礦井提升機液壓剎車系統(tǒng)的熱平衡設(shè)計礦業(yè)工程等專業(yè)畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-02-14 17:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 對運動零件的配合間隙，油膜變薄，液壓油粘度的降低使得油膜承載能力變差，都會導(dǎo)致摩擦阻力增加、加劇磨損，甚至造成閥芯卡死，影響可靠性降低元件壽命。（3）加速橡膠密封件和軟管早期老化，縮短壽命，甚至喪失其密封件性能，使液壓系統(tǒng)嚴重泄漏。（4）加速油品變質(zhì)。過高的油溫會加速液壓油的氧化和裂解，使之失去原有的性能。（5）油液汽化，水分蒸發(fā)，容易使液壓元件產(chǎn)生穴蝕；油液氧化形成膠狀沉積物，易堵塞濾油器和液壓閥內(nèi)的小孔，使液壓系統(tǒng)不能正常工作（1）液壓油粘度大，流動性差，阻力大，工作效率低（2）油溫過低也會影響密封性能，使密封出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，同樣會出現(xiàn)漏油現(xiàn)象！（3）油溫過低主要是由于環(huán)境溫度造成的，環(huán)境溫度過低對同樣對工程機械的電氣元件同樣會造成損壞！比如二極管、壓力繼電器的靈敏度也會降低。（4）其粘度大，導(dǎo)致泵，馬達等執(zhí)行元件起動困難。泵還會有吸空現(xiàn)象。（5）油液的潤滑性、抗泡性、過濾性、空氣釋放性都將下降，對系統(tǒng)都有一定的傷害。（6）潤滑方面，油溫過低，會使油的粘度增加，從而使油膜潤滑摩擦力增大，軸承耗功率增加。此外，還會使油膜變厚，產(chǎn)生因油膜振動引起的機器振動。（1）污染導(dǎo)致閥芯處內(nèi)泄隨著機器工作時間的增加，油中易混入雜質(zhì)和污物，受污染的液壓油進入泵、馬達和閥的配合間隙中，會劃傷和破壞表面的精度和粗糙度，使泄漏增加、油溫升高。措施液壓站在設(shè)計時就采用了防污染設(shè)計，在油泵的進口和出口，油缸的進口都設(shè)計了濾芯，保證液壓系統(tǒng)的可靠和正常工作。同時油箱內(nèi)采用隔板將系統(tǒng)回油和泵吸油分隔成兩個區(qū)域，有利于回油中的雜質(zhì)和污物在油箱內(nèi)沉淀。液壓站在運行時，要保持場地衛(wèi)生，減少環(huán)境中的灰塵和贓物。其次，注意檢查油品污染和劣化情況，檢查過濾器是否堵塞。在更換新油時，新油首先經(jīng)過過濾，防止油品在運輸、保存過程中帶入的雜物進入液壓系統(tǒng)。換油要徹底清潔油箱，更換濾清器并完全放空油缸、管路中的液壓油。按規(guī)定加足油量，使回到油箱的油液有足夠的時間自然冷卻。（2）油箱內(nèi)存油過少，油液循環(huán)快來不及散熱若液壓郵箱內(nèi)油量太少，將使回到油箱的油液有足夠的時間自然冷卻就又進入液壓系統(tǒng)，不能帶走其產(chǎn)生的熱量，導(dǎo)致油溫高。預(yù)防措施：在設(shè)計時，考慮加大油箱的散熱面積。在設(shè)備運轉(zhuǎn)時，及時處理漏油點，嚴格遵守操作規(guī)程中對液壓油油位的規(guī)定。此系統(tǒng)的油量為700L，加油時油位必須在高低刻線之間。（3）濾油器堵塞磨粒、雜質(zhì)和灰塵等通過濾油器時，會被吸附在濾油器的濾芯上，造成吸油阻力和能耗均增加，引起油溫升高維護措施：以三個月為周期，更換濾清器。（4）液壓系統(tǒng)中混入空氣混入液壓油中的空氣，在低壓區(qū)時會從油中逸出并形成氣泡，當(dāng)其運動到高壓區(qū)時，這些氣泡將被高壓油壓碎，受到急劇壓縮而放出大量的熱量，引起油溫升高。預(yù)防措施：經(jīng)常檢查進油管接口等封處的密封性，防止空氣進入；同時，每次換油后要排盡系統(tǒng)中的空氣。（5）環(huán)境溫度過高以2002年邯鄲地區(qū)的月平均氣溫為例，全年7月份平均氣溫最高，℃（數(shù)據(jù)源自河北統(tǒng)計局網(wǎng)站），最高溫度超過40℃（數(shù)據(jù)源自網(wǎng)絡(luò)），當(dāng)環(huán)境溫度過高時，系統(tǒng)油溫與環(huán)境氣溫的溫差減小，不利于散熱。這種情況比較特殊，也是無法通過維護來避免的。（6）油品選擇不當(dāng)一個好的液壓系統(tǒng)在設(shè)計之初就要考慮熱平衡，即系統(tǒng)在連續(xù)工作時溫度能穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，使得液壓系統(tǒng)動作可靠，液壓工作介質(zhì)和元件達到設(shè)計壽命。對于工作條件惡劣的系統(tǒng)需進行熱平衡校核，并采取加熱和散熱的措施。對于在北方野外工作的液壓系統(tǒng)，既要考慮到夏季的散熱，還要考慮到冬季的加熱使之能穩(wěn)定可靠地工作。 3液壓站熱平衡校核與設(shè)計當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定時，液壓系統(tǒng)在連續(xù)工作一段時間后油液的溫度能穩(wěn)定在某一溫度上，此時液壓能量的損耗產(chǎn)生的熱量等于液壓系統(tǒng)散失的熱量，這一穩(wěn)定狀態(tài)成為熱平衡。此時的溫度成為熱平衡溫度。通常，對于確定的液壓系統(tǒng)來說，熱平衡溫度與環(huán)境溫度有很大關(guān)系，它隨環(huán)境溫度的上升而上升，隨環(huán)境溫度的下降而下降。當(dāng)然有時會受到油液品質(zhì)、內(nèi)泄等故障的影響，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量增多會導(dǎo)致溫度升高，直到與環(huán)境的溫差提高到能使得這部分熱量散失掉。若液壓系統(tǒng)各個元件工作正常，我們希望熱平衡溫度在某一范圍內(nèi)，使得液壓系統(tǒng)動作可靠，液壓工作介質(zhì)和元件達到設(shè)計壽命，我們稱液壓系統(tǒng)能達到熱平衡。熱平衡校核與設(shè)計的目的就是（1）驗算熱平衡溫度是否在允許的工作溫度范圍內(nèi)；（2）若不能，計算出強制加熱和冷卻的功率。液壓系統(tǒng)的自生熱是工作介質(zhì)流過帶有節(jié)流孔、閥口、間隙、濾網(wǎng)的元件時，損耗的液壓能大部分轉(zhuǎn)化內(nèi)能，即產(chǎn)生熱量。也有一部分熱量來源于機械摩擦。還有極少一部分熱量來源如工作介質(zhì)壓力變化時對混入油液中的空氣做功生熱。后兩種熱量來源極少。這些
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