液压系统中油的发热与防治.pdfVIP

2011年 2月 机床与液压 Feb．201l 第 39卷 第4期 MACHINE TOOL HYDRAULICS Vol_39No．4 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．04．046 液压系统中油的发热与防治 王伟 (武汉船舶职业技术学院机械工程系，湖北武汉430050) 摘要：详细介绍液压油发热的机理与现实原因，针对实际工作中常忽略的问题 ，提出相应的防治措施，在进行液压系 统的设计时，采用高效回路、现代液压技术、能量回收等措施节能，可降低油液发热量。 关键词：油液；发热；原因；防治措施 中图分类号：TH137 文献标识码 ：B 文章编号 ：1001—3881(2011)4—135—3 液压系统油液发热是困扰液压系统正常工作的重 (2)系统安装 、使用 、维护不当 要 问题之一，温升不仅使液压系统泄漏增大，容积效 这方面的情况比较复杂，如 ：软管安装时太靠近 率下降，而且使控制元件的性能发生变化。比如 ，由 车辆的变速箱或者靠近发动机都将引起软管过热，导 于油温上升引起油液黏度降低，导致溢流阀锥阀阻尼 致油温升高；磨损的元件未及时更换会造成泄漏的增 降低 ，使锥阀稳定性变坏 ，引起 自激振荡噪声 ，溢流 加，而油液通过狭窄的泄漏间隙会造成很大的压力 阀产生高频啸叫，使溢流阀不能正常工作；温升还使 降，流速极高，摩擦极大 ，因此，会使油液的温度升 油液及液压系统中的橡胶密封、软管等加快老化，影 高；过滤器堵塞 ，使局部压力损失增大；液压系统中 响其使用寿命。此外，温升会引起机械结构的热变形 油箱的液位太低 ，系统没有足够的油液来散热；冷却 造成机械卡死和破坏应有的精度 。 器失效等等。 1 油液发热的理论分析 (3)液压元件选择不当 液压系统效率低，能量损失大，这是因为它不可 选用了低效率的动力、执行元件和不恰当规格的 避免地存在两次能量转换，它首先通过动力装置液压 控制调节元件与液压辅件。 泵将原动机的机械能转化为液体的压力能，再通过执 (4)液压系统设计不当 行机构 (液压缸 、液压马达)将液体的压力能转化 在液压系统的设计中，设计者往往把着眼点放在 为往复直线运动的机械能，存在两次能量转换，就存 系统的功能 、可靠性等指标上，对能耗方面考虑得不 在两次能量损失；液体在管道中流动时存在沿程压力 够多，由此存在各种不必要的损失而造成系统发热。 损失、局部压力损失 ；液体流经各种阀时存在局部压 为了维持理想的油温，又不得不采取降温的措施 ，从 力损失如节流损失、换 向损失等；在调速、调压过程 而进一步加剧了能量的无功消耗。因此，将节能意识 中存在溢流损失 ；此外还有泄漏损失。这些损失的能 融于液压系统设计过程中，其降低功率损耗的节能效 量最终都转化为热量 ，使油液发热。另外 ，液压系统 果会更优于使用中的节能措施。 中有相对运动元件的机械摩擦所产生的热量大部分被 3 防止过热的措施 液压油吸收，是油温升高的另一个原因。 采取 以下措施 ，可 以有效防止过热的产生 ： 2 油液发热的现实原因 (1)使用黏度合适的液压油。管路系统的沿程 油液过热 的原因主要有 ：