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液壓系統(tǒng)是高空作業(yè)車(chē)的重要部分,液壓機(jī)械故障的2O% 是液壓系統(tǒng),而液壓系統(tǒng)的故障至少有75% 是由于液壓不清潔造成的。登高作業(yè)和起重作業(yè)時(shí)支腿油缸、變幅油缸是主要受力部件,要支撐整機(jī)自重及起吊重物的全部載荷。高空作業(yè)車(chē)各機(jī)構(gòu)工作控制,無(wú)一不靠液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)的污染,是影響高空作業(yè)車(chē)可靠性和使用壽命的關(guān)鍵所在。影響系統(tǒng)和元件的壽命和可靠性的因素見(jiàn)圖1。
液壓系統(tǒng)和元件的壽命與可考性蓄I(lǐng) l 董霎元件工作條件(壓力.溫度.轉(zhuǎn)速)元件污染敏感度油液污染度污染物顆粒尺寸分布污染物的磨損性污染物顆粒濃度圖1 影響系統(tǒng)和元件的壽命與可靠性的因素1 高空作業(yè)車(chē)液壓系統(tǒng)污染物來(lái)源污染物按其污染源分一般有三種:裝配污染物、入侵污染物和生成污染物。在制造、裝配、調(diào)試過(guò)程中,高空作業(yè)車(chē)液壓系統(tǒng)最主要的污染物是裝配污染物,其次才是入侵污染物和生成污染物。在使用過(guò)程中則主要是入侵污染物和生成污染物。這兩種污染物的危害程度主要取決于系統(tǒng)的防污染設(shè)計(jì)、產(chǎn)品出廠時(shí)的清潔度等級(jí)、及高空作業(yè)車(chē)作業(yè)環(huán)境和維護(hù)保養(yǎng)水平。
檢測(cè)表明:出廠調(diào)試中的高空作業(yè)車(chē),液壓系統(tǒng)所含污染物主要是固體顆粒、鐵屑、沙粒、灰塵,另外還有空氣、纖維、漆片、膠膜等。一般用光學(xué)顯微鏡人工計(jì)數(shù)法測(cè)得高空作業(yè)車(chē)液壓油中固體顆粒的尺寸分布如表1所示。
表1 固體顆粒的尺寸分布表顆粒尺寸,“m 占總顆粒數(shù)的百分比93.85.39O.67O.O3表1顯示,高空作業(yè)車(chē)在早期就出現(xiàn)由微小顆粒引起控制元件淤積堵塞是不可忽略的。對(duì)一些專(zhuān)業(yè)廠試驗(yàn)更換下來(lái)的一批馬達(dá)的拆檢分析表明,由于污染物堵塞內(nèi)部控制油口而失效的馬達(dá)占總數(shù)的56 9/6。從售出多年的高空作業(yè)車(chē)抽查中發(fā)現(xiàn),液壓系統(tǒng)的污染普遍嚴(yán)重,工作油出現(xiàn)乳化、焦化,2O“m 以下的固體顆粒不計(jì)其數(shù),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。
污染物對(duì)系統(tǒng)的危害機(jī)理
1 污染顆粒的危害液壓系統(tǒng)中每個(gè)污染顆粒都是“有腐蝕作用的種子”,它隨著液壓油的流動(dòng)而遍布整個(gè)系統(tǒng),通過(guò)泵、閥和執(zhí)行元件時(shí),會(huì)加劇摩擦副的磨損,產(chǎn)生新的污染顆粒,造成惡性循環(huán),嚴(yán)重地威脅著液壓系統(tǒng)的正常工作。高空作業(yè)車(chē)的閥類(lèi)元件,其運(yùn)動(dòng)副的配合間隙一般為8~20 m,當(dāng)污垢顆粒進(jìn)入運(yùn)動(dòng)之間的縫隙時(shí),將會(huì)劃傷表面,加劇磨損,使間隙擴(kuò)大,或堵塞節(jié)流孔、阻尼孔,引起振動(dòng)或動(dòng)作失靈,甚至使閥芯卡死。如果污垢顆粒卡在支腿油缸的液壓鎖內(nèi),鎖閉失效,會(huì)造成翻車(chē)事故。對(duì)于泵類(lèi)元件來(lái)說(shuō),污染顆粒會(huì)使滑動(dòng)部分,如齒輪泵中齒輪端面和前后端蓋、齒頂和殼體,柱塞泵中的柱塞和缸孔、缸體和配油盤(pán)等磨損加劇,效率降低,發(fā)熱甚至燒壞,大大縮短泵的壽命。對(duì)于液壓缸,污染顆粒會(huì)加速密封件的磨損,使泄漏量加大,造成功率浪費(fèi)。顆粒使缸筒或活塞桿拉傷報(bào)廢也是常有發(fā)生的。日本建設(shè)機(jī)械化協(xié)會(huì),作了一個(gè)有趣的試驗(yàn),把等于工作油量約o.005 的細(xì)沙(大小不超過(guò)5~15tLm),分三次逐漸投入工作油內(nèi),僅轉(zhuǎn)動(dòng)50 h,就與無(wú)塵轉(zhuǎn)動(dòng)1 000 h以上的磨損相等。
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