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叉车在使用过程中,发现液压油温度在短时间内升至100℃以上,导致转向液压缸工作异常,造成转向装置卡死。
1液压系统油温过高分析
液压系统产生的热量主要来源于液压元件本身的压力损失产生的热量以及执行机构工作时产生的热量。现对液压系统进行如下分析:
(1)叉车液压系统齿轮泵工作输出流量为158 Umin;从齿轮泵出口到单稳分流阀的管道直径过小,使得流经管道的原油局部阻力损失过大。
(2)液压油箱设计容量太小,布置不合理。通风不好。油箱的表面积约有1/3被电池箱所覆盖,油箱的进、出口距离太小,油箱内没有油。一个完整有效的循环影响散热效果。
(3)液压系统中未安装液压油冷却装置。油管和油箱的表面积用于散热。散热效果非常有限,特别是在高温环境下工作时。
(4)执行机构转向液压缸设计不合理。活塞杆支承环与活塞杆支承环均采用尼龙材料制成,支承环与缸体与活塞杆的接触面积过大。油温过高时,支撑环热扩张,和尼龙材料的热膨胀系数大,使运动部件之间的匹配差距变得小,油膜破裂,支撑环是困的缸体、活塞杆和异常。石油的声音急剧上升。2改进措施
(1)提高齿轮泵出口的直径single-stable分流阀线,增加φ18mmφ25mm,这样的流出速度减少石油流管从原来的10.3 m / s, 5.3 m / s,大大减少了石油流经管道时压力损失,同时减少振动和噪音。
(2)在不改变框架整体结构的前提下,将电池盒向前移动。节省的空间用于增加油箱的容积。油箱的容积从原来的100L增加到150L,另一方面油箱是进进出出的。油孔之间的距离由300mm增加到800mm,保证了油在油箱内充分循环,不仅增加了油箱的散热面积,而且提高了油箱的散热效果。
(3)将变矩器油散热器改为液压油散热器,设置在转向回油回路中,安装位置不变,发动机风扇被迫冷却。该变矩器的散热与浏阳凤阳水箱厂生产的发动机配套使用,安装在液压油散热器的后部。位置与变更前相同;水箱散热面积22.5m2,散热效果良好。面积6平方米,确保了发动机和液力变矩器的散热油。(4)改变转向液压缸的结构,取代尼龙支撑环在最初与QT40-10球墨铸铁导套导向套,并添加一个英镑密封,改变活塞支撑环的宽度从34毫米28毫米。
改进后,对系统进行了测试。(1)对改进后的转向液压缸进行单元试验,将改进后的转向液压缸安装在叉车转向轴上,使油温逐渐强制加热至120℃以上。液压缸工作正常,无异常噪声。(2)对整机液压系统的压力损失进行了测试。在空载工况下,齿轮泵出口压力由原来的2.0MPa降至1.5MPa,降低了液压系统的阻力损失。(3)整机热平衡测试按JB/ t330 -1992《重型叉车标准》进行。1h和42分钟后,液压油接近90Y时趋于平衡,发动机水温和变矩器油温在正常工作温度范围内。