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1、毕 业 设 计（论文）（说 明 书） 题 目: 工程机械液压系统及其维护与保养姓 名： 编 号： 90702250 平顶山工业职业技术学院 2010年 月 日平顶山工业职业技术学院毕 业 设 计 （论文） 任 务 书姓名： 专业： 矿山机电 任 务 下 达 日 期 年 月 日设计（论文）开始日期 年 月 日设计（论文）完成日期 年 月 日设计（论文）题目： A编制设计 B设计专题（毕业论文） 指 导 教 师 系（部）主 任 年 月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录电力 系 矿山机电 专业，学生 于 2010 年 月 日进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目： 工程机械液压系
2、统及其维护与保养 专题（论文）题目： 工程机械液压系统及其维护与保养指导老师： 答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生 毕业设计（论文）成绩为 。答辩委员会 人，出席 人答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委员： ， ， ， ， ， ， 平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语第 页共 页学生姓名： 专业 矿山机电 年级 07级 毕业设计（论文）题目： 工程机械液压系统的维护与保养 评 阅 人： 指导教师： （签字） 年 月 日成 绩： 系（科）主任： （签字） 年 月 日毕业设计（论文）及答辩评语： 前言本
3、文分析了常用工程机械液压系统维护不当而对其造成的危害，探讨了如何适当维护液压系统。就液压传动的工程机械而言，液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。合格的液压油是液压系统可靠运行的保障，正确的维护是液压系统可靠运行的根本。为此，本人根据工作实践，就一般工程机械液压系统和维护作一粗略的探讨。 关键词：工程机械；液压系统；维护AbstractThis paper analyzes the hydraulic system used to maintain its improper harm to discuss how to properly maintain hydraulic sys
4、tems. Works on hydraulic machinery, the normal operation of the hydraulic system is its good technical condition of one of the main sign. Hydraulic oil is a qualified and reliable operation of hydraulic system protection, the right to maintain reliable operation of hydraulic system is fundamental. T
5、o this end, in accordance with work practice, maintenance of hydraulic system to make a cursory study.Keywords: construction machinery; hydraulic system; maintenance目录第1章 工程机械挖掘机的液压系统41.1 挖掘机的基本组成41.2 挖掘机的液压基本回路51.3 先导油路61.4 工作装置供油回路81.5 负载单向阀的作用91.6 油口溢流阀的作用与位置101.7 铲斗合流节流孔121.8 保持阀动作（大臂小臂）131.9 回转
6、动作优先131.10 自动怠速141.11 小臂流量再生151.12 五个电磁阀总成151.13 常见回路及全部回路16第2章 液压油的选择与要求192.1选择合适的液压油19第3章 液压系统的清洁性注意事项203.1加油时203.2 保养时203.3液压系统的清洗20第4章 液压系统操作中应注意的事项204.1 机械作业要柔和平顺 204.2 要注意气蚀和溢流噪声214.3 严格执行交接班制度214.4 保持适宜油温214.5 液压油箱气压和油量的控制214.6 其他注意事项21第5章 液压系统定期保养注意事项215.1 50h保养215.2 250h保养225.3 2000h与10000h
7、保养22第6章 工程机械挖掘机保养实例226.1准备工具226.2查看液压油油位226.3 滤芯的更换22参考文献24第1章 工程机械挖掘机的液压系统1.1挖掘机的基本组成随着科学技术的发展，越来越多的机械产品开始出现在各个行业，把人们从繁重的体力劳动解脱出来，并提高了工作效率。广泛用于建筑、水利、电力、道路、矿山、港口和国防等工程领域，种类繁多。工程机械是我国装备工业的重要组成部分。概括地说，凡土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备，称为工程机械。它主要用于国防建设工程、交通运输建设，能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设
8、和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域在世界各国，对这个行业的称谓基本类同，其中美国和英国称为建筑机械与设备，德国称为建筑机械与装置，俄罗斯称为建筑与筑路机械，日本称为建设机械。在我们国家部分产品也称为建设机械，而在机械系统根据国务院组建该行业批文时统称为工程机械，一直延续到现在。各国对该行业划定产品范围大致相同，我国工程机械与其他各国比较还增加了铁路线路工程机械、叉车与工业搬运车辆、装修机械、电梯、风动工具等行业。其中挖掘机由于他的平稳性，高效性，越来越被普及应用。那么让我们了解一下挖掘机的组成。如下图，有下车架、行走马达、履带、拖链轮、支重轮、上车架、配重、驾驶室、
9、回转马达、大臂及其油缸、小臂及其油缸、铲斗及其油缸、发动机和主泵。1.2 挖掘机的基本液压回路 1、进油回路如上图，可以看出发动机带动主泵从液压油箱抽出液压油到达主控阀，然后再到油缸，马达等执行原件，一部分油通过油冷器回到油箱。2、回油回路 如上图，液压油从执行装置到主控阀通单向阀到达油冷器回到油箱。如果油冷器堵塞，会从下侧单向阀即旁通阀回油箱。 1.3 先导回路 上图是一个型号的先导系统，可看出从主泵的液压油通过电磁阀的通断到达操作手柄、脚踏板和到达不同阀杆对主油路上的执行元件进行控制，如图右部分的油缸及马达进而完成需要的工作。下面是主控阀阀杆先导控制位置（半部分）Pb1 左行走先导油口（后
10、退）Pb20 大臂下降先导油口Dr2 泄油口Pb3 小臂向里合流先导油口Pc42 小臂向里流量再生切断信号选择油口Pb4 小臂向里流量再生切断油口Pb5 铲斗翻出先导油口Ck2 铲斗合流Dr0 回油口Pc1 右行走先导油口（后退）Pc2 回转先导油口（左）Pc3 回转优先先导油口Pc40 小臂向里先导油口Pc5 选用先导油口B1.4 工作装置供油回路（半部分）Pu 主溢流阀升压油口P02 先导压力A1 左行走马达油口（前进）B1 左行走马达油口（后退）A2 大臂上升油口B2 大臂下降油口B4 选用油口 A（破碎器）A5 铲斗收拢油口B5 铲斗翻出油口Rs 回转马达补油口Pb21 大臂锁阀先导油
11、口1.5 负载单项阀的作用 大小臂、铲斗刚动作时，负载压力较小，防止油缸向无负荷侧沉降，以保证安全。 1.6 油口溢流阀的作用与位置1) 设定压力 2） 维持油缸回路压力3）当机器不工作时，防止液压部件受到外冲击时带来的损坏；防止液压回路产生气穴的补油功能。 2、油口溢流阀和主溢流阀的比较 主溢流阀 油口溢流阀 油口溢流阀 维持油缸回路压力当机器不工作时，防止液压部件受到外冲击时带来的损坏；防止液压回路产生气穴的补油功能。 主溢流阀 保护全部液压系1.7 铲斗合流节流孔位置和作用大臂或小臂动作时，同时铲斗参与动作，此节流孔限制了流向铲斗油缸的流量。其位置在铲斗控制阀杆的右位的回油路上大的节流处
12、。其两个主泵油路合流的阀杆为左上角第二个阀杆。1.8 保持阀的动作（大臂小臂）保持阀在这里起到当带有负载时停止，单向阀锁死其回油路，不会因为负载或自重使工作油缸产生自降。当需要回油时，先导会打开单向阀，正常回油。其结构如下1.9 回转动作优先当回转与大臂一起动作时，通过先导压力信号使回转优先阀动作换位，从而限制一侧泵供应给大臂油缸的合流流量。这称为回转优先功能。图为一部分截图与实物结构。 1.10 自动怠速标号24为压力开关，当所有阀杆不动做时，压力开关会给一个信号到CPU从而使发动机转速降下来，节约油耗。其工作原理时，这所有阀杆均串在中心通道，当有一个阀杆动作就会使中心通道断开从而造成压力差
13、，压力开关断开。1.11 小臂流量再生小臂向里流量再生功能在由箭头方向运动的过程中起作用。此有效范围内，因在自重的影响下，小臂向里动作属于轻负荷，回油压力大于进油压力，由背压打开小臂流量再生阀内的单向阀，使回油能够并入进油油路，从而加快小臂向里动作速度。 1.12 五个电磁阀总成 其中Arm为小臂，Boom为大臂，Buket为铲斗，Swing为回转，Travel(L/H)为左行走和右行走，Control为操作手柄。电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏
14、出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。1.13 常见回路铲斗合流自动怠速回路直线行走整体液压图第2章 选择适合的液压油 液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用，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。 第3
15、章 防止固体杂质混入液压系统 清洁的液压油是液压系统的生命。 液压系统中有许多精密偶件，有的有阻尼小孔、有的有缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等，危及液压系统的安全运行。一般固体杂质入侵液压系统的途径有：液压油不洁；加油工具不洁；加油和维修、保养不慎；液压元件脱屑等。可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统： 3.1加油时 液压油必须过滤加注，加油工具应可靠清洁。不能为了提高加油速度而去掉油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服，以防固体杂质和纤维杂质掉入油中。 3.2保养时 拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位，造成系统油道暴露时要避开扬尘
16、，拆卸部位要先彻底清洁后才能打开。如拆卸液压油箱加油盖时，先除去油箱盖四周的泥土，拧松油箱盖后，清除残留在接合部位的杂物（不能用水冲洗以免水渗入油箱），确认清洁后才能打开油箱盖。如需使用擦拭材料和铁锤时，应选择不掉纤维杂质的擦拭材料和击打面附着橡胶的专用铁锤。 3.3液压系统的清洗 清洗油必须使用与系统所用牌号相同的液压油，油温在4580之间，用大流量尽可能将系统中杂质带走。液压系统要反复清洗三次以上，每次清洗完后，趁油热时将其全部放出系统。清洗完毕再清洗滤清器、更换新滤芯后加注新油。 第4章 作业中注意事项 4.1机械作业要柔和平顺 机械作业应避免粗暴，否则必然产生冲击负荷，使机械故障频发，
17、大大缩短使用寿命。作业时产生的冲击负荷，一方面使机械结构件早期磨损、断裂、破碎，一方面使液压系统中产生冲击压力，冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作油温上升。还有一个值得注意的问题 ：操作手要保持稳定。因为每台设备操纵系统的自由间隙都有一定差异，连接部位的磨损程度不同因而其间隙也不同，发动机及液压系统出力的大小也不尽相同，这些因素赋予了设备的个性。只有使用该设备的操作手认真摸索，修正自己的操纵动作以适应设备的个性，经过长期作业后，才能养成符合设备个性的良好操作习惯。一般机械行业坚持定人定机制度，这也是因素之一。 4.2要注意气蚀和溢流噪
18、声 作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音，如果液压泵出现“气蚀”噪声，经排气后不能消除，应查明原因排除故障后才能使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢，并伴有溢流阀溢流声响，应立即停机检修。 4.3严格执行交接班制度 交班司机停放机械时，要保证接班司机检查时的安全和检查到准确的油位。系统是否渗漏、连接是否松动、活塞杆和液压胶管是否撞伤、液压泵的低压进油管连接是否可靠、油箱油位是否正确等，是接班司机对液压系统检查的重点。 4.4保持适宜的油温 液压系统的工作温度一般控制在3080之间为宜（危险温度100）。液压系统的油温过高会导致：油的粘度降低，容易引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机
19、械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速油质恶化；油封、高压胶管过早老化等。 为了避免温度过高：不要长期过载；注意散热器散热片不要被油污染，以防尘土附着影响散热效果；保持足够的油量以利于油的循环散热；炎热的夏季不要全天作业，要避开中午高温时间。油温过低时，油的粘度大，流动性差，阻力大，工作效率低；当油温低于20时，急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。此时需要进行暖机运转，起动发动机，空载怠速运转35min后，以中速油门提高发动机转速，操纵手柄使工作装置的任何一个动作（如挖掘机张斗）至极限位置，保持35min使液压油通过溢流升温。如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。 4.5液压油箱气压和油量的
20、控制 压力式油箱在工作中要随时注意油箱气压，其压力必须保持在随机使用说明书规定的范围内。压力过低，油泵吸油不足易损坏，压力过高，会使液压系统漏油，容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的设备，排尽系统中的空气后，要按随机使用说明书规定的检查油位状态，将机器停在平整的地方，发动机熄火15min后重新检查油位，必要时予以补充。 4.6其他注意事项 作业中要防止飞落石块打击液压油缸、活塞杆、液压油管等部件。活塞杆上如果有小点击伤，要及时用油石将小点周围棱边磨去，以防破坏活塞杆的密封装置，在不漏油的情况下可继续使用。连续停机在24h以上的设备，在启动前，要向液压泵中注油，以防液压泵干磨而损坏。 第5章
21、定期保养注意事项 目前有的工程机械液压系统设置了智能装置，该装置对液压系统某些隐患有警示功能，但其监测范围和程度有一定的局限性，所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。 5.1 50h检查保养 对液压系统中的先导滤芯、回油管路滤芯、回油滤芯在新机运行50h后均要更换，滤芯起到过滤油路或气路中杂质的作用，阻止其侵入系统内部而造成故障；各种滤芯要按照（操作保养手册）的要求定期更换；更换滤芯时，应检查是否有金属附在旧滤芯上，如发现有金属颗粒奕及时诊断和采取改善措施；使用符合机器规定的纯正滤芯。伪劣滤芯的过滤能力较差，其过滤层的面各人和材料质量都不符合要求，会严重影响机器的正常
22、使用，因此可以使新机磨合阶段产生的杂质很好的排除，并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，必要时同时换油。 5.2 250h检查保养 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适当提前更换滤芯。 以后每隔250h均要更换以上三个滤芯。5. 3 2000h和10000h检查维护 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，在工作运行2000h需更换系统中的液压油，而在进口液压泵、液压马达工作10000h后必须大修，否则液压泵、马
23、达因失修可能损坏，对液压系统是至命性的破坏。第6章 工程机械挖掘机保养实例现以一台挖掘机为例具体的分析其保养过程。6.1准备工具首先要准备滤芯扳手，六角套头及快速扳手，开口扳等。6.2 查看液压油位及放气等前期准备。 把挖掘机的小臂油缸，铲斗油缸全部收回，大臂平趴与平整的地面，后熄火进行放气，直到没有气体放出。然后等十五分钟，观看液压油油位，刻度符合要求即正常。6.3 滤芯更换 1、先导泵的进油管路上有一个先导滤芯，用快速扳手把先导滤芯外壳旋下，清洁干净，取出旧的滤芯换上新的，如有密封圈也要使用配套的密封圈，一定要把旧的密封圈取出。然后双手紧上。（可用快速扳手带紧，注意不要使滤芯变形）。2、回
24、油管路滤芯在主泵回油管路上，用滤芯扳手逆时针旋松，平稳取出，清洁干净，换上新的滤芯，密封圈要配套，旧的密封圈确保取出，双手紧上。（可用滤芯扳手带紧，注意不要使滤芯变形）。3、回油滤芯在油箱上放气塞旁边，换之前把周围轻扫干净，用快速扳手对角旋松螺丝，并双手平着取出远离油口后在翻过来盖子把有油那面朝上，防止赃物掉入油箱。取出回油滤芯，注意密封圈是否还在有没有掉入油箱，换上新的滤芯，并确保装到位。焕之前可以看旁通阀附近是不是有很多铁屑，是不是有磨损，液压油是否变质，污染等，若有的要检查，并换液压油。三中滤芯外观如下先导滤芯回油滤芯回油管路滤芯参考文献： 现代(江苏)挖掘机系列保养手册现代（江苏）挖掘机维修手册煤矿机械液压传动
