控制閥后，驅(qū)動液壓執(zhí)行元件，回油再經(jīng)過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡單，可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質(zhì)作用，但因油液常與空氣接觸，使空氣易于滲入系統(tǒng)，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)運(yùn)動不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大，油泵自吸性能好。閉式系統(tǒng)中，液壓泵的進(jìn)油管直接與執(zhí)行元件的回油管相連，工作液體在系統(tǒng)的管路中進(jìn)行封閉循環(huán)。其結(jié)構(gòu)緊湊，與空氣接觸機(jī)會少，空氣不易滲入系統(tǒng)，故傳動較平穩(wěn)。工作機(jī)構(gòu)的變速和換向靠調(diào)節(jié)泵或馬達(dá)的變量機(jī)構(gòu)實現(xiàn)，避免了開式系統(tǒng)換向過程中所出現(xiàn)的液壓沖擊和能量損失。但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜，因無油箱，油液的散熱和過濾條件較差。為補(bǔ)償系統(tǒng)中的泄漏，通常需要一個小流量的補(bǔ)油泵和油箱。由于單桿雙作用油缸大小腔流量不等，在工作過程中會使功率利用下降，所以閉式系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般為液壓馬達(dá)。

(2)按系統(tǒng)中液壓泵的數(shù)目，可分為單泵系統(tǒng)，雙泵系統(tǒng)和多泵系統(tǒng)。

(3)按所用液壓泵形式的不同，可分為定量泵系統(tǒng)和變量泵系統(tǒng)。變量泵的優(yōu)點(diǎn)是在調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)，可以充分利用發(fā)動機(jī)的功率，但其結(jié)構(gòu)和制造工藝復(fù)雜，成本高，可分為手動變量、盡可能控變量、伺服變量、壓力補(bǔ)償變量、恒壓變量、液壓變量等多種方式。

(4)按向執(zhí)行元件供油方式的不同，可分為串聯(lián)系統(tǒng)和并聯(lián)系統(tǒng)。串聯(lián)系統(tǒng)中，上一個執(zhí)行元件的回油即為下一個執(zhí)行元件的進(jìn)油，每通過一個執(zhí)行元件壓力就要降低一次。在串聯(lián)系統(tǒng)中，當(dāng)主泵向多路閥控制的各執(zhí)行元件供油時，只要液壓泵的出口壓力足夠，便可以實現(xiàn)各執(zhí)行元件的運(yùn)動的復(fù)合。但由于執(zhí)行元件的壓力是疊加的，所以克服外載能力將隨執(zhí)行元件數(shù)量的增加而降低。并聯(lián)系統(tǒng)中，當(dāng)一臺液壓泵向一組執(zhí)行元件供油時，進(jìn)入各執(zhí)行元件的流量只是液壓泵輸出流量的一部分。流量的分配隨各件上外載荷的不同而變化，首先進(jìn)入外載荷較小的執(zhí)行元件，只有當(dāng)各執(zhí)行元件上外載荷相等時，才能實現(xiàn)同時動作。全液壓傳動機(jī)械性能的優(yōu)劣，主要取決于液壓系統(tǒng)性能的好壞，包括所用元件質(zhì)量優(yōu)劣，基本回路是否恰當(dāng)?shù)?。系統(tǒng)性能的好壞，除滿足使用功能要求外，應(yīng)從液壓系統(tǒng)的效率、功率利用、調(diào)速范圍和微調(diào)特性、振動和噪聲以及系統(tǒng)的安裝和調(diào)試是否方便可靠等方面進(jìn)行。現(xiàn)代工程機(jī)械幾乎都采用了液壓系統(tǒng)，并且與電子系統(tǒng)、計算機(jī)控制技術(shù)結(jié)合，成為現(xiàn)代工程機(jī)械的重要組成部分。

它是由兩個大小不同的液缸組成的，在液缸里充滿水或油。充水的叫"水壓機(jī)";充油的稱"油壓機(jī)"。兩個液缸里各有一個可以滑動的活塞，如果在小活塞上加一定值的壓力，根據(jù)帕斯卡定律，小活塞將這一壓力通過液體的壓力傳遞給大活塞，將大活塞頂上去。設(shè)小活塞的橫截面積是S1，加在小活塞上的向下的壓力是F1。于是，小活塞對液體的壓強(qiáng)為P=F1/SI，能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞"。大活塞所受到的壓強(qiáng)必然也等于P。若大活塞的橫截面積是S2，壓強(qiáng)P在大活塞上所產(chǎn)生的向上的壓力F2=PxS2，截面積是小活塞橫截面積的倍數(shù)。從上式知，在小活塞上加一較小的力，則在大活塞上會得到很大的力，為此用液壓機(jī)來壓制膠合板、榨油、提取重物、鍛壓鋼材等 。

液壓原理在一定的機(jī)械、電子系統(tǒng)內(nèi)，依靠液體介質(zhì)的靜壓力，完成能量的積壓、傳遞、放大，實現(xiàn)機(jī)械功能的輕巧化、科學(xué)化、最大化。

利用液壓原理，可以構(gòu)建液壓傳動系統(tǒng)，也可以構(gòu)建液壓控制系統(tǒng)。

對于小型潤滑系統(tǒng)，可利用和設(shè)備規(guī)定的液壓油相同的油品進(jìn)行清洗工作。清洗過后的油不再符合潤滑的要求，而且包含雜質(zhì)太多，清洗完畢后必須徹底排除。經(jīng)清洗后的潤滑系統(tǒng)再加入規(guī)定的液壓油。

有些液壓設(shè)備維修后，用金屬清洗劑或肥皂水清洗系統(tǒng)，再加液壓油進(jìn)行試機(jī)，發(fā)現(xiàn)泡沫大，油壓不穩(wěn)，認(rèn)為該品牌的液壓油質(zhì)量差，把油排凈后換另一品牌的油工作正常，就斷定前一油差后一油好，其實這是冤案，前油替后油"受了過"，由于系統(tǒng)中殘存的金屬清洗劑中的表面活性劑組分污染了前油而使其抗泡性變差，使設(shè)備工作異常，前油排凈時也同時把系統(tǒng)沖刷干凈，后油也就正常了，類似情況經(jīng)常發(fā)生。濾油就用油性濾紙，幾塊錢一張，將近半平方米。省事點(diǎn)就用汽車機(jī)油濾清器改裝。做或買一個夠大的油箱，側(cè)面下部裝濾紙或濾清器，箱上部裝個氣嘴接頭，接上氣泵加壓，就能濾了。其他部分可以自己想了。

在液壓系統(tǒng)及其系統(tǒng)中，密封裝置用來防止工作介質(zhì)的泄漏及外界灰塵和異物的侵入。其中起密封作用的元件，即密封件。外漏會造成工作介質(zhì)的浪費(fèi)，污染機(jī)器和環(huán)境，甚至引起機(jī)械操作失靈及設(shè)備人身事故。內(nèi)漏會引起液壓系統(tǒng)容積效率急劇下降，達(dá)不到所需要的工作壓力，甚至不能進(jìn)行工作。侵入系統(tǒng)中的微小灰塵顆粒，會引起或加劇液壓元件摩擦副的磨損，進(jìn)一步導(dǎo)致泄漏。

因此，密封件和密封裝置是液壓設(shè)備的一個重要組成部分。它的工作的可靠性和使用壽命，是衡量液壓系統(tǒng)好壞的一個重要指標(biāo)。除間隙密封外，都是利用密封件，使相鄰兩個偶合表面間的間隙控制在需要密封的液體能通過的最小間隙以下。在接觸式密封中，分為自封式壓緊型密封和自封式自緊型密封(即唇形密封)兩種。

在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因引起液體壓力在某一瞬間突然急劇上升，而形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。

1、產(chǎn)生液壓沖擊的原因(1)閥門突然關(guān)閉引起液壓沖擊

如圖2-20所示有一較大容腔(如液壓缸、蓄能器等)和在另一端裝有閥門K的管道相通。閥門開啟時， 管內(nèi)液體流動。當(dāng)閥門突然關(guān)閉時，從閥門處開始迅速將液體動能逐層轉(zhuǎn)化為壓力能，相應(yīng)產(chǎn)生一從閥門向容腔推進(jìn)的高壓沖擊波;此后又從容腔開始將液體壓力能逐層轉(zhuǎn)化為動能，液體反向流動;然后，再次將液體動能轉(zhuǎn)化為壓力能而形成一高壓沖擊波，如此反復(fù)地進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，在管道內(nèi)形成壓力震蕩。由于液體內(nèi)摩擦力和管道彈性變形等的影響，振蕩過程會逐漸衰漸而趨于穩(wěn)定。

2)運(yùn)動部件突然制動或換向時引起液壓沖擊

換向閥突然關(guān)閉液壓缸的回油通道而使運(yùn)動部件制動時，這一瞬間運(yùn)動部件的動能會轉(zhuǎn)化為封閉油液的壓力能，壓力急劇上升，出現(xiàn)液壓沖擊。

(3)某些液壓元件動作失靈或不靈敏產(chǎn)生的液壓沖擊

當(dāng)溢流閥在系統(tǒng)中做安全閥使用時，如果系統(tǒng)過載安全閥不能及時打開或根本打不開，也會導(dǎo)致系統(tǒng)管道壓力急劇升高，產(chǎn)生液壓沖擊。

2、液壓沖擊的危害

(1)巨大的瞬時壓力峰值使液壓元件，尤其是液壓密封件遭受破壞。

(2)系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈震動及噪聲，并使油溫升高。

(3)使壓力控制元件(如壓力繼電器、順序閥等)產(chǎn)生誤動作，造成設(shè)備故障及事故。

3、減小液壓沖擊的措施

(1)延長閥門關(guān)閉和運(yùn)動部件換向制動時間

當(dāng)閥門關(guān)閉和運(yùn)動部件換向制動時間大于0.3s時，液壓沖擊就大大減小。為控制液壓沖擊可采用換向時間可調(diào)的換向閥。如采用帶阻尼的電液換向閥可通過調(diào)節(jié)阻尼以及控制通過先導(dǎo)閥的壓力和流量來減緩主換向閥閥芯的換向(關(guān)閉)速度，液動換向閥也與此類似。

(2)限制管道內(nèi)液體的流速和運(yùn)動部件速度

機(jī)床液壓系統(tǒng)，常常將管道內(nèi)液體的流速限制在5.0m/s以下，運(yùn)動部件速度一般小于10m/min等。

(3)適當(dāng)加大管道內(nèi)徑或采用橡膠軟管

可減小壓力沖擊波在管道中的傳播速度，同時加大管道內(nèi)徑也可降低液體的流速，相應(yīng)瞬時壓力峰值也會減小。

(4)在液壓沖擊源附近設(shè)置蓄能器

使壓力沖擊波往復(fù)一次的時間短于閥門關(guān)閉時間，而減小液壓沖擊

由于液壓系統(tǒng)的振動和噪聲本身不可避免，而且近幾年，隨著液壓技術(shù)向高速、高壓和大功率方向的發(fā)展，液壓系統(tǒng)的噪聲也日趨嚴(yán)重，并且成為妨礙液壓技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的因素，聲音超過70dB便成為噪聲，使人聽起來極不舒服，甚至使人煩躁不安，噪聲作為污染已經(jīng)日益受到人們的重視。因此研究和分析液壓噪聲和振動的機(jī)理，從而減少與降低振動和噪聲，并改善液壓系統(tǒng)的性能，有著積極而深遠(yuǎn)的意義。

在液壓傳動系統(tǒng)中，各元件或部件產(chǎn)生噪聲和傳遞噪聲程度不同，表1列出了液壓元件或部件產(chǎn)生和傳遞噪聲的名次。表1 液壓元(部)件產(chǎn)生和傳遞噪聲名次表元件與部件 名稱液壓泵溢流閥壓力閥@節(jié)流閥方向閥液壓缸油箱管路產(chǎn)生噪聲的 名次12345556傳遞噪聲的 名次23343212 注:表中@指的是溢流閥之外的壓力控制閥 由于液壓系統(tǒng)的噪聲不只一種，因此最終表現(xiàn)出來的是其合成值，一般來講，液壓系統(tǒng)的噪聲不外乎機(jī)械噪聲和流體噪聲兩種，下面予以分析說明。

機(jī)械噪聲是由于零件之間發(fā)生接觸、撞擊和振動而引起的。

① 回轉(zhuǎn)體的不平衡

在液壓系統(tǒng)中，電動機(jī)、液壓泵和液壓馬達(dá)都以高速回轉(zhuǎn)，如果它們的轉(zhuǎn)動部件不平衡，就會產(chǎn)生周期性的不平衡力，引起轉(zhuǎn)軸的彎曲振動，因而產(chǎn)生噪聲，這種振動傳到油箱和管路時，發(fā)出很大的聲響，為了控制這種噪聲，應(yīng)對轉(zhuǎn)子進(jìn)行精密的動平衡實驗，并注意盡量避開共振區(qū)。

② 電動機(jī)噪聲

電動機(jī)噪聲主要是指機(jī)械噪聲、通風(fēng)噪聲和電磁噪聲。機(jī)械噪聲包括轉(zhuǎn)子不平衡引起的低頻噪聲，軸承有缺陷和安裝不合適而引起的高頻噪聲以及電動機(jī)支架與電動機(jī)之間共振所引起的噪聲。控制的方法是，軸承與電動機(jī)殼體和電動機(jī)軸配合要適當(dāng)，過盈量不可過大或過小，電動機(jī)兩端蓋上的孔應(yīng)同軸;軸承潤滑要良好。

③聯(lián)軸器引起噪聲

聯(lián)軸器是液壓泵與電動機(jī)之間的連接機(jī)構(gòu)，如果電動機(jī)和液壓泵不同軸以致聯(lián)軸器偏斜，則將產(chǎn)生振動與噪聲。因此在安裝時，兩者應(yīng)保持在最小范圍內(nèi)。

在液壓系統(tǒng)中，流體噪聲占相當(dāng)大的比例。這種噪聲是由于油液的流速、壓力的突然變化以及氣穴等原因引起的。

① 液壓泵的流體噪聲

液壓泵的流體噪聲主要是由泵的壓力、流量的周期性變化以及氣穴現(xiàn)象引起的。在液壓泵的吸油和壓油循環(huán)中，產(chǎn)生周期性的壓力和流量變化，形成壓力脈動，從而引起液壓振動，并經(jīng)出口向整個系統(tǒng)傳播。同時液壓回路的管道和閥類將液壓泵的壓力反射，在回路中產(chǎn)生波動，使泵產(chǎn)生共振，發(fā)出噪聲;另一方面，液壓系統(tǒng)中(指開式回路)溶解了大約5%的空氣。當(dāng)系統(tǒng)中的壓力因某種原因而低于空氣分離壓時，其中溶解于油中的氣體就迅速地大量分離出來，形成氣泡，這些氣泡遇到高壓便被壓破，產(chǎn)生較強(qiáng)的液壓沖擊。對于前者的控制辦法，設(shè)計時齒輪模數(shù)盡量取小，齒數(shù)盡量取多，缺載槽的形狀和尺寸要合理，柱塞泵的柱塞個數(shù)應(yīng)為奇數(shù)，最好為7~9個，并在進(jìn)、排油配流盤上對稱開上三角槽，以防柱塞泵的困油。為防止空氣混入，

為減少噪聲，必須對噪聲源進(jìn)行實際調(diào)查，測量分析液壓系統(tǒng)的聲壓級，進(jìn)行頻率分析，從而掌握噪聲源的大小及頻率特性，采取相應(yīng)辦法，具體列舉如下:

① 使用低噪聲電機(jī);并使用彈性聯(lián)軸器，以減少該環(huán)節(jié)引起的振動和噪聲;

② 在電動機(jī)，液壓泵和液壓閥的安裝面上應(yīng)設(shè)置防振膠墊;

③ 盡量用液壓集成塊代替管道，以減少振動;

④ 用蓄能器和橡膠軟管減少由壓力脈動引起的振動， 蓄能器能吸收10 Hz以下的噪聲，而高頻噪聲，用液壓軟管則十分有效;⑤ 用帶有吸聲材料的隔聲罩，將液壓泵罩上也能有效地降低噪聲;

⑥ 系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置放氣裝置。

液壓件的表面要求及加工

缸筒作為油缸、礦用單體支柱、液壓支架、炮管等產(chǎn)品的主要部件，其加工質(zhì)量的好壞直接影響整個產(chǎn)品的壽命和可靠性。缸筒加工要求高，其內(nèi)表面粗糙度要求為Ra0.4~0.8µm，對同軸度、耐磨性要求嚴(yán)格。缸筒的基本特征是深孔加工，其加工一直困擾加工人員。

采用滾壓加工，由于表面層留有表面殘余壓應(yīng)力，有助于表面微小裂紋的封閉，阻礙侵蝕作用的擴(kuò)展。從而提高表面抗腐蝕能力，并能延緩疲勞裂紋的產(chǎn)生或擴(kuò)大，因而提高缸筒疲勞強(qiáng)度。通過滾壓成型，滾壓表面形成一層冷作硬化層，減少了磨削副接觸表面的彈性和塑性變形，從而提高了缸筒內(nèi)壁的耐磨性，同時避免了因磨削引起的燒傷。滾壓后，表面粗糙度值的減小，可提高配合性質(zhì)。

液壓閥作為液壓系統(tǒng)的控制樞紐，運(yùn)動頻繁，對各組成部分器件的精度要求、密封性、可靠性都要求非常高，國外大部分企業(yè)都采用滾壓來提高精度配合。

滾壓加工是一種無切屑加工，在常溫下利用金屬的塑性變形，使工件表面的微觀不平度輾平從而達(dá)到改變表層結(jié)構(gòu)、機(jī)械特性、形狀和尺寸的目的。因此這種方法可同時達(dá)到光整加工及強(qiáng)化兩種目的，是磨削無法做到的。

無論用何種加工方法加工， 在零件表面總會留下微細(xì)的凸凹不平的刀痕，出現(xiàn)交錯起伏的峰谷現(xiàn)象，

滾壓加工原理:它是一種壓力光整加工，是利用金屬在常溫狀態(tài)的冷塑性特點(diǎn)，利用滾壓工具對工件表面施加一定的壓力，使工件表層金屬產(chǎn)生塑性流動，填入到原始?xì)埩舻牡桶疾ü戎?，而達(dá)到工件表面粗糙值降低。由于被滾壓的表層金屬塑性變形，使表層組織冷硬化和晶粒變細(xì)，形成致密的纖維狀，并形成殘余應(yīng)力層，硬度和強(qiáng)度提高，從而改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性。滾壓是一種無切削的塑性加工方法。 無切削加工技術(shù)安全、方便，能精確控制精度，幾大優(yōu)點(diǎn):

1、提高表面粗糙度，粗糙度基本能達(dá)到Ra≤0.08µm左右。

2、修正圓度，橢圓度可≤0.01mm。

3、提高表面硬度，使受力變形消除，硬度提高HV≥4°

4、加工后有殘余應(yīng)力層，提高疲勞強(qiáng)度提高30%。

5、提高配合質(zhì)量，減少磨損，延長零件使用壽命，但零件的加工費(fèi)用反而降低。

油缸是工程機(jī)械最主要部件，傳統(tǒng)的加工方法是:拉削缸體--精鏜缸體--磨削缸體。采用滾壓方法 是:拉削缸體--精鏜缸體--滾壓缸體，更多技術(shù)可咨詢:

工序是3部分，但時間上對比:磨削缸體1米大概在1-2天的時間，滾壓缸體1米大概在10-30分鐘的時間。投入對比:磨床或絎磨機(jī)(幾萬--幾百萬)，滾壓刀(1仟--幾萬)。液壓設(shè)備的方式

滾壓后，孔表面粗糙度由幢滾前Ra3.2~6.3µm減小為Ra0.4~0.8µm，孔的表面硬度提高約30%，缸筒內(nèi)表面疲勞強(qiáng)度提高25%。油缸使用壽命若只考慮缸筒影響，提高2~3倍，鏜削滾壓工藝較磨削工藝效率提高3倍左右。以上數(shù)據(jù)說明，滾壓工藝是高效的，能大大提高缸筒的表面質(zhì)量。

油缸經(jīng)過滾壓后，表面沒有鋒利的微小刃口，長時間的運(yùn)動摩擦也不會損傷密封圈或密封件，這點(diǎn)在液壓行業(yè)特別重要。

液壓技術(shù)的特性適合各種機(jī)械和設(shè)備的自動化、高性能、大容量、體積小、重量輕等方面的要求。所以雖然它是一門比較新的技術(shù)分支，但是在主動 力的傳遞機(jī)構(gòu)、輔機(jī)的操作機(jī)構(gòu)或作業(yè)自動化控制機(jī)構(gòu)等方面廣泛應(yīng)用。

高水基抗燃液壓液(HFA)、水-乙二醇型液壓液(HFC)、磷酸酯液壓液(HEDR)、脂肪酸酯液壓液(HFDU)、抗磨液壓液、石油系液壓油