液壓設備油溫過高原因分析及控制措施分析

鞠世宏

中能建鞍山鐵塔制造總廠制塔車間，遼寧鞍山 114000

液壓油具有液壓系統(tǒng)傳動系統(tǒng)的工作性質，在35℃～60℃ 范圍內工作較為合適。然而在液壓系統(tǒng)工作過程中，由于壓力損失、容積損失以及機械損失等最終都會轉化成大量的熱能而導致油溫的顯著升高。如果油溫升高超過可控范圍就會導致油液粘度發(fā)生變化，進而造成機械運動速度的不穩(wěn)定。同時油溫過高時還會對液壓油以及液壓元件等造成影響，使液壓設備的油溫相應升高，最終造成液壓設備出現(xiàn)不同程度的障礙，已經(jīng)成為液壓系統(tǒng)中的一大難題，需要對油溫過高的原因進行準確、全面的分析，并提出相應的解決策略。

1 油溫過高引起的故障

由于液壓設備油溫過高引起的設備故障較多，常見的有：溢流閥損壞，導致不能進行卸荷，必須重新更換溢流閥；閥的性能變差，極易出現(xiàn)振動、發(fā)熱等不良現(xiàn)象；泵、馬達以及缸等多種元件磨損，必須對其進行更換；冷卻器性能變差，部分油液通過冷卻器后仍然不能達到規(guī)定溫度，可能是冷卻水供應或者風扇發(fā)生失靈，需要對冷卻水系統(tǒng)進行檢查或者對電磁閥、風扇、冷水器等進行維修或者更換更換、修理。其他還有液壓泵過載以及油液臟或供油不足等問題。

2 油溫過高原因分析及控制措施

1）損耗過大導致大量壓力轉換成熱。日常使用中，如果液壓系統(tǒng)中管路設計、安裝不合理或者不能及時徹底的進行管路維護保養(yǎng)清洗，都會造成壓力損失大幅度加大。因而最好在調試、維護時及時發(fā)現(xiàn)并給予改善。當油的粘度較高時，可以結合實際情況選擇粘度更為合適的油液；管道過于細或過于長時也會導致油液的阻力過大，進而導致能量損失過大，熱能也隨之增大，此時應采用尺寸更為合理的管道和閥，盡可能的減小管路長度，適當?shù)募哟蠊軓?，同時應減小管子彎曲半徑；2）容積損耗過大導致油液發(fā)熱。液壓系統(tǒng)中的回路里一旦進入空氣，就會跟隨在高壓區(qū)和低壓區(qū)進行不斷的反復循環(huán)，持續(xù)的從混入或者溶入的油液中游離出來，這種情況下會形成一種極大的壓力沖擊，同時導致了油溫的大幅度上升，受此影響油液會發(fā)生氧化變質，零件也開始出現(xiàn)剝蝕。出現(xiàn)該問題時，有效的應對方法是在液壓泵、各連接處以及各配合間隙處，通過應用一些途徑對內外泄漏情況進行預防，同時減少容積損耗，當然最為重要的是對回路里的空氣進行完全清除。具體措施包括以下幾個方面：應將回油管插入油面下，以避免回油管在回油時大量空氣隨之進入；入口過濾器一旦出現(xiàn)堵塞，其能夠的吸入的阻力會大幅度上升，從而實現(xiàn)對溶解在油中空氣的有效分離，進而就會形成通常所見到的空蝕現(xiàn)象；對于系統(tǒng)中所欲低于大氣壓的地方，比比如吸入管件和泵軸密封部分等都應采取相應的措施防止漏入空氣；盡可能的擴大油箱的液面，應利用隔板對吸入側和回油側進行分離，同時采用帶液流擴散器的回油過濾器進行過濾，以方便對氣泡的徹底消除；必須確保在管路和液壓缸的最高位置上設置有放氣孔，工作人員在設備啟動前應先把其中的空氣放掉；3）機械損耗過大導致的油液發(fā)熱。在實際生產(chǎn)中，如果液壓元件的加工精度不達標或者裝配質量不高，安裝精度差，以及部分相對運動件的不斷摩擦都會導致過多的機械損耗。同時當密封件安裝不合理，尤其是如果密封件壓縮量不合理，都會加大摩擦阻力，時機械損耗大幅度上升。對于這類問題，只能盡量減小機械損耗，具體做法是在設備選擇和安裝時，應根據(jù)生產(chǎn)需要對于液壓元件的加工精度及裝配質量等進行仔細審查，加強對于密封件安裝特別是壓縮量的控制和監(jiān)督，以盡可能的縮小人為原因所造成的的部分機械損耗，較少油液發(fā)熱；4）壓力調得過高導致油液發(fā)熱。如果工況出現(xiàn)不良時，工作人員往往會采用提高系統(tǒng)壓力的方式以保障工作的順利進行，而這種行為無疑會極大能量損耗使得油液發(fā)熱情況更為嚴峻。因而在日常工作中，工作人員應盡量在滿足工作要求的條件下，將可能的降低系統(tǒng)壓力；5）油箱容積過小加劇散熱情況惡化。當油箱容積過小時，必定會影響到散熱的速度，通常情況下，油箱的容量和泵額定流量比應控制在3～5：1 左右。部分有條件的企業(yè)可以通過對油箱容量的合理增加，來充分利用箱壁的散熱作用，改善散熱條件，加快散熱速度。如果受到空間位置、外界環(huán)境等因素的影響時，則可以采取強迫冷卻油箱中油液改善散熱環(huán)境；6）油箱中油位不正確影響散熱。液壓系統(tǒng)運行中，應注意對油箱中油位的位置，確保其始終保持在正確的地方，以確保系統(tǒng)中的油液可以獲得較為優(yōu)良的循環(huán)冷卻條件，能夠對粘附在油箱壁或者油管的部分污物進行徹底及時的清除，以幫助散熱。如果油溫過高，必要時可以安裝冷卻裝置或者強迫冷卻措施，來予以降溫。通常情況下可以將其安裝在回路或者油箱內，對于處在低溫條件下的液壓設備，則往往需要對其安裝加熱器，以保證系統(tǒng)啟動時不至于溫度太低。

3 結論

綜上所述，液壓設備中油溫過高的原因既有一些不可避免的物理規(guī)律所造成，也有由于工作人員的疏忽或者維修不力等人為因素。因而為了延長液壓設備的使用壽命，有效降低油溫，減少液壓油對環(huán)境和液壓元件產(chǎn)生的不利硬性，在日常工作中，除了保障各個工序和設備符合相關規(guī)定外，還應加大對于液壓系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的檢修和維護工作，確保能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。

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