轮式装载机液压系统过热分析

合集下载

液压传动系统过热的主要原因

液压传动系统过热的主要原因

液压传动系统过热的主要原因
液压系统过热能够使油液迅速氧化,氧化以后又会释放出难以溶解的树脂、污泥以及酸类等物质,而这些物质聚积油中会造成山东液压传动系统零件的加速磨损与腐蚀,而且它们粘附在精加工零件表面上还能使零件失去原本的各种功能。

油液会因为过热变稀还会使传动工作变非常迟缓。

上述山东液压传动系统过热的结果,常反映在操纵时传动动作迟缓以及回油阀被卡死等方面。

造成山东液压过热可能是由以下一种或多种原因造成:
1.油中如果进入空气或者水分,当液压泵把油液转变成压力油的时候,空气与水分就会助长热的增加从而引起山东液压传动系统过热。

2.容器中,油的平面过高,强烈搅动油液,从而导致系统过热。

3.选了质量比较差的油,油可能变稀,使得外来物质处于悬浮状态,或者和水有一定的亲合力,这也会导致生热。

4.工作过程中,系统超出了额定工作能力,从而造成系统过热。

5.回油阀的调整不当,或者没有及时更换已经损坏的零件,有的时候也会产生一定的热量。

液压系统温升过高的原因及防治办法

液压系统温升过高的原因及防治办法

液压系统温升过高的原因及防治办法概述液压系统是工业生产中常用的一种动力传输方式,其工作原理是通过液体在管路中的运动来传递能量,以完成机械设备的运转。

随着液压技术的发展,液压系统更加普及和广泛应用。

在液压系统的正常运行中,温度是液压元件发生问题的重要指标之一,液压系统温度过高会加速液压元件的磨损,减短使用寿命,甚至造成液压系统严重故障。

为了提高液压系统的可靠性和使用寿命,本文将介绍液压系统温升过高的原因及防治办法。

原因液压系统温升过高有很多原因,主要原因有以下几点:油液污染液压系统中的油液如果受到污染,其中的杂质或微小颗粒会嵌入到系统中的各部件中,阻塞油道,增加系统摩擦,导致液压系统压力升高,从而引起系统温升过高。

油液质量不好使用质量不好或过期的油液,其中的添加剂会失效或被破坏,使得油液无法维持原有性能。

例如劣质油液会促进氧化反应,产生沉淀物,并破坏油液的润滑能力,从而导致系统温度升高。

回油不畅工作液体流过液压元件时,会带上部分热能。

如果回油系统不畅通,无法快速将热能带走,就会导致工作液体温升过高。

液压元件是否设计合理液压系统中不同的液压元件和管路都有自己的压力损失。

如果设计不合理,液压损失过大,就会导致系统工作压力过高,引起液压元件温升过高。

工作条件不好液压系统在工作时,需要保持较低的温度,然而在特殊的工作条件下,无论是因为高温或高压的环境,都会造成液压系统温度升高。

在困难或特殊的工作条件下,液压系统的散热也会受到影响,导致温度升高。

防治办法针对液压系统温升过高的原因,可以采取以下防治措施:优化液压元件针对液压元件的设计,可以首先优化压力损失,这样可以使液压系统的温度得到控制。

合理地选择液压元件的型号和工作参数也可以有效地解决温度过高的问题。

选择优质油液优质的油液可以提供稳定的润滑特性,同时尽可能减少系统温度的升高。

因此,在选择油液时,应该优先选择质量和处理良好的油液,避免使用劣质的油液。

保持液压系统清洁定期检查液压系统,清除杂质和污垢,保持系统内部的清洁。

ZL50装载机液压系统高温故障排除

ZL50装载机液压系统高温故障排除

ZL50装载机液压系统高温故障排除1 液压系统油温过高的原因分析液压系统的油温过高,其原因很多,有设计方面的,也有加工制造和使用方面的,具体如下:(1)液压系统设计不全理,造成先天性不足。

ZL50装载机液压系统中未安装液压油冷却装置,系统散热仅靠液压油箱和管路来完成,且油箱容积较小,散热面积不大,而管路散热又十分有限,如果环境温度较高,则很难降低系统温度。

(2)工作环境过高。

工程机械液压系统最佳工作油温为35-55oC,允许最大工作温度是65-70oC。

而在炎热的夏天,工程机械在停机状态,系统温度就已接近40oC,当开始工作时,油温很见风使舵超过设计指标。

油温高,使系统油液粘度下降,破坏了液压元件运动副间的油彩膜,致使金属直接接触,机械运转噪声将不断增大,同时增加磨损,导致液压元件出现其它故障和增大泄漏,从而又进一步使系统升温,形成恶性循环。

2 排除高温故障措施为了使ZL50装载机适应于夏季高温环境条件下作业睚不影响主机系统帮派有性能的前提下,可在液压系统中增设一个冷却器,从而加大冷却系统的散热面积。

冷却器一般安装在液压系统的总回油管或溢流阀的回油管路中,特别是后者,油液在这些地主发热量最大。

笔者对ZL50装载机油路系统进行技术履行时,就将冷却器安装在溢流阀的回油管路中,如图1所示。

新增冷却器的容量,通过系统热平衡计算确定。

2.1 系统发热量计算根据现场油液的升温善,采用测量法,可按下求出系统的发热量。

P1=VCpΔt/1000T式中P1-----发热功率,KW V----原油箱的效加热时间,现场测试取T=1hΔt----油液升温,取Δt=50oC Cp----油液的比热容、密度之积,取Cp=0.47Wh/L·oC考虑到油箱和其它液压元件的散热作用,应将上述计算结果再减去23%的修正值,帮液压系统总发热量为P1=8.6KW。

2.2 热平衡计算该液压系统工作油液的设计温度为60-70oC。

液压系统油温过高的原因及防治方法

液压系统油温过高的原因及防治方法

液压系统油温过高的原因及防治方法油温过高的原因有很多,很多时候需要综合考虑,细致查证。

油温过高原因分析:引起油温过高的原因很多,造成发热的原因也很复杂,涉及面较广,就系统本身而言,功率消耗起决定作用。

经总结归纳为以下几个方面:1. 设计不当:A、系统中没有泄荷回路,停止工作时液压泵仍在高压溢流,尤其对于大流量和速度要求变化较大的系统,应根据实际情况采用高低压组合等节省功率的方式,避免使用定量泵,尽量采用电液融合系统,及变频电机或比例变量泵等,减少溢流,减少能耗及发热。

B、油箱容积太小,散热面积不够;油管使用过细过长,弯曲过多,截面变化频繁等造成油在管道内能量损失过大。

C、环境温度过高,并且高负荷使用时间又长,设计时又没充分考虑冷却问题,会使油温过高。

D、液压元件选择不当,阀规格选用过小,过滤精度选择不当或不合适等造成液压系统压差太大产生热量使整个系统发热。

E、另外,液压系统中有相对运动元件的机械摩擦所产生的热量,大部分被液压油带回油箱,也是油液升高的另一个原因。

2. 使用不当:A.、油箱中油位较低,将使掖压系统没有足够的流量带走其产生的热量,使掖压系统中的油液没有足够的循环和冷却条件,会使油温升高。

B、所使用的液压油的品牌,质量及黏度等级不符合要求,或不同牌号的液压油混用,造成液压油黏度指数过低或过高。

黏度过大,油液流动的阻力大能量损失大,温度升高;黏度小,黏度特性不好,泄露增加,油温升高。

靠液压油润滑的运动表面油膜难以形成,润滑特性下降,运动阻力增加,使用已变质的油液,使液压泵容积效率降低,并破坏相对运动零件表面的油膜,使阻力增加,磨擦损失增加,油温升高。

C、施工现场环境恶劣,随着机器工作时间的增加,油液中混入杂质和污物,受污染的液压油进入泵、马达和阀的配合间隙中,会划伤和破坏配合表面的精度和粗糙度,使泄露增加、油温升高。

D、液压系统在设计时,为了合理节省能源,常采用各种手段进行节能。

但如果这些手段调整不当,液压系统没有按照正常设计状态运行,也会造成油温升高。

液压系统油液过热原因分析

液压系统油液过热原因分析

液压系统油液过热原因分析
液压系统油液过热会导致温度过高,从而出现液压系统操作不灵活、作业不连续、工作无力及压力降低的情况,从而对液压系统造成严重的危害,那么液压系统油液为什么会过热呢?原因有哪些?下面大兰液压小编给大家分析下。

液压系统油液过热原因:
(1)油箱容积太小,散热面积不够,未安装油冷却装置,或虽有冷却装置但其容量过小。

(2)按快进速度选择油泵容量的定量泵供油系统,在工作时会有大部分多余的流量在高压下从溢流阀溢回而发热。

(3)系统中卸荷回路出现故障或因未设置卸荷回路,停止工作时油泵不能卸荷,泵的全部流量在高压下溢流,产生溢流损失而发热,导致油液发热。

(4)系统管路过细过长,弯曲过多,局部压力损失和沿程压力损失大。

(5)元件精度不够及装配质量差,相对运动间的机械摩擦损失大。

(6)配合件的配合间隙太小,或使用磨损后导致间隙过大,内、外泄漏量大,造成容积损失大,如液压泵的容积效率降低,发热快。

(7)液压系统工作压力调整得比实际需要高。

有时是因密封过紧,或因密封件损坏、泄漏增大而不得不调高压力才能工作。

(8)气候及作业环境温度高,致使油温升高。

(9)选择油液的粘度不当,粘度大粘性阻力大,粘度太小则泄漏增大,两种情况均能造成油液发热。

以上是小编总结的液压系统油液过热的主要原因,大家在使用液压系统的时候,应该特别注意这些问题。

并且应该严格按照液压系统使用标准来使用。

分析装载机油温过高的原因

分析装载机油温过高的原因

分析装载机油温过高的原因内容摘要:装载机是一种作业效率高,用途广泛的工程机械。

装载机在不同的工作情况下都会出现高温现象,当工作的时候油温超过120度时,就成为高温。

如果装载机使用,维修,保养的过程不当也会产生高温现象。

装载机油温过高能加快机件的磨损,降低机件的强度,进而导致机件失效,严重的则会使机械不能行走,危害极大,影响使用寿命,本文将简单的论述装载机油温过高的一些原因。

关键字:装载机油温过高变速器变矩器压力(一)装载机变速器油温过高的原因及解决措施。

装载机变速器液压系统的油温一般控制在50~85℃比较理想,此时油液的粘度、润滑性和耐磨性处于最佳状态,系统传递效率最高,但它在能量传递的过程中不可避免造成一定的能量损失,致使系统油温升高。

随着油温不断升高,油液粘度不断下降、泄漏逐渐增加、各润滑部位油膜被破坏,使机件磨损逐渐加重,从而加快油温上升的速度。

当油温过高时,膨胀系数不同的材料构成的运动副之间的间隙将发生异常变化,若间隙变大则油液泄漏严重,若间隙变小则元件之间可能发生卡死现象。

而且液压油氧化加快、油液变质;高温还能使橡胶、尼龙等密封件因早期老化而失效。

装载机变速器工作油温过高是一种常见的故障,出现这种故障时工作无力,甚至不能行走;工作油温过高加速了油液的氧化,使之丧失了润滑性能,导致密封件的损坏,造成经济损失,甚至影响机器的正常运行。

因此,工作油温过高时应认真分析原因,及时清除故障。

系统进油压力不足1.系统压力调整不当调压阀是液力传动系统的中枢,它控制着进入系统工作油的压力。

如果调压阀阀芯磨损发生泄压或者变矩器压力阀失灵卡滞,起不到调节作用,都会造成变矩器输油不足、压力降低。

当调压阀泄漏较轻时可通过调高系统压力来弥补产生的泄漏;如果阀芯磨损严重,应更换调压阀或阀芯以提高系统压力。

系统压力过低导致油温升高,但当系统压力调整过高时溢流阀不能正常溢流降压,造成内泄漏增加致使系统温度升高。

应将压调整到标准范围。

液压系统过热故障的分析与排除

液压系统过热的原因及排除方法液压系统的真实过热意味着系统内部出现了严重的问题,需要及时找出原因并加以排除。

现代大型民航飞机的液压系统比较复杂,用户众多,引起液压系统过热的原因又较多,往往使得我们在排故时有无从下手的感觉,经常走弯路。

根据我排除此类故障的经验和心得,总结了一下液压系统过热的原因和排除方法,希望对大家有帮助。

一:液压系统发生过热的根本原因:我们知道,一个液压系统的工作效率不可能为100%,总会有一定的功率损失存在,液压系统所消耗的功率中没有执行有用功的部分统称为功率损失,这些损失的功率都需要通过发热来耗散掉,称为发热功率,例如一个液压系统满负荷工作时消耗的功率为100KW,工作效率为90%,那么系统的发热功率即为10KW。

所以液压系统工作时会发热是一种不可避免的现象。

为了使液压系统工作在某个合适的温度下,液压系统的散热能力必须要大于发热功率。

飞机的液压系统一般通过散热器、液压油箱、金属管道和部件外壳等进行散热,有的机型没有专用的散热器(如A320系列),但无论什么形式,在设计时,其总散热能力一定是大于正常的发热功率的,以保证系统最终会在合适的工作温度下达到热力平衡,不至于发生过热。

如果由于某种原因,系统偏离了设计状态,系统工作效率严重下降,导致发热功率增加,超过了散热能力,或散热能力下降到低于发热功率,平衡就会打破,过热就会发生。

实际在飞机液压系统中以前者居多,本文对后者不做论述。

综上所述,液压系统发生过热的根本原因是系统工作效率的下降。

二:液压系统油液过热的危害:飞机液压系统正常工作时的油液温度一般稳定在80℃以下,如超过太多说明系统内部出现了严重问题,就会报警,以A320的液压系统为例,回油温度如果达到92.8℃,就会在ECAM上出现OVHT的琥珀色字符,如超过95℃,就会触发警告。

液压油温度如果太高,会给液压系统造成很大的危害,主要表现在两方面:1、加速封严部件的老化和油液的变质,降低液压油的粘度;2、使润滑作用下降,加速机件特别是泵的磨损。

简述液压系统油温过高的分析及排除方法简介

来源于:注塑财富网简述液压系统油温过高的分析及排除方法简介液压系统中导致油温上升过快的原因是多方面的。

主要表现为:(1)周围环境温度过高。

(2)油液黏度选择不当。

黏度太低,会增加泄漏造成能耗;黏度太高,油液流动时需要克服的内阻力过大,导致能耗。

(3)工作过程中压力油的局部损失和沿程损失过大。

(4)冷却器的冷却能力过小。

其中包括冷却水温过高、热交换面积太小及冷却水的通流能力减小等。

(5)系统压力调整不当。

(6)压力油泄漏过多等。

油箱周围的空气温度为25℃左右,警戒温度为55℃,最佳工作温度为40℃左右。

由此看来,环境温度不会对油温的上升产生多大的作用。

本设备使用的工作液为水乙二醇,黏度为40mm2/s,符合设备的工作液使用要求。

本压铸机的管路设计和安装不致于会使油温上升得如此快。

冷却器入口的水温为15℃左右,同时冷却水的供给量和输出量都较大。

但为充分排除冷却器的因素导致油温上升,拆开冷却器,疏通冷却水管,重新安装后,温度上升未得到控制。

工作时,液压系统高压为13.5MPa,低压为5MPa,卸载时压力为0.2MPa 左右,满足设备正常工作的压力指标。

再观察一个工作循环中高压、低压、卸载的时间分配。

本压铸机的液压泵为高、低压双联叶片泵。

高压为小流量泵,低压为大流量泵。

当压铸机低压工作时,大、小流量泵同时向系统供油。

压铸机高压工作时,低压大流量泵卸载,高压小流量泵单独工作。

系统卸载时,高、低压液压泵同时卸载。

压铸机的工作过程如下:低压合模、高压锁模、浇料后压射缸实现慢压射、一级快压射、二级快压射、增压、保压、开模、压射缸退回,同进顶出缸顶出、停留等动作。

观察发现,在保压阶段,以及压射缸退回后的一段时间内,液压系统仍持续高压,而这段时间占整个工作周期的60%以上。

再看其液压系统图,由于系统中拥有蓄能器6,所以保压阶段的压力可以由蓄能器提供的压力油来维持。

另外,压射缸退回后,仅需短时间维持系统高压,以便对蓄能器6充液。

液压系统油温过高的原因

液压系统油温过高的原因1.操作负载过大:当液压系统所承受的负载过大时,会导致液压油的流量增加,从而使油温升高。

例如,液压泵输出流量过大或液压缸工作负载过大等。

2.液压油选择不当:液压油的选择不当也是导致液压系统油温过高的原因之一、液压系统运行时,由于液压油的黏度选择不当,可能导致液压泵和液压阀内部易产生泄漏,从而减小液压系统的效率,进而导致液压油温度上升。

3.液压系统泄漏:液压系统泄漏是液压系统油温过高的一个常见原因。

任何液压系统都是通过密封件来保持液压油的正常循环,一旦液压系统内部存在泄漏,液压油就会在泄漏处流失,运行过程中不断增加泄漏量,导致温度升高。

4.润滑不良:液压系统内部各液压元件存在摩擦,需要通过润滑油来进行润滑。

如果液压油的粘度选择不当,或者液压油中含有杂质,会使润滑效果减弱,导致液压系统油温升高。

5.冷却系统故障:液压系统冷却器的故障可能导致液压油温过高。

冷却器是降低液压油温的重要设备,如果冷却器散热效果不佳,或者冷却水流量不足,都会导致液压油温度升高。

6.工作环境温度高:如果液压系统在高温环境下工作,周围环境的高温会导致液压油温度升高。

特别是在夏季或高温地区,如果未采用有效的冷却措施,液压油温度容易上升。

7.油污染:液压系统中的油污染也是导致液压油温过高的一个重要原因。

油中的杂质会损坏密封装置,增加液压泵和液压阀的泄漏,导致油温升高。

针对液压系统油温过高的原因,我们可以采取一些措施来降低油温,保证液压系统的正常运行。

例如,在液压系统设计中合理选择液压油的黏度,保持液压系统的密封良好,及时清洗和更换液压油,增加液压系统的冷却措施等。

液压系统发热的原因之二分析

液压系统发热的原因之二分析:设计不合理由于液压系统的设计不合理,会造成液压系统发热。

具体导致发热的原因及解决方法柳州北斗星液压科技小编分以下5点来详细说明:1、液压油的油号选用不当,可能造成液压系统发热。

所选液压油在油温较低时,系统正常工作,但系统工作一段时间后,油温升高,液压油黏度下降,造成系统内部泄漏增加,伴随泄漏的增加更促使了油温的上升,形成油温的恶性循环。

解决的方法是:根据系统的负载及正常工作温度要求,选择合适黏度的液压油。

2、油箱设计不合理,使液压系统散热效果降低系统发热油箱的主要功能是储存液压油,但它同时兼有散热、沉淀杂质、分离水分的作用。

油箱设计不合理,主要表现在两个方面:①油箱体积设计过小,油箱体积一般为液压泵流量的一倍左右,因此,油箱散热面积及储油量均较小;②有些油箱在结构上设计不合理,吸油管口和回油管口较近,中间又不设隔板,从而缩短了油液在油箱内的冷却循环及沉淀杂质的路径,甚至造成大部分回油直接进入吸油管,使油箱的散热效果降低,油温升高。

解决方法是:适当增加油箱体积,使油箱体积为(1125~115)Q,并尽量加大吸油管口与回油管口之间的距离,吸、回油管之间应设置隔板,以确保油箱应有的散热功率。

3、散热流量较小,冷却器安装位置不合理,使系统散热能力降低。

冷却方式有风冷和水冷两种,用户可根据实际情况选用,但一般采用风冷较多。

有些因需考虑冷却器的承压要求,将冷却器设置在搅拌系统的回油路上,仅对搅拌系统的油液进行冷却,因搅拌系统流量较小,因此整个系统冷却效果差,使系统发热。

解决的方法:一是可采用独立冷却回路,提高冷却效果。

二是将冷却器设置在系统总回油路上,以加大散热流量,提高冷却效果。

4、液压元件选型不当,造成系统发热。

液压系统一般为高压大流量系统,如果系统中的液压元件,主要是换向阀、溢流阀和顺序阀规格选用不合理,不能满足大流量要求,从而在使用中,使阀口液流流速过高,造成较大的压力损失而使油温升高。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

轮式装载机液压系统过热分析
作者:欧丹
来源:《中国新技术新产品》2013年第04期
摘要:轮式装载机在铲土工况中存在着系统过热的现象,为了提高系统的寿命和可靠性,本文通过对整机的热平衡分析,从热量产生的根源着手,通过对系统过热现象的细致分析与计算,查找超温原因,并提出可行的改进措施。

关键词:装载机;液压系统;能量损失
中图分类号:TH137.7 文献标识码:A
概述
装载机是一种广泛用于公路,铁路、建筑、水电、矿山等建设工程的土石方式机械。

液压系统是装载机的重要的组成部分,它直接决定着装载机的工作性能。

液压系统在工作过程中不可避免地会产生热量,使系统中的液压油温度升高。

过高的油温不仅造成了系统的能量损失,而且使液压油的理化性质改变。

除此之外,温升大大降低了元器辅件和系统的可靠性、稳定性和寿命。

因此在装载机设计使用中必须考虑液压系统油温过高的问题。

而以往对液压油温度过高的处理方式,只是提高散热器的散热面积,没有分析油温高的根本原因,本文由液压系统油温过高的根源着手,分析原因,并提出一定的对策。

分析
1 轮式装载机液压系统生热分析
装载机液压系统油温高主要是由于系统本身的功率损失造成的。

发热热源主要是来自动力系统(泵)的功率损失、执行元件(液压马达、液压缸)的泄漏与管路的沿程、局部压力损失和液压阀的压力损失。

2 装载机液压系统散热分析
装载机液压系统散热(除散热器外)可归纳为管路形式散热和平板形式散热。

2.1 管路强制对流换热量:
其中:表面传热系数:
平均努塞尔准则:
雷诺数:
2.2 竖平板强制对流换热:
其中:平均努塞尔准则
层流
湍流
计算得到液压系统管路散热功率:
3 装载机液压系统热平衡分析
装载机液压系统处于热平衡状态时,理论上系统的功率损失转化的热量应等于系统散掉的热量,本文计算的各工况下液压系统的功率损失和散热功率统计如下:单位W
(不含散热器)
铲土工况液压油温高温现象突出,超温严重。

针对铲运工况中的超温现象,现进一步进行热平衡分析。

厂家设计的工作液压系统回油管路油液经过多路阀后有一个三通分成两路:一路直接回油箱;另一路流经液压油散热器回油箱。

通过主油路和散热器中的流量分别为:q1 q2
主油路前后的温度为:t t1,散热器前后的温度为:t2 t1
由能量守恒可得:
质量守恒:q1+q2=q=0.0055
计算求得:q2=0.0005mm3/s
散热器散热功率:N=c·?籽·q·?驻t
随着液压油散热器进油口油温升高,液压油散热器散热功率变大。

在铲土作业时,液压油温超过100℃,散热器散热功率仅为9.5KW,远小于设计散热功率23KW,加上管路和液压元器件散热后仍远小于液压系统功率损失,随着装载机继续工作,油温进一步上升。

综上所述,导致液压油温过高的原因是由于液压油散热器的散热能力远远达不到设计功率。

由于散热器的布置方式导致通过散热器的液压油流量小,致使液压油散热器的散热能力低下,造成系统过热。

4 建议改进措施
通过对上述的轮式装载机液压系统过热分析,现提出如下的改进建议:
4.1 合理计算油箱的有效容积,以便为系统提供合理的散热面积。

必要时可以采取强制冷却措施。

4.2 改变液压油散热器在管路中的安装位置。

散热器串联安装在主回油路中。

液压泵输出的压力油直接进入液压系统,已经发热的回油和溢流阀溢出的热油一起通过液压油散热器进行冷却。

参考文献
[1]邓邵华.液压系统油温过高的原因分析 [J].重工与起重技术,2006.
[2]张毅.装载机液压系统过热问题的研究[J] .工程机械.2005.
[3]杨世铭.传热学基础 [M].高等教育出版社.2003.
[4]张文杰.液压系统的散热分析[J] . 山西机械,2002.。

相关文档
最新文档