液压传动称为液体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。如今,液体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
在19世纪末,它首先被应用于机械和机床的传动中,随着这项技术的日益发展,它在钻探设备上也得到了应用,到20世纪60年代开始出现了“全液压钻机”,液压技术全面在钻探设备上得到应用,达到较为成熟和相当完善的地步。
液压传动系统的工作原理
液压传动系统是由各种液压元件组成的一套液体流动循环系统。它先将电动机输入的机械能转变为液体的压力能,通过调节和控制各液压元件的液体流量用以传递压力和工作信号,再借助适当的执行机构将液压能重新转变为机械能,以驱动执行机械,实现各种所需动作。
液压传动的优缺点
优点:
(1)液压控制用油液作为工作介质,故能把由于功率的损 耗而产生的热量,从发生的地方带到别处,这样在一定的功率情况下,可以大大减小部件的尺寸;
(2)从负载的影响看,液压系统具有机械上的刚性,用在闭环系统中,定位刚度较大,位置误差较小;
(3)与机械机构相比,液压执行器的响应速度较高,能高速启动、制动与反向,同时其力矩-惯量比也较大,因而其加速能力较强;
(4)液压传动易实现无级调速,具有自身润滑等优点。
缺点:
(1)容易漏油,因而会影响运动的平稳性,并使效率降低;
(2)油液被尘埃或流体截止中其他杂质污损后,会造成液控系统发生故障;
(3)油液具有易燃性,有引起爆炸的危险;
(4)液体粘度受温度影响,使供油量和执行机构的运动速度不稳定;
(5)油液中有空气会引起工作机构的不均匀跳动;
(6)就处理小功率信号的数学运算、误差检测、放大、测试与补偿等功能而言,液压装置不如电子或机电装置那样灵活、线性、准确和方便,因而在控制系统的小功率部分,一般不宜采用,主要应用于系统的动力部分。
液压系统的维护与保养
正确使用和维护液压系统是全液压钻机使用中最重要的工作,是全液压钻机正常工作、延长使用寿命的重要保证。
1.液压系统中安装油管的注意事项:
(1)吸油管不应漏气,各接头要紧牢和密封好;
(2)吸油管道上应设置过滤器;
(3)回油管应插入油箱的油面以下,防止飞溅泡沫和混入空气;
(4)电磁换向阀内的泄漏油液,必须单独设回油管,以防止泄漏回油时产生背压,避免阻碍阀芯运动;
(5)溢流阀回油口不许与液压泵的入口相接;
(6)全部管路应进行两次安装,第一次试装,第二次正式安装。试装后,拆下油管,用20%的硫酸或盐酸溶液酸洗,再用 10%的苏打水中和, 最后用温水清洗,待干燥后涂油进行二次安装。注意安装时不得有砂子和氧化皮等。
2 选择适合的液压油:
液压油在液压系统中趁着传递压力、润滑、冷却的作用,液 压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机使用说明书中规定的牌号选择液压油,特殊情况需要使用代用油时,应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用,以防液压油产生化学反应、性能发生变化。深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油,不能使用。
3 定期保养注意事项:
(1)250h检查保养:检查滤清器滤网上的附着物,如金属粉末过多,往往标志着油泵磨损或油缸拉缸。对此,必须确诊并采取相应措施后才能开机。如发现滤网损坏、污垢积聚,要及时更换,必要是同时更换液压油。
(2)500h检查保养:钻机运行了500h,不管滤芯状况如何,均应更换,因为凭肉眼难以察觉滤芯的细小损坏情况,如果长时间高温作业还应提前更换滤芯。
(3)1000h检查保养:此时应清洗滤清器、清洗液压油箱、更换滤芯和液压油,长期高温作业换油时间要适当提前。
(4)7000h和10000h检查维护:此时钻机液压系统需由专业人员检测,进行必要的调整和维修。根据实践,进口液压泵、液压马达工作10000h后必须大修,否则液压泵因失修可能损坏,对液压系统是致命的破坏。