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液壓係統發熱原理分析

2016-12-27 來自:斯普瑞液壓 點擊數:1494

液壓係統發熱原理分析

當液壓係統中的元件及油箱溫度達到70度以上時,可以認為是在高溫下工作,這時,應該考慮為其係統的油箱增加降溫裝置,如果長期處在高溫下工作,液壓元件的壽命就會因早期磨損而縮短,所以,解決係統溫度問題一直是液壓界技術人員時刻注意的事情。

為了能深入的了解液壓係統升溫原理,我們將與之有關的問題分析如下:

熱量來源主要是兩大熱源:

一、流體磨擦發熱:

1、泄漏因素:不論是液壓泵還是液壓閥或是油缸,隻要液體快速從元件中的配合間隙裏被高壓擠出,就會產生液體磨擦而導致發熱,這些被擠出的油液本不該流走,隻因是液壓元件的精度配合的不好或是液壓元件磨損老化間隙大帶來的結果。

2、排量因素:油泵排量的選擇,原則上夠用就行,如果排量選擇的大了,多出的流量就會用調速閥或溢流閥將之泄掉,而多出的這些流量與原來應有的流量擠在一個不大的管道空間裏,在正常流動時流速就會加快,磨擦發熱是再所難免。

3、溢流因素:任何一個液壓係統,液體都不會100%的利用,在壓力與動作上都離不開溢流閥的截流,液體被截流的過程就是磨擦發熱的一個過程。

4、壓力因素:為了能使液體在最短的時間裏行成壓力(壓差),一般我們通常有兩個方法,一是在進油口和出油口的尺寸上有一點區別,出油口小於進油口,二是將出油口堵死,用溢流閥來控製出口的流量,當流出的油液量小於進入的油液量時,油泵中的液體就會越聚越多,由於油是不可壓縮的,內部就形成了壓力,當油液通過狹窄的通道時,由於壓力的作用,油就會以最快的速度通過,在這一個點上,流速越快溫度就越高,磨擦發熱又一次的起了作用。

二、機械磨擦發熱:

1、電機因素:電機本身由於做功也會發熱,但因離油泵較遠可忽略不記。

2、油泵因素:油泵的軸承受外力後的磨擦會發熱、葉片與轉子伸縮的磨擦會發熱、葉片與定子旋轉磨擦也會發熱,這些都是發熱源,集中起來都會影響到油箱發熱。
其它部件因發熱的能量有限,可忽略不記。

三、天氣溫度影響:

在南方城市,夏天室外室內的溫度高達38度以上,設備還沒開機就以經有了38度的溫度,它的基礎溫度就偏高,相對北方城市來說這就差了一節。

如何甄別和處理發熱源並找到真凶,通過以上的介紹知道了液壓係統中可以發熱的一些主要因素,如果需要判定是哪一個部件發熱比較大或徹底解決熱的問題,必須理出它的因果關係,需要借助工具(紅外測溫槍)來完成,一般的排序方法為,第一,誰的溫度高,誰就是凶手。第二,與之有關的熱源通通考慮解決。熱能是可以累加的,隻是升溫的速度是快還是慢有區別。

確定係統發熱溫度值的大小,可以參考如下數據:

油箱溫度60度以下時,為合理溫度,不需要改變。

假如油箱溫度以60度為基數時,油泵的出口溫度(含高壓前蓋、出口法蘭、出油管道、雙聯泵的後蓋部位)應該在65度左右,略高於油箱溫度,如果這幾個部位(這也包含其它液壓元件)的溫度大於70度時,油箱的溫度就會再上升,這就需要解決了,如果幾個小時後油箱的溫度恒定在60度以下時,這就是正常溫度,不需要做任何處置。

如果係統工作了2個小時,油泵溫度(含所有液壓元件)在50度以下時,這就是最佳狀態,可以放心工作了,估計一天也不會升到50度。

以上判斷方法與原理僅供參考,切記,係統發熱(液壓元件發熱造成)屬正常現象,隻要不超溫就可以接受。

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李 剛

2012-7-30