楊冬生 唐愛武 羅松濤 永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 永州 425000
液壓機床液壓油變質(zhì)的淺析
楊冬生 唐愛武 羅松濤 永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 永州 425000
從分析某機床廠平面磨床液壓油變質(zhì)入手,對原機床的供油系統(tǒng)進(jìn)行了分析,并對改進(jìn)后的液壓供油系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
液壓機床;液壓供油系統(tǒng);改進(jìn)措施
我院實訓(xùn)中心有一臺2010年初從江蘇某機床廠購回的M7310臥軸矩臺平面磨床,該機床購回有兩年多了,但實際使用時間不足一年,最近在生產(chǎn)加工過程中,突然發(fā)生較大的噪聲,同時工作臺運行也不平穩(wěn),機床液壓系統(tǒng)的壓力表被沖擊到了最大極限位置,在此種情況下,生產(chǎn)指導(dǎo)教師迅速停止了機床的電源開關(guān),后經(jīng)有關(guān)專業(yè)人員對該機床進(jìn)行了部分部位的拆卸和檢查,發(fā)現(xiàn)如下問題:
(1)拆開機床供油系統(tǒng)的密封蓋,發(fā)現(xiàn)機內(nèi)油池的液壓油較原來增加了許多,并且油液變成白色的乳化劑狀,油的黏度明顯下降;
(2)對變質(zhì)的液壓油進(jìn)行了分析(油水分離),發(fā)現(xiàn)變質(zhì)的液壓油中含水量高達(dá)30%;
(3)分析了本機床的冷卻水為什么會流入到儲油池的原因;
(4)經(jīng)全部清理機床的儲油池,發(fā)現(xiàn)該機床的儲油池存有較嚴(yán)重的問題。
經(jīng)上述的初步分析,已基本查明液壓油變質(zhì)的主要原因,就是油中進(jìn)了大量的冷卻水。而冷卻水又如何進(jìn)入儲油池的呢?經(jīng)進(jìn)一步查找原因,發(fā)現(xiàn):一是機床長時間工作后,沒有及時清除冷卻水槽中的磨屑,導(dǎo)致冷卻水排水不暢,部分冷卻水經(jīng)一工藝孔溢出而流入儲油池;二是冷卻水槽與儲油池端蓋沒有采用密封墊圈,機床在工作過程中,冷卻水的飛濺,從無密封墊的縫隙中透入儲油池;三是該機床的儲油池是利用機床自身的內(nèi)腔儲油,而內(nèi)腔根本不符合儲油池的設(shè)計需要,詳細(xì)情況見簡圖1:
圖1 平面磨床儲油池構(gòu)造簡圖
由圖1可知,液壓系統(tǒng)的吸油與排油口雖然在不同的隔離槽內(nèi),但各隔離槽卻是相互連通的,中間的縱向筋板基本上沒有起到隔離的作用,因此導(dǎo)致吸油口與排油口處于較近的位置,從而影響到油液中雜物阻隔沉淀,高速流回的回油,沒有經(jīng)過自然冷卻,而直接被吸油口吸入到液壓系統(tǒng)中,油溫、雜質(zhì)等問題自然影響到了液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和機床的加工精度。
2.1 設(shè)計分離式油箱
由以上分析可知,冷卻水槽排水不暢,油池與冷卻水槽密封不嚴(yán)等問題,都可以進(jìn)行改進(jìn),但是利用機身作為儲油池,不足之處是機床的床身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不符合作儲油池的要求,并且設(shè)備維修不方便,散熱條件差。鑒于上述情況,我們設(shè)計了一個分離式的單獨油箱,詳見圖2:
圖2 分離式儲油箱簡圖
2.2 變質(zhì)油液處理
2.2.1 設(shè)計一簡易油水分離器,如圖三所示,利用一舊汽油桶,在上端開一個Φ20毫米和一個Φ100毫米的開口,再在桶底部開一個Φ20毫米的開口,并焊接一閥門,用支承將油桶支承離地面約200毫米高,然后用一電加熱器放入油桶內(nèi),對油加溫,從而達(dá)到油水分離的目的。
2.2.2 油水分離方法:
①除水。首先將變質(zhì)的液壓油抽入到油水分離器內(nèi),將熱電偶放入有木塞絕緣的桶內(nèi),并加以固定,接好電源,檢查無誤后開始加熱升溫:第一步,將油液加熱到70~80℃后停止加熱,讓其靜置24小時左右;第二步,靜置后的油液通過放油閥4,將聚職在桶底的水先放出,放完水后關(guān)閉放油閥4;第三步,再緩慢升溫到120℃,經(jīng)過約兩小時,油不翻動,油面冒出黑色油氣即可。
②過濾??梢圆捎脵C油過濾器過濾,也可采用布袋吊濾法過濾。
③將經(jīng)過處理的液壓油與新購回的液壓油按1:1的比例進(jìn)行混合后即可使用。
圖3 油水分離器簡圖
設(shè)計分離式單獨的儲油箱后,明顯避免了冷卻水進(jìn)入儲油池,也防止了潮濕的空氣進(jìn)入油箱。其次,采用分離式單獨的儲油箱維修方便,雜物阻隔分離,回油的溫度等問題都得到了解決,減少了油液發(fā)熱、油質(zhì)混濁和液壓油源振動對機床平穩(wěn)性的影響,提高了機床的運動和加工精度。
建議平面磨生產(chǎn)廠家,如要利用機床床身作儲油池,那必須對機床床身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)按照儲油箱的設(shè)計要求進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計,同時也要考慮冷卻水槽與儲油池之間的密封問題。
[1]左健民.液壓與氣動傳動[M].北京:機械工業(yè)出版社,1999.05
[2]李朝略.化工小商品生產(chǎn)法 [M].湖南:科學(xué)技術(shù)出版社,1984.06
The Analysis of Oil Metamorphosis of Hydraulic Machine
Yang Dongsheng Tang Aiwu Luo Songtao
TH137
B
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.07.071