工程機械液壓系統的穴蝕現象

tags: 工程機械    時間:2014-03-12 05:13:47
工程機械液壓系統的穴蝕現象簡介
在對一台ZL50C裝載機進行H級保養時,發現柴油機缸套特別是它受推力的一側有蜂窩狀的孔穴,在拆洗變速操縱閥、分配間等液壓閥時發現其中的配合表面變黑並有划……
工程機械液壓系統的穴蝕現象正文

在對一台ZL50C裝載機進行H級保養時,發現柴油機缸套特別是它受推力的一側有蜂窩狀的孔穴,在拆洗變速操縱閥、分配間等液壓閥時發現其中的配合表面變黑並有划傷和小坑,這是穴蝕現象。穴蝕的產生是由於當油液壓力低於油氣分離壓時,溶於油液中析出的氣體在油液中形成『空穴」,當壓力再次高至某一定值時,這些氣泡在壓力的作用下立即爆裂,從而產生高溫、高壓,作用到零件表面時,會使零件損壞。
????因工程機械液壓元件精度高、相對運動部件間配合問隙小,產生穴蝕後會導致配合表面變黑甚至出現小坑使閩芯卡住,壓力失調。缸套穴蝕較重時,受損區會出現較深的形狀不規則的凹點,就好像缸套表面被強酸腐蝕過一樣;穴蝕現象最嚴重時,四點會穿透缸套壁,使機體內的冷卻液體進人氣缸,導致發動機發生嚴重事故。穴蝕與其他型式的腐蝕聯合作用時,損壞速度將成倍乃至幾十倍地增長。

影響工程機械液壓系統穴蝕的因素主要有:
(1)油液質量。如果油液抗泡沫性差,易於汽化並形成泡沫,就容易引起穴蝕。
(2)油位過高或過低。油位過高,油液受機械攪拌而易使氣體溶在油液內;油位過低,工作泵易吸人空氣導致循環油液流量不足,加大了油液中空氣或水形成氣泡的機率。例如,變速器油位過低,在變速泵進口處的壓力會低於油的汽化壓力,油液便汽化或蒸發,析出氣泡,這些氣泡流到高壓區會迅速破裂從而產生穴蝕現象。
(3)油液過熱。油溫過高,油液易汽化,水分蒸發,泡沫與空氣泡增多,穴蝕現象增加。
(4)油液壓力的變化頻率高。壓力變化的頻率直接影響空氣泡的形成與破裂速度,壓力變化頻率高的部位,穴蝕速度快。如工程機械作業時需不停地操縱動臂和鏟斗,因而分配閥閥芯與油道相對應的位置處,因壓力變化頻率高,穴蝕現象也最嚴重,全部變黑形成積炭且有小坑和划傷。
(5)冷卻水質量不佳。當冷卻水中含有腐蝕介質(如酸根離子)時,會形成腐蝕與穴蝕的聯合作用,加速穴蝕速度。
(6)空氣和水分侵入油液。侵人油液系統的空氣和水分愈多,產生穴蝕的範圍愈廣。空氣侵人的渠道主要是泵的吸油口及管接頭處因密封不嚴,導致空氣進人系統。水分侵人的主要渠道是怕冷卻器內漏。
(7)冷卻系統的保養欠佳。對缸套穴蝕有較大影響的是散熱器壓力蓋和節溫器,一個好的散熱器壓力蓋可以保持冷卻液的壓力比蒸氣壓力高,從而可以減少穴蝕的產生。而節溫器使冷卻液保持在合適的溫度範圍,可以降低氣泡破裂時的能量,因此若保養不良造成溫度、壓力失常會加速穴蝕的速度。
(8)使用條件。工程機械的工作過程粗暴,特別是柴油機,最大爆發壓力大,引起側向敲擊力相應增大,從而引起穴蝕增加。

預防穴蝕的措施主要有:
(1)選用的油液要保證油品質量和適宜的粘度。嚴格按油尺標準加油,保持系統清潔。加油時必須注意清潔,切勿帶進水分和雜質;加冷卻水時,水中一定不要含腐蝕物質。工程機械的各種油液油尺均標有上限和下限刻度,控制油量的正常標準有利於降低穴蝕。應定期清洗磁鐵粗濾器,更換各種濾芯,保持油液清潔。注意檢查油位。油質和油色,如果發現工程機械液壓系統中有水珠、油液變成乳白色或油液呈泡沫狀時,應仔細查找水和空氣的來源,檢查油冷卻器和各管接頭處的密封性。
(2)防止油溫過高,合理設計散熱系統,保證油溫正常。如果出現故障,應進行分析,及時排除。如出現油路不暢通,冷卻水過少或內、外泄漏時,應立即排除。
(3)減少液壓衝擊。操縱各液壓操縱閥、分配間不宜過快、過猛,也不宜過於頻繁地加大油門,以減輕液壓衝擊。
(4)保持各結合面的正常問隙。在製造或修理時,按裝配的公差下限裝配可以減少穴蝕的影響。如已發生穴蝕現象,只能用金相紙拋光除去積炭,切不可用一般的細砂紙打磨。
(5)正確保養冷卻系統。保證散熱器壓力蓋完好並能正常工作,可以減少穴蝕的產生;讓冷卻系統的溫度保持在合適的範圍,以降低氣泡破裂的能量;使用適量的冷卻液添加劑,可抑制鏽蝕作用。
(6)操作過程要平穩,避免壓力衝擊。    

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