液压系统配管设计

　总第210期交　通　科　技

Serial No.210　2005年第3期Transportation Science &Technology No.3J une.2005

收稿日期:2005201215

液压系统配管设计及其故障分析

赖　镰

(湛江港集团有限公司　湛江　524027)

摘　要　介绍现场机械设备液压系统维护中的配管设计,包括配管设计要求、主要技术性能参数、油管的选用以及设计要点。以一实例对配管设计不当而产生故障的原因进行分析,并提出改进措施。

关键词　液压系统　配管设计　油管选用

液压系统配管设计广泛应用于船舶和交通运

输机械的液压系统设计中。所谓配管设计,就是将液压系统中各种油管的安装走向和装配进行策划,并绘制工作图样,便于装配和安装施工。然而,液压系统的配管设计往往并未引起设计人员和现场施工人员的足够重视。文中就液压系统的配管设计作了较全面的介绍,供液压系统设计人员和现场人员参考,同时以某客货滚装船水密门启闭油缸的液压系统为例,对其因管路配置不当而产生故障进行分析。

1　配管设计要求与主要技术参数111　配管设计要求

液压系统配管的主要功能是传递液压能给执

行机构,最终转换为机械能而使工作机构做功。

如何减少液压能在传递过程中的损失是必须考虑的因素。因此,液压系统配管设计的基本要求是:布局合理,少弯多直;外形美观,层次分明;横平竖直,排列整齐;低压让高压,小管让大管;接口位置适中,装拆维护方便;不振不漏,牢固结实。112　主要技术参数

配管设计时,应该标明系统主要技术参数,包括:工作压力、工作介质和油液清洁度等。这些技术参数是油管、元附件与密封选型的主要依据。按照JB/T58207—93,液压系统的试验压力与工作压力关系如表1所列。

表1

试验压力与工作压力的关系

MPa

工作压力p p ≤1616

试验压力p s

1.5p

1.25p

1.15p

R esearch of R ef it Feasible T echnology on CNG /Diesel Dual Fuel

Yan g X i nqi ao ,Zhou X i an g j un

School of Energy and Power Engineering of Wuhan University of Technology ,Wuhan 430063,China )

Abstract :A set of CN G/diesel dual f uel control and supply system is developed by Energy and Power College Wuhan University of Technology.According to t he character of t he diesel engine and diesel bus.Synt hesis experiment and research are carried out.All kinds of t he correlation plans and t he refit uechnology p roject s are established.And a small batch of refit in Chendu Bus Company is carried out.This system is characteristic of simple st ruct ure ,low co st and easy spread and use.And it supplies a feasible technology p roject on t he refit of diesel dual f uel bus.K ey w ords :CN G;diesel dual ;f uel device

工作介质的清洁度是保证液压系统工作可靠性和液压元件使用寿命的根本保证。典型液压系统的油液清洁等级如表2所列。

表2典型液压系统的清洁度等级

系统类别最低清洁度

等级代号

颗粒个数/mL

>7.5μm>15μm

液压传动系统18/151300～2500160～320电液比例系统15/12160～32020～40电液伺服阀系统14/1180～16010～20113　油管的选用[1]

液压系统常用的油管材料包括:无缝钢管、胶管和铜管。

常用的无缝钢管有两种:结构无缝钢管

(G B8162—87)和流体用无缝钢管(G B8163—

87)。对于液压系统的压力管道,通常选用流体无缝钢管,常用油管规格及推荐流量和流速如表3所列,其中流速是按照公称压力≤31.5M Pa时的油管规格计算得到。

表3常用油管规格及流量、流速参照表

通径/mm

油管规格φ×δ/mm×mm

公称压力/MPa

≤2.5≤8≤16≤25≤31.5

推荐流量

/L・min-1

推荐流速

/m・s-1

5.610×110×110×110×210×2≤

6.3≤3.75 814×114×114×214×214×2.5>6.3～25 1.67～6.51 10,1218×1.518×218×218×318×3>25～40 3.83～5.90 1522×222×222×322×322×3.5>40～63 3.86～5.93 2028×2.528×2.528×328×428×4>63～100 3.40～5.31 2534×334×334×434×534×5>100～160 3.72～5.90 3242×342×342×442×542×6>160～250 3.80～5.90 4050×350×450×550×650×7>250～400 4.11～6.56 5063.5×363.5×463.5×663.5×6.563.5×8>400～630 3.77～5.93 6576×3.576×476×676×876×10>630～1000 4.27～6.76 8089×489×589×789×1089×12>1000～1250 5.03～6.28 100121×5121×6121×8.5121×12121×14>1250～2500 3.07～6.14

铜管材料通常有两种:材料为T3的紫铜管和材料为H62的黄铜管。紫铜管易弯曲,内壁光滑,摩擦阻力小,p 5M Pa时可以选用;而黄铜管承压能力较高,但不易弯曲。

胶管主要用于液压油缸工作时缸体存在相对运动时的管道连接,需要经常拆卸处的连接以及为减振而用于油泵出口处的管道连接。选用时,应该按照工作压力选择胶管的层数;按照油缸行程或两个连接点距离选用胶管长度。

2　配管设计要点

(1)相邻油管之间的距离应该保证管路上管接头、法兰和阀门等的装拆空间。

(2)管路上的管接头、法兰、阀门和压力表等应该便于操作、维护和观察。

(3)管路上的压力表、压力继电器等应装在无压力冲击的位置,以免产生假信号而引起误操作。

(4)对于有同步运动要求的油缸,应该考虑对称性配管。

(5)在直管路的一定距离处和管道转弯前后,应该安装管夹固定,以免产生振动。

(6)油缸进出油口的胶管长度,只要能够满足运动要求即可,太长易产生振动。

(7)选用胶管总成连接时,应注意胶管两端接头的装配角度,以免产生胶管扭转现象,甚至无法装配。

(8)液压系统管路应该适当设置测压接头和放气阀。

(9)油泵、油马达、减压阀和油缸的泄油管应单独接回油箱,不得与系统回油管相连。

(10)管路设计时,应充分考虑机械和系统检修维护时装拆的方便,设置必要的截止阀,以便关闭油路,或放出管路存油[2]。

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