液压软管常见故障分析

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液压软管是钢筋reducing、挖掘机、装载机等工程机械中的重要部件,然而它常常不被人们所重视,在选用中再次出现渗漏、裂纹、断裂、碎裂等机械故障时,往往不分析机械故障其原因而只是简单地更改软管,选用不久后又会重复相同的机械故障。液压软管的碎裂或断裂,不但浪费油液,污染自然环境,而且影响工作效率,甚至发生事故,严重危害人机安全。

液压软管的机械故障分析其原因:选用不当、系统设计不合理和软管制造不合格等。

下面将结合本人在实际工本篇的经验,对其作出详细论述。

首先,对管材的特性进行分析。软管分为橡胶管和塑料管,塑料管价格便宜,安装方便,但承载力差,易劣化,只适用于回油管或泄油管;橡胶管分高压胶管和低压胶管两种,高压胶管通常由外胶层、钢丝强化层、中胶层和内胶层五部分共同组成。内胶层直接与液压油接触,皮炎平合成橡胶弄成。胶管的承载力取决于强化层,该层是胶管的金属结构,通常用钢丝编织或织成而成。中高压多数选用钢丝编织并有金属结构,高压、超高压多选用钢丝织成金属结构。外胶层通常用耐热、抗锈蚀好的橡胶弄成,以保证强化层不受机械损伤、化学锈蚀、潮湿生锈,低压胶管以编织棉、麻线代替编织钢丝,通常用于低压回油管道。

软管机械故障通常整体表现在以下四个方面:外胶层的机械故障、内胶层的机械故障、强化层的机械故障、断裂口处的机械故障。液压软管的机械故障其原因及未雨绸缪如下所说:

1.外胶层的机械故障

(1)软管外貌再次出现裂纹

软管外貌再次出现裂纹的主要其原因是软管在寒冷自然环境下受卷曲。若辨认出软管外貌有裂纹,要注意观察软管内胶与否再次出现裂纹,决定与否立即更改软管。因此在寒冷自然环境中不要随意搬动软管或需如液压系统,必要时需在室内进行。假如需长期在较寒冷自然环境中工作,应换用耐旱软管。

(2)软管外貌面再次出现接合处软管外貌面再次出现接合处的其原因是软管生产质量不合格,或者工作时选用不当。假如接合处再次出现在软管的后段,多为软管生产质量问题,应及时更改合格软管;假如接合处再次出现在软管的接头处,很可能是接头安装不当所致。软管接头号常有可拆式、扣压式两种。可拆式管接头在外套和接头号芯上弄成最上形,便于经常拆装软管;扣压式管接头由接头外套和接头芯共同组成,装配时需拆分外胶层,然后在专门设备上扣压,使软管得到一定的压冲高回落。

(3)软管未断裂但大量叙尔热雷县软管大量叙尔热雷县但未辨认出断裂,其其原因是软管内通过高压液奥皮尔河,内胶被冲刷、枪伤,直至大面积漏出钢丝层导致大量叙尔热雷县。这一机械故障通常再次出现在管道卷曲处,应检查更改软管,并确保软管在选用中卷曲半径符合技术要求。

(4)软管外胶层严重变质,表层再次出现微裂这是软管自然劣化的整体表现。由于劣化变质,外层不断氧化使其表层覆盖上一层一氧化碳,随着时间延长而内衬,软管在选用中只要受轻度卷曲,就会产生细微裂纹。遇到这种情况,应更改软管。

2.内胶层的机械故障

(1)软管内胶层坚硬,并有裂纹:主要其原因是橡胶制品中由于加入增塑剂,使软管柔韧可塑。但软管过热,会使增塑剂溢出。另外过热的油液通过系统中的缸、阀或其它元件时,假如产生较大的压降会使油液发生分解,导致软管内胶层氧化而变硬。遇到这种情况,应先检查系统工作温度与否正常,阀节流处、泵的吸油道与否畅通等,排除一切引起油温过高和使油液分解的因素后更改软管。若仅仅是在软管断裂口下方的内胶发硬,而上方保持良好,这是因为软管断裂处过分压扁、卷曲过急或扭转等现象导致油液发热和加快氧化,引起内胶发硬。

(2)软管内胶层严重变质,明显发胀:软管内胶层严重变质,明显发胀的其原因是软管内胶材质与液压系统用油不相容,软管受化学作用而变质。若发生此现象,应检查油箱,因有可能在回油口处辨认出碎橡胶片。对此应检查系统油液与软管内胶材质的相容性和工作温度与否合乎标准。

3.整体表现在强化层的机械故障

(1)软管断裂,破口附近编织钢丝生锈软管断裂,剥去外胶层检查,辨认出破口附近编织钢丝生锈。这主要是由于该层受潮湿或锈蚀性物质的作用所致,削弱了软管强度,导致高压时断裂。再次出现这种情况,通常伴有外胶层断裂、枪伤或严重变质等现象,使外层失去对强化层的保护作用。对此必须先检查和排除对外胶层的机械破坏、化学锈蚀、高温烘烤等一切不良因素,再更改软管。但是也有外胶层保持良好仍再次出现强化层生锈而断裂的情况,且断裂口通常在距离软管接头号mm的范围内,其其原因多数是接头不合格,湿气进入外套的内边缘,使强化层吸收湿气,导致生锈引起软管耐压强度降低而断裂。

(2)软管强化层未生锈,但强化层再次出现不规则断丝现象。软管断裂,剥去外胶层未辨认出强化层生锈,但强化层长度方向再次出现不规则断丝,其主要其原因是软管受高频冲击力的作用。编织强化层的钢丝与钢丝之间有很多交叉点,当管内压力发生较大变化时,这些交叉点也随着管径的变化而错动,钢丝之间相互摩擦。若软管受高频冲击压力,交叉点发生频繁摩擦,导致钢丝折断。对于常受高频冲击的软管,应选用钢丝织成金属结构作为强化层。

4.整体表现在断裂口处的机械故障

(1)软管一处或多处断裂,裂口整齐,其它部位保持良好。发生这种现象的其原因主要是系统压力过高,超过了软管的耐压能力。若系统压力符合要求,应检查所用软管的实际耐压能力与否符合设计要求。

(2)软管断裂处再次出现扭转,发生这种现象的其原因是软管在安装或选用过程中受过分的扭转所致。软管受扭转后,强化层结构改变,编织钢丝问的间隙增加,降低了软管的耐压强度,在高压作用下软管易断裂。因此,在选用或保管软管过程中,不要使软管承受扭转力矩,安装软管时尽量使两接头号的轴线处于运动平面上,以免软管在运动中受扭。

(3)软管断裂口处钢丝卷曲,破口附近有明显缩颈现象,强化层松散这种现象的其原因是软管受过分的拉伸变形,各层分离,降低了耐压强度。软管在高压作用下会发生长度方向的收缩或伸长,般伸冲高回落为常态下的+2%~4%。若软管在安装时选得太短,工作时就受很大的拉伸作用,严重时再次出现断裂或碎裂等机械故障;另外,软管的跨度太大,则软管自重和油液重量也会给软管一个较大的拉伸力,严重时也会发生上述机械故障。解决办法:若是安装时拉得太紧,应更改加长的新管;若是跨度太大,应增设中间支承夹。

总结,通过以上分析,今后在选用液压软管时需注意以下事项:

①软管布置要尽量避免热源,远离发动机排气管的整体表现。必要时可选用套管或保护屏等装置,以免软管受热变质。

②软管必须交叉或工作时可能与机械表层发生摩擦的地方,应用软管夹或弹簧等保护装置,以免胶管外层受损伤。

③软管必须卷曲时,卷曲半径不宜过小,应大于9倍外径。胶管与接头连接处应有一段大于管子外径2倍的直线段。

④软管安装时需避免处于拉紧状态,即使软管两端没有相对运动的地方,也要保持软管松弛,张紧的软管在压力作用下会膨胀,强度降低。

⑤安装过程中不要扭曲软管。软管受轻度扭转就有可能使其强度降低和碎裂接头,装配时需将接头拧紧在软管上,而不是将软管拧紧在接头上。

⑥软管如配置在关键部件上,建议对其进行定期检查或更改。

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