平面磨床液壓系統(tǒng)的安裝,包括液壓管路、液壓元件(液壓泵、液壓缸、液壓馬達和液壓閥等)、輔助元件的安裝等,其實質(zhì)就是通過流體連接件(油管與接頭的總稱)或者液壓集成塊將系統(tǒng)的各單元或元件連接起來。具體安裝步驟(以焊接管路為例)如下。
?、兕A(yù)安裝(試裝配)流體連接件——彎管,組對油管和元件,點焊接頭,使整個管路定位。
?、诘谝淮吻逑?分解清洗)——酸洗管路,清洗油箱和各類元件等。
?、鄣谝淮伟惭b——連成清洗回路及系統(tǒng)。
?、艿诙吻逑?系統(tǒng)沖洗)——用清洗油清洗管路。
?、莸诙伟惭b——組成正式系統(tǒng)。
?、尴到y(tǒng)調(diào)試——加入實際工作用油,進行正式試車。
平面磨床液壓系統(tǒng),根據(jù)液壓控制元件的連接形式,可分為集成式(液壓站式)和分散式,無論哪種形式,欲連接成系統(tǒng),都需要通過流體連接件連接起來。流體連接件中,接頭一般直接與集成塊或液壓元件相連接,工作量主要體現(xiàn)在管路的連接上。所以管路的選擇是否合理,安裝是否正確,清洗是否干凈,對平面磨床液壓系統(tǒng)的工作性能有很大影響。
(1)磨床液壓系統(tǒng)管路的選擇與檢查
在選擇管路時,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的壓力、流量以及工作介質(zhì)、使用環(huán)境和元件及管接頭的要求,來選擇適當(dāng)El徑、壁厚、材質(zhì)和管路。要求管道必須具有足夠的強度,內(nèi)壁光滑、清潔、無砂、無銹蝕、無氧化鐵皮等缺陷,并且配管時應(yīng)考慮管路的整齊美觀以及安裝、使用和維護工作的方便性。管路的長度應(yīng)盡可能短,這樣可減少壓力損失、延時、振動等現(xiàn)象。常用的吸油、壓油、回油管徑與泵流量的關(guān)系見表
流量 /L·min-1 2 | 吸油管 /mm 5~8 | 回溜管 /mm 4-5 | 壓油管 /mm 3-4 | 流量 /L-mh-1 56 | 吸油管 /mm 28~49 | 回油管 /mm 25~28 | 壓油管 /mm 14~25 |
3 | 7~11 | 6~7 | 4~6 | 60 | 29.3~50 | 25~29.3 | 15~25 |
5 | 8~14 | 7~8 | 4~7 | 66 | 30~53 | 26~30 | 15~26 |
6 | 10~16 | 8~10 | 5~8 | 76 | 33~57 | 28~33 | 17~Z8 |
9 | 12~20 | 10~12 | 6~10 | 87 | 35~60 | 30~35 | 18~30 |
11 | 13~22 | 11~13 | 6~11 | 92 | 36~62 | 31~36 | 18~31 |
13 | 14~24 | 12~14 | 7~12 | 100 | 38~65 | 33~38 | 19~33 |
16 | 15~26 | 13~15 | 8~13 | 110 | 40~68 | 34~40 | 20~34 |
18 | t6~28 | 14~16 | 8~14 | 120 | 41~70 | 36—41 | 21~36 |
20 | 17~30 | 15~17 | 8~15 | 130 | 43—75 | 37~43 | 22~37 |
23 | 18~32 | 16~18 | 10~16 | 140 | 45~77 | 38~45 | 22~38 |
25 | 20~33 | 16~20 | 10—16 | 150 | 46~80 | 40~46 | 23~40 |
28 | 20~34 | 17~20 | 10~17 | 160 | 48~82 | 41~48 | 24~41 |
30 | 20~36 | 19~20 | 10~18 | 170 | 49~85 | 43~49 | 25~43 |
32 | 21~37 | 18~21 | 10~18 | 180 | 50~88 | 44~50 | 25~44 |
36 | 22~40 | 20~22 | 11~20 | 190 | 52~90 | 45~152 | 26~45 |
40 | 24~40 | 20~24 | 12~20 | 200 | 53~92 | 46~153 | 27~46 |
46 | 26—44 | 22~26 | 13~22 | 250 | 60~104 | 52~90 | 29~52 |
50 | 27~46 | 23~27 | 14~23 | 300 | 65~113 | 57~65 | 33~57 |
檢查管路時,若發(fā)現(xiàn)管路內(nèi)外側(cè)已腐蝕或有明顯變色,管路被割口,壁內(nèi)有小孔,管路面凹入管路直徑的10%~20%以上(不同系統(tǒng)要求不同),管路傷口裂痕深度為管路壁厚10%以上時均不能再使用。檢查長期存放的管路,若發(fā)現(xiàn)內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重時,應(yīng)用酸徹底沖洗內(nèi)壁,清洗干凈,再檢其耐用程度。合格后,才能進行安裝。
檢查經(jīng)加工彎曲的管路時,應(yīng)注意管路的彎曲半徑不應(yīng)太小。彎曲曲率太大,將導(dǎo)致管應(yīng)力集中增加,降低管路的疲勞強度,同時也最容易出現(xiàn)鋸齒形皺紋。大截面的橢圓度不超過15%;彎曲處外側(cè)壁厚的減薄量不應(yīng)超過管路壁厚的20%;彎曲處內(nèi)側(cè)部分不允許舞傷,壓壞或凹凸不平的皺紋。彎曲處內(nèi)外側(cè)部分都不允許有鋸齒形或形狀不規(guī)則的現(xiàn)矗;扁平彎曲部分的最小外徑應(yīng)為原管外徑的70%以下。
(2)磨床液壓系統(tǒng)管路連接件的安裝
?、傥凸苈返陌惭b及要求 安裝吸油管路時應(yīng)符合下列要求。
a.吸油管路要盡量短,彎曲少,管徑不能過細。以減少吸油管的阻力,避免吸抽困難,黲吸空、汽蝕現(xiàn)象,對于泵的吸程高度,各種泵的要求有所不同,但一般不超過500ram。
b.吸油管應(yīng)連接嚴(yán)密,不得漏氣,以免使泵在工作時吸進空氣,導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲,謦無法吸油(在泵吸日部分的螺紋,法蘭結(jié)合面上往往會由于小小的縫隙而漏入空氣),因此,建議在泵吸油口處采用密封膠與吸油管路連接。
c.除柱塞泵以外,一般在液壓泵吸油管路上應(yīng)安裝濾油器,濾油精度通常為100~210,濾油器的通流能力至少相當(dāng)于泵的額定流量的2倍,同時要考慮清洗時拆裝方便,一般在油箱的設(shè)計過程中,將液壓泵的吸油過濾器附近開設(shè)手孔就是基于這種考慮。
?、诨赜凸艿陌惭b及要求 安裝回油管時應(yīng)符合下列要求。
a.執(zhí)行機構(gòu)的主回油路及溢流閥的回油管應(yīng)伸到油箱液面以下,以防止油飛濺而混氣入泡,同時回油管應(yīng)切出朝向油箱壁的45度斜口。
b.具有外部泄漏的減壓閥、順序閥、電磁閥等的泄油口與回油管連通時不允許有背壓,否則應(yīng)將泄油口單獨接回油箱,以免影響閥的正常工作。
c.安裝成水平面的油管,應(yīng)有3/1000~5/1000的坡度。管路過長時,每500mm應(yīng)固定一個夾持油管的管夾。。
?、蹓河凸艿陌惭b及要求 壓力油管的安裝位置應(yīng)盡量靠近設(shè)備和基礎(chǔ),同時又要便于支管的連接和檢修,為了防止壓力油管振動,應(yīng)將管路安裝在牢固的地方,在振動的地方要加阻尼來消除振動,或?qū)⒛緣K、硬橡膠的襯墊裝在管夾上,使金屬件不直接接觸管路。
?、芟鹉z軟管的安裝及要求 橡膠軟管用于兩個有相對運動部件之間的連接。安裝橡膠軟管時應(yīng)符合下列要求。
a.要避免急轉(zhuǎn)彎,其彎曲半徑R應(yīng)大于9~10倍外徑,至少應(yīng)在離接頭6倍直徑處彎曲。若彎曲半徑只有規(guī)定的1/2時就不能使用,否則壽命將大大縮短。
b.軟管的彎曲同軟管接頭的安裝應(yīng)在同一運動平面上,以防扭轉(zhuǎn)。若軟管兩端的接頭需在兩個不同的平面上運動時,應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b夾子,把軟管分成兩部分,使每一部分在同一平面上運動。
c.軟管應(yīng)有一定余量。由于軟管受壓時,要產(chǎn)生長度(長度變化約為±4%)和直徑的變化,因此彎曲情況下使用,不能馬上從端部接頭處開始彎曲;在直接情況下使用時,不要使端部接頭和軟管間受拉伸,所以要考慮長度上留有適當(dāng)余量,使它保持松弛狀態(tài)。
d.軟管在安裝和工作時,不應(yīng)有扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象;不應(yīng)與其他管路接觸,以免磨損破裂;在連接處應(yīng)自由懸掛,避免受其自重而產(chǎn)生彎曲。
e.由于軟管在高溫下工作時壽命短,所以盡可能使軟管安裝在遠離熱源的地方,不得已時要裝隔熱板或隔熱套。
f.軟管過長或承受急劇振動的情況下宜用夾子夾牢,但在高壓下使用的軟管應(yīng)盡量少用夾子,因軟管受壓變形,在夾子處會產(chǎn)生摩擦能量損失。
g.軟管要以最短距離或沿設(shè)備的輪廓安裝,并盡可能平行排列。
h.必須保證軟管、接頭與所處的環(huán)境條件相容,環(huán)境包括:紫外線輻射、陽光、熱、臭氧、潮濕、水、鹽水、化學(xué)物質(zhì)、空氣污染物等可能導(dǎo)致軟管性能較低或引起早期失效的因素。
(3)
磨床液壓系統(tǒng)配管注意事項
?、僬麄€管線要求盡量短,轉(zhuǎn)彎數(shù)少,過濾平滑,盡量減少上下彎曲和接頭數(shù)量并保詐管路的伸縮變形,在有活接頭的地方,管路的長度應(yīng)能保證接頭的拆卸安裝方便,系統(tǒng)中主要管路或輔件能自由拆裝,而不影響其他元件。
?、谠谠O(shè)備上安裝管路時,應(yīng)布置成平行或垂直方向,注意整齊,管路的交叉要盡量少。
?、燮叫谢蚪徊娴墓苈分g應(yīng)有l(wèi)Omm以上的空隙,以防止干擾和振動。
?、芄苈凡荒茉趫A弧部分接合,必須在平直部分接合。法蘭盤焊接時,要與管路中心成直角。在有彎曲的管路上安裝法蘭時,只能安裝在管路的直線部分。
⑤管路的最高部分應(yīng)設(shè)有排氣裝置,以便啟動時放掉管路中的空氣。
?、薰艿赖倪B接有螺紋連接、法蘭連接和焊接三種??筛鶕?jù)壓力、管徑和材料選定,螺紋連接適用于直徑較小的油管,低壓管直徑在50mm以下,高壓管直徑為25~38mm。管徑再大時則用法蘭連接。焊接連接成本低,不易泄漏,因此在保證安裝拆卸的條件下,應(yīng)盡量采用對頭焊接,以減少管配件。
?、呷抗苈窇?yīng)進行二次安裝。第一次為試安裝,將管接頭及法蘭點焊在適當(dāng)?shù)奈恢蒙希?當(dāng)整個管路確定后,拆下來進行酸洗或清洗,然后干燥,涂油及進行試壓。最后安裝時不準(zhǔn)有砂子、氧化鐵皮、鐵屑等污物進入管路及元件內(nèi)。
?、酁榱吮WC外形美觀,一般焊接鋼管的外表面要全部噴面漆,主壓力管路一般為紅色,控制管路一般為橘紅色,回油管路一般為藍色或淺藍色,冷卻管路一般為黃色。
應(yīng)當(dāng)指出的是:隨著技術(shù)的進步,生產(chǎn)周期日益減少,采用卡套式接頭和經(jīng)酸洗磷化處理過的鋼管組成的連接件所連接的平面磨床液壓系統(tǒng),不需再經(jīng)過上述復(fù)雜的二次安裝,根據(jù)實際需要,將鋼管彎曲成形并截斷,去毛刺清理后,可在安裝后直接試車。
下面給出正確和錯誤安裝管路(軟管)的幾個例子,如圖a~h所示,分別說明如下。
圖中軟管總成兩端裝配后不應(yīng)把軟管拉直,應(yīng)有些松弛。因在壓力作用下,軟管長度會有些變化,其變化幅度從-4%~+2%。圖6b軟管的最小彎曲半徑必須大于軟管允許的最小半徑,使之處于自然狀態(tài),以避免降低軟管的使用壽命。圖c、d選擇合適的軟管長度,彎曲處應(yīng)距彎曲處距外套應(yīng)有一定的距離。圖e、f合理使用彎頭可以避免使軟管產(chǎn)生額外的負載。圖g正確安裝和固定軟管,避免軟管與其他物體摩擦碰撞。必要時,可采用護套保護,如軟管必須裝在發(fā)熱物體旁,應(yīng)使用耐火護套或其他保護措施。圖h中,當(dāng)軟管安裝在運動物體上,應(yīng)留有足夠的自由長度。
(4)磨床液壓系統(tǒng)選用軟管注意事項
影響軟管和軟管總成壽命的因素有臭氧、氧、熱、日光、雨以及其他一些類似的環(huán)境因素。軟管和軟管總成的儲藏、轉(zhuǎn)料、裝運和使用過程中,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)日期采用先進先出的方式。 ?、龠x取軟管時,應(yīng)選取生產(chǎn)廠樣本中軟管所標(biāo)明的最大推薦工作壓力不小于最大系統(tǒng)壓力的軟管,否則會降低軟管的使用壽命甚至損壞軟管。
?、谲浌艿倪x擇是根據(jù)平面磨床液壓系統(tǒng)設(shè)計的最高壓力值來確定的。由于平面磨床液壓系統(tǒng)的壓力值通常是動態(tài)的,有時會出現(xiàn)沖擊壓力,沖擊壓力峰值會大大高于系統(tǒng)的最高壓力值。但系統(tǒng)上一般都有溢流閥,故沖擊壓力不會影響軟管的疲勞壽命。對于沖擊特別頻繁的平面磨床液壓系統(tǒng),建議選用特別耐脈沖壓力的軟管產(chǎn)品。
③應(yīng)在軟管質(zhì)量規(guī)范允許溫度范圍內(nèi)使用軟管。如果工作環(huán)境溫度超過這一范圍,將會影響到軟管的壽命,其承壓能力也會大大降低。工作環(huán)境溫度長期過高或過低的系統(tǒng),建議采用軟管護套。軟管在使用時如常與硬物接觸或摩擦,建議在軟管外部加彈簧護套。軟管內(nèi)徑要適當(dāng),管經(jīng)過小會加大管路內(nèi)介質(zhì)的流速,使系統(tǒng)發(fā)熱,降低效率,而且會產(chǎn)生過大的壓力降,影響整個系統(tǒng)的性能。若軟管采用管夾或軟管穿過鋼板等間隔物時,應(yīng)注意軟管的外徑尺寸。
?、馨惭b前,必須對軟管進行檢查,包括接頭形式、尺寸、長度,確保正確無誤。必須保證軟管、接頭與所處的環(huán)境條件相容,環(huán)境包括:紫外線輻射、陽光、熱、臭氧、潮濕、水、鹽水、化學(xué)物質(zhì)、空氣污染物等可能導(dǎo)致軟管性能較低或引起早期失效的因素。軟管總成的清潔度等級可能不同,必須保證選取的軟管總成的清潔度符合應(yīng)用要求。