工程机械液压件的特点

2018-12-21 11:22 厦门三江盛达

当我们把普通液压件装到工程机械上使用时,就会发现该普通液压件很快会出现失效或报废现象,这是为什么呢?

这是由于工程机械工况比较特殊决定的。工程机械液压件与普通液压件相比有如下特点:设计时必须予以重视,否则,你设计出来的液压件就是普通液压件了,适应不了工程机械的要求。

1、原动机是发动机,而不是电动机,因此,转速变化范围很大,一般从600——2500rpm不停的变化,甚至更高。要求与之连接的液压泵必须适应,且保证工作正常。

2、工况恶劣。工程机械一般都在室外工作,因此,风吹雨淋日晒,环境污染可谓严重。这对液压介质来说,要求油箱的密闭性好,严防液压介质污染;对液压件而言,不仅要求运动部件的摩擦副有很好的耐磨性,甚至对于其防腐性能都要予以考虑;而且有必要考虑对运动部分适当采取有效地保护措施;以提高液压阀的可靠性及其寿命。

3、油箱小,油温高。液压系统的介质温度高,对液压系统及其所组成的液压件来说,可以说是有百害而无一利的。

例如,高温可以加速液压介质变质而形成积碳析出,进而使液压件磨损加剧,危及液压件的寿命及其可靠性;高温使液压密封件加速老化而失去密封性能;高温使液压介质粘度降低而增加泄漏量等等。

因此,设计时,对液压介质的温度必须严格控制。工程机械由于空间的限制,油箱一般都很小,因此,油箱的散热性能差,导致液压介质温度比较高。

4、压力变化剧烈、液压冲击大。普通液压系统压力比较平稳,因此,液压冲击比较小。而工程机械工作时,由于外负载变化多端,使得液压系统的压力变化无常,往往会形成很大的液压冲击。这对液压件的寿命及其可靠性有严重的影响。

例如对于液压阀来说,可使液压阀的阀体崩裂;使液压阀芯弯曲;使管道爆裂或接头螺纹振松甚至密封件被剪切等等。这些问题不仅仅对材质提出了更高的要求,而且对产品设计结构也提出了很高的挑战。我们在设计液压阀时必须予以重视。

5、偏载大。工程机械执行元件普遍存在比较大的径向偏载,例如,液压缸在偏载下会产生泄漏、抖动和拉伤等严重问题。

6、液压件要求体积小、流量大、重量轻。由于工程机械一般都是行走机械,所以空间很有限,故节省占用面积、方便安装等显得尤为重要。这也正是工程机械宜多采用多路阀的原因所在。

为此,我们必须考虑铸造流道以保证流量大最大化;必须按照压力等级设计出壁薄而强度足够、体积最小、重量最轻的液压件来,以满足工程机械的特殊要求。如果条件允许的话,还可以考虑采用轻质的材料,例如:铝合金阀体、铝合金或工程塑料阀芯等等。

7、控制性能要好。即要求液压件能稳、准、快地实施有效控制。

8、液压阀的寿命及其可靠性。由于以上的原因,工程机械对其使用的液压件有比较高的要求,如:耐冲击性、耐磨性、防腐性、耐高温性、小而轻巧性等等。

这是为了保证主机寿命及其可靠性而有意设计的。如果我们能比较准确地预测液压件的寿命及其可靠性,则液压件的寿命及其可靠性等于主机的寿命及其可靠性无疑是最佳选择。

但是,因为到现在为止,这个预测还没有那么准确。因此一般而言,为确保主机寿命及其可靠性,都选择液压件的寿命及其可靠性大于主机的寿命及其可靠性。这就对液压件提出了更高的要求。

事实上产品的寿命及其可靠性,也是我们研发人员设计的终极设计目标,而绝不是产品能用就可以了。这对研发人员的素质提出了很高的要求,即不仅仅停留在仿造水平上,而更需要的则是创新设计。