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1、油箱設計和制造與液壓站污染的關系概述液壓系統(tǒng)的污染是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的重要原因之一,根據(jù)國內(nèi)外一些資料顯示:在國外液壓系統(tǒng)所發(fā)生的故障大部分是由于污染引起的,并且在我國這個比例可能還會更高。我國液壓產(chǎn)品與國外液壓產(chǎn)品在質量上有較大的差距,污染控制的差距是最重要的原因之一。油箱污染這一環(huán)節(jié)控制不好,將使一些液壓系統(tǒng)終生受到污染的危害,故障頻發(fā),大大降低液壓泵、其它液壓元件的使用壽命和液壓油的使用期限,浪費能源,增加設備的使用運行成本。一、油箱的功能主要有以下幾個方面(1)存儲油:通常開方式系統(tǒng)油箱的有效容積應大于系統(tǒng)上所有工作用油的3min流量之和,如果一臺液壓設備有幾個油箱,則下部的油箱應能容
2、納所有油箱中的液壓油之和;閉式系統(tǒng)油箱的有效容積應大于補油泵的3min流量。(2)防污染:使液壓油內(nèi)部污染物沉淀,防止外部污染物進入油箱,隔離空氣中的水分和污染物。(3)散熱:使液壓油的溫度能夠得到更好的散發(fā);(4)在需要的時候可作為泵、閥的安裝臺架。二、油箱的污染一般有兩類首先,在生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)生的污染,它是由不合理的設計和不良的制造工藝所產(chǎn)生的;其次,在使用過程中產(chǎn)生的污染,它是由不合理的設計和不規(guī)范的操作使用方法造成的。因此不管何種污染,都與設計有關系。三、油箱設計時如何控制污染(1)油箱材質的選擇:常用的油箱材料有工程塑料、鋁合金、不銹鋼以及碳鋼等。工程塑料的油箱目前多用于手提式液壓
3、工具,鋁合金油箱常用于工程車輛,因此此次我們只討論不銹鋼和碳鋼兩種材料的油箱的污染控制。多年以來,低碳鋼板由于價格低廉、易于加工和焊接,因而被廣泛地用于制造各種油箱,但隨著液壓系統(tǒng)對污染控制提出更高的要求,對油箱的加工和處理要求也越來越高。由于液壓油中總是含有水分,空氣中也含有水分,當油溫高于45時,油中含有的水分就會蒸發(fā)成水蒸氣,附在油箱側壁和頂蓋上,時間長了就會形成銹蝕,在清洗使用過的油箱時,經(jīng)常在油箱頂蓋上會發(fā)現(xiàn)油漆剝落和一層厚厚的銹,只要輕輕的振動,這些銹就會落入油中。因此碳鋼制造的油箱在表面防銹處理方面的要求就變得相當?shù)母?,采用不銹鋼材質的油箱不僅能有效的防止氣相銹蝕,而且使油箱的表
4、面處理變得更加簡單。(2)油箱底面結構:液壓系統(tǒng)油箱底面應設計成斜坡形,在油箱底面的最低位置設有排水口,以便清掃污物,排出水分。(3)油箱應設計成全封閉式,從側面開人孔:以前的油箱常從上面開頂蓋清洗,這種油箱的缺點是往往由于上蓋密封不嚴,空氣中的污染物和系統(tǒng)中漏出的油容易通過上蓋和箱體之間的間隙流回油箱,造成不間斷的污染。更有甚者,有些用戶由于系統(tǒng)發(fā)熱,甚至拿掉油箱上蓋以便于冷卻油液。所以上蓋和箱體之間應完全密封,內(nèi)部只能通過空氣過濾器和外面的大氣相通,油箱加油只能通過濾油器才能加入,側面的人孔為方便清洗油箱,不宜過小。(4)液壓油在油箱中的流動方向:在油箱里應該設隔板,隔板的目的時引導液壓油
5、在油箱中的合理流向,使液壓油冷卻和沉淀,并將回油區(qū)和吸油區(qū)隔開,在隔板上不宜裝過濾網(wǎng),因為這種過濾網(wǎng)不能夠起到什么作用,而且清洗和維護的工作量很大。四、油箱制造過程中的污染控制(1)油箱的焊接:為方便油箱的清洗。焊縫應該盡可能的放在油箱外面。為防止焊縫產(chǎn)生氧化皮,對于不銹鋼油箱的焊接應采用氬弧焊,對碳鋼油箱的焊接應采用二氧化碳氣體保護焊,以提高焊縫的質量,不宜采用電焊和氣焊。(2)油箱焊接前,板材要加工出坡口,必須清除板材焊接部位及周圍的氧化層和鐵銹,如果是分層焊接,必須除盡焊渣才能再焊另一層,焊接時,板間應留適量的縫隙。(3)油箱焊接后,油箱內(nèi)側不允許遺留搭接焊縫,因為縫隙中的污垢很難清除,
6、焊縫表面必須光潔,無任何焊渣、毛刺。油箱內(nèi)外側的毛刺和飛濺物必須全部清除。(4)油箱焊接完畢后應先進行滲漏試驗。滲漏可用如下方法檢查:在油箱外部所有焊縫涂上石灰液,待干后,在油箱內(nèi)加入少量煤油,將焊縫處于煤油浸泡位置,停留10min左右,看外部是否由煤油滲出,逐步翻轉油箱,使每一道焊縫都能用此方法檢查道。(5)油箱的表面處理:由于磷化處理的工藝比較簡單、成本低,所以在油箱的表面處理方面,磷化得到了廣泛的應用,磷化處理的一般工藝流程為:脫脂水洗酸洗除銹水洗堿洗中和磷化被膜熱水洗熱風吹封蓋。在碳鋼板油箱焊接好后,在其表面不可避免地存在著油污,因此磷化處理的第一道工序就是脫脂,然后水洗;再進行酸洗除銹、水洗和堿洗中和;然后進行磷化被膜;其后,為了使其快干,應對油箱用熱水洗以及熱風吹;最后將油箱上所有的口用塑料蓋封住,供安裝使用。對于不銹鋼油箱,不需要磷化處理,其工藝步驟要簡單的多:脫脂水洗熱水洗熱風吹封蓋。油箱如能按照以上所說的方法進行設計制造,那么油箱的污染將會得到很大的控制,進一步的減少液壓系統(tǒng)的故障,節(jié)省使用的液壓油,節(jié)省能源,從而降低液壓系統(tǒng)的使用成本。