維護工作的目標(biāo),衡量維護工作好壞的指標(biāo),就是設(shè)備可用率(可使用時間) 。
維護得好,設(shè)備可使用(不出故障)時間就長。
設(shè)備在沒出故障時也應(yīng)該維護,就像現(xiàn)在,有條件的人,在未明顯生病前去做體檢,汽車?yán)熊嚈z的原意也是如此。
有些使用者對液壓設(shè)備根本不維護,出了故障再說。其實,維護雖需要花費,但也會有大收益。
一、液壓系統(tǒng)的常見故障:
液壓系統(tǒng)出故障,即,其中一些元件在使用過程中喪失規(guī)定功能,也稱為失效。
(1)失效模式:
失效模式,大致可以分為兩種:退化失效與突發(fā)失效。
1)退化失效:
退化失效指的是,性能逐漸下降到允許的最低限度以下,也稱軟故障、漸衰型故障。例如,部件被氣蝕逐漸損壞,磨損逐漸加劇,油液、密封圈老化,密封性能變差,泄漏逐漸增加,所控制的壓力、流量逐漸變化,效率逐漸下降,等等。
2)突發(fā)失效:
突發(fā)失效指的是,零部件損壞導(dǎo)致液壓元件不能工作,事先沒有明顯跡象,也稱為硬故障。例如,電磁線圈燒毀斷路,活塞桿斷裂,等等。
但大多數(shù)表面上看上去是突發(fā)性的失效,其實也是有過程的。如果經(jīng)常檢查,也可能提前發(fā)現(xiàn)問題。
例如電磁線圈在使用過程中,最初是由于腐蝕破壞了線圈中局部漆包線的絕緣層,發(fā)生相鄰兩圈線間的短路,線圈的電阻開始下降,電流增大,短路點處發(fā)熱嚴(yán)重,進一步導(dǎo)致更多的絕緣層失效,短路加劇,最后才突然燒毀,如果經(jīng)常檢查線圈的電阻,就有可能提前發(fā)現(xiàn)問題。
其他行業(yè)也有很多成熟的檢查方法可學(xué)習(xí)借鑒,如超聲波掃描、熒光粉探測等等。
(2)故障規(guī)律:
液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的概率大體有一個隨時間變化的規(guī)律(圖12-3),術(shù)語稱“澡盆曲線“。
圖12-3故障發(fā)生概率的深盆曲線
1)早發(fā)故障期:
在新投入使用時,故障發(fā)生的頻率一般較高。
λ—故障發(fā)生率 1一早發(fā)故障期
2一偶發(fā)故障期 3一遲發(fā)故障期
這時的故障,大多是由于設(shè)計(使用了錯誤元件),加工、安裝中的失誤,特別是油液中有較大的原始污染顆粒,導(dǎo)致閥卡死,不動作,等等。
通過試運行,跑合,排除失誤,降低油液污染濃度,可以盡快地度過這個階段。
2)偶發(fā)故障期:
在這個階段,故障發(fā)生的概率較低,系統(tǒng)可以穩(wěn)定地持續(xù)工作??刂朴蜏?降低污染度,堅持維護制度,可以延長這個階段。
3)遲發(fā)故障期:
隨看使用時間的增加,部件磨損,被腐蝕,疲勞失, 油液污染老化,故障發(fā)生的可能性又開始增加,這時的故障往往與所使用的元件的工作持久性,特別是其中一些部件的硬度、抗磨損能力等相關(guān)。
這類失效,只可能推遲,不可能完全避免。通過保養(yǎng)維護,定期檢查,大修,可以避免計劃外停機。
二、液壓系統(tǒng)的維護:
液壓系統(tǒng)的維護可分兩級水平:預(yù)防性維護和預(yù)測性維護。
預(yù)防性維護,指的是,識別從而減少或消除可能導(dǎo)致故障的因素,降低液壓系統(tǒng)出故障的幾率。
預(yù)防性維護計劃通常應(yīng)由設(shè)備設(shè)計制造單位與使用單位合作擬定,一般分為點檢和定期檢查,簡稱定檢。
(1)點檢
點檢是指日常持續(xù)性的檢查,檢查內(nèi)容至少有以下幾點:
1)是否有異常聲響
2)重要部位的緊固。
3)密封性。如果有外泄漏的話,必須立即采取措施。
4)油箱中油位高度。
5)系統(tǒng)中各關(guān)鍵點的壓力、壓力閥的設(shè)定值、在重載工作時的油溫、蓄能器的充氣壓力,等等。
(2)定檢
1)檢測液壓油污染度,濾芯堵塞程度,及時更換濾芯。
2)檢測液壓油品質(zhì),不宜使用時要換。
目前很多使用者是根據(jù)投入使用時間,如半年、一年一次換油。其實,這并不科學(xué),因為油液的狀況受工作溫度、所含的水分、空氣,特別是雜質(zhì)的影響,隨工況與維護而變。所以,比較合理的是檢測油的品質(zhì),據(jù)此決定是否要換油。
同時,尋找使油液品質(zhì)變壞的根源,采取相應(yīng)的措施,爭取盡量不換和少換油。
——如果含水量高,根源可能在于油箱的通氣過濾器不妥,應(yīng)改進設(shè)計,增加防護措施,以及采用能吸水的濾芯。
——如果含氣量高,根源可能是,泵的吸入口負(fù)壓漏氣,或油箱回油口高于液面,或油箱里排除空氣的濾網(wǎng)設(shè)置不妥等。
通過真空處理油液,可以大大減少其中的水和氣。
——礦物油長期使用后,一般黏度會降低。由于黏度隨溫度變,所以,需取樣在規(guī)定溫度時測量,或與標(biāo)準(zhǔn)黏度的液壓油在相同溫度下比較。如果僅僅是油黏度下降,酸度沒有變壞,可以摻入同類型高黏度的礦物油來改善黏度。
作者曾考察過一臺在國內(nèi)運行的大型壓機,其液壓系統(tǒng)是由德國公司設(shè)計的18臺1250kW的高壓雙頭電動機驅(qū)動36臺變量泵,單泵最大排量1000cmm³/r。
油箱400m³,換一次油要花費上千萬元。中方增強了過濾器,油液污染度始終保持在NAS 5級以內(nèi)。而且油溫也一直保持在(40+5)℃內(nèi)。因此,盡管每年運行7000h,持續(xù)運行七年,沒有因為液壓問題停過機,也沒有換過一次油。
3)其他檢測。例如,軟管使用期限;風(fēng)冷器葉片上是否積灰,等等。
預(yù)測性維護,指的是,通過維護檢測,預(yù)測各元件、整個系統(tǒng)還能工作多久。
如此,就可提前準(zhǔn)備替換件、安排計劃停車更換。有計劃停車帶來的損失,一般都遠小于由于故障造成的突發(fā)停車。預(yù)測性維護是歐美液壓技術(shù)當(dāng)前研發(fā)的熱門。
維護有大學(xué)問,需要專業(yè)知識和經(jīng)驗。因此,越來越多的系統(tǒng)制造廠開始把維護列入售后服務(wù)項目,供顧客選。
【興迪源機械簡介】
興迪源機械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備制造企業(yè)。自2007年創(chuàng)立以來,興迪源機械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設(shè)備,現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國內(nèi)頂尖流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備。
興迪源機械是先進輕量化成形技術(shù)的提供者,從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備生產(chǎn)、模具研制、方案定制,直至最終交付及提供增值服務(wù),我們?yōu)榭蛻籼峁┑牟粌H僅是一臺液壓設(shè)備,而是一整套智能制造成形方案。
部分文段和圖片摘自:
《白話液壓》
作者:張海平
由興迪源機械編輯
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