编辑推荐
适读人群 :本书可供各行业液压设备与系统的一线工作人员(科研设计、加工制造、安装调试、现场操作、使用维护与设备管理)参阅,还可作为液压气动系统使用维护与故障诊断技术的短期培训、上岗培训教材及自学读本,也可供大专院校相关专业及方向的教师和研究生、大学生在科研及实践教学或实训中参考,同时可供液压技术爱好者学习参阅。 作者在总结多年从事液压气动技术教学科研特别是为企业解决使用维护难题的经验基础上,编写成《现代液压系统使用维护及故障诊断》一书。
《现代液压系统使用维护及故障诊断》通过紧凑的篇幅,在介绍现代液压技术组成与基本原理基础上,重点介绍了液压元件(含工作介质)与系统的使用维护和故障诊断方法要点。为液压技术的各类从业人员,正确合理地使用液压系统,避免或减少使用维护工作中的失误,提高工作效率、提高各类液压机械设备及装置的工作品质、技术经济性能和使用效益等提供帮助,以适应现代液压技术发展并满足液压技术工作者的需要。
《现代液压系统使用维护及故障诊断》可供各行业液压设备与系统的一线工作人员(科研设计、加工制造、安装调试、现场操作、使用维护与设备管理)参阅,还可作为液压气动系统使用维护与故障诊断技术的短期培训、上岗培训教材及自学读本,也可供大专院校相关专业及方向的教师和研究生、大学生在科研及教学或实训中参考,同时可供气动技术爱好者学习参阅。
内容简介
《现代液压系统使用维护及故障诊断》在重点介绍液压元件(含工作介质)与系统的使用维护和故障诊断方法要点,为液压技术的各类从业人员,正确合理地使用液压系统,避免或减少使用维护工作中的失误,提高工作效率、提高各类液压机械设备及装置的工作品质、技术经济性能和使用效益等提供帮助,以适应现代液压技术发展并满足液压技术工作者的需要。
《现代液压系统使用维护及故障诊断》全书共8章,选材和论述以系统、先进和实用为目标,突出体现新系统、新技术、新结构和新设备及可操性等进行阐述。全书以“介质→元件→回路→系统”的体系线索进行介绍,书中给出了多个行业领域(如机械、轻工、化工、包装、冶金、烟草、航空、工程机械、家电家具、医疗等)富有参考价值的大量典型液压系统及液压故障诊断排除的工程实际案例,并对液压系统的设计要点进行了简介。全书液压回路与系统原理图全部采用现行国标GB/T 786.1-2009规定的图形符号进行绘制。
内页插图
目录
第1章 液压系统使用维护及故障诊断总述1
1.1液压系统组成与表示1
1.1.1液压传动的概念1
1.1.2液压系统的组成部分及功用1
1.1.3液压系统原理图及图形符号(GB/T786.1—2009)2
1.1.4液压系统原理图的绘制和分析识读3
1.2液压系统的分类4
1.3液压技术的应用特点及发展趋势9
1.4液压系统的压力、流量、功率及能量损失10
1.4.1压力10
1.4.2流量12
1.4.3液压功率13
1.4.4液压管路系统的压力损失和流量损失13
1.5液压系统运转维护及故障诊断拆解时的一般注意事项14
1.6液压系统的故障类型与特点16
1.6.1液压故障的定义16
1.6.2液压系统故障的常见类型16
1.6.3液压系统的故障特点16
1.7液压系统的故障诊断策略及方法技巧17
1.7.1液压系统的故障诊断策略17
1.7.2液压系统的故障诊断方法17
1.7.3液压系统故障排除一般注意事项20
1.8液压系统故障现场快速诊断仪器简介21
1.8.1通用诊断仪器21
1.8.2专用诊断仪器21
1.8.3综合诊断仪器22
1.9液压系统共性故障及其诊断排除方法22
1.9.1液压执行元件动作失常故障诊断22
1.9.2液压系统压力失常故障诊断23
1.9.3液压系统流量失常故障诊断24
1.9.4液压系统异常振动和噪声故障诊断25
1.9.5液压系统过热故障诊断25
1.9.6液压系统的冲击及其控制26
1.9.7气穴现象及其防止26
1.9.8液压卡紧及其消除27
1.9.9开环控制系统和闭环控制系统常见故障诊断28
1.10典型案例31
1.10.1早期故障案例——液压发电机组空载噪声大31
1.10.2中期故障案例——铜板生产线叠加式液压阀组严重泄漏31
第2章 液压油液的使用维护与管理32
2.1液压油液的功用和性质32
2.2对液压油液的一般要求33
2.3液压油液的命名、代号含义与种类特性34
2.4液压油液选用要点36
2.4.1品种的选择36
2.4.2黏度等级(牌号)的选择37
2.4.3难燃液压液的选用37
2.5液压油液的合理使用要点38
2.6液压油液的更换(换油)39
2.6.1一般换油方法及注意事项39
2.6.2进口液压设备换用国产油液要点40
2.7液压油液的污染及其控制40
2.7.1油液污染及其危害40
2.7.2污染度及其测量41
2.7.3污染度等级标准42
2.7.4液压系统与液压元件清洁度等级(指标)及液压系统(元件)清洁度试验44
2.7.5污染控制措施44
2.8废旧液压油的再生处理45
2.9典型案例47
2.9.1注塑机液压系统油液选择及注油方案47
2.9.2寻求液压站换油方案48
第3章 液压泵的使用维护及故障诊断49
3.1液压泵的构成与基本原理49
3.1.1液压泵的作用与基本工作原理49
3.1.2容积式液压泵的构成条件49
3.1.3液压泵类型及图形符号49
3.2液压泵主要性能参数50
3.2.1工作压力、额定压力和最高允许压力50
3.2.2排量、转速和流量50
3.2.3容积效率、机械效率和总效率51
3.2.4驱动功率51
3.3齿轮泵的使用维护及故障诊断52
3.3.1工作原理52
3.3.2结构要点52
3.3.3典型结构53
3.3.4性能特点55
3.3.5安装使用55
3.3.6故障诊断56
3.3.7检修装配56
3.4叶片泵的使用维护及故障诊断58
3.4.1工作原理58
3.4.2结构要点59
3.4.3典型结构61
3.4.4性能特点62
3.4.5安装使用63
3.4.6故障诊断64
3.4.7检修装配64
3.5斜盘式轴向柱塞泵的使用维护及故障诊断66
3.5.1工作原理66
3.5.2结构要点67
3.5.3典型结构69
3.5.4性能特点71
3.5.5安装使用71
3.5.6故障诊断73
3.5.7检修装配74
3.6斜轴式轴向柱塞泵简介76
3.6.1工作原理与特点76
3.6.2典型结构77
3.7常用液压泵产品性能比较及选择要点78
3.8典型案例78
3.8.1矫直校平压力机液压系统变量柱塞泵超电流故障诊断78
3.8.263PCY14-1型斜盘式恒压变量轴向柱塞泵噪声大与压力不能上调故障诊断80
3.8.3毛呢罐蒸机液压变速器叶片泵变量机构磨损故障诊断81
第4章 液压马达与摆动液压马达的使用维护及故障诊断84
4.1液压马达的使用维护及故障诊断84
4.1.1液压马达作用及其与液压泵的区别84
4.1.2类型及图形符号84
4.1.3结构原理85
4.1.4性能参数86
4.1.5性能特点86
4.1.6安装使用87
4.1.7故障诊断89
4.1.8拆修装配90
4.1.9产品性能比较及选用要点90
4.2摆动液压马达的使用与维修92
4.2.1作用与类型92
4.2.2叶片式摆动液压马达的工作原理与典型结构92
4.2.3使用维护要点93
4.3典型案例94
4.3.1摆线马达输出无力故障诊断94
4.3.2IQJM42-4.0低速大转矩液压马达壳体爆裂及轴端泄漏故障诊断94
第5章 液压缸的使用维护及故障诊断97
5.1工作原理97
5.2简要计算98
5.3典型结构和一般构成99
5.4性能特点101
5.5常用产品102
5.6安装使用102
5.7故障诊断104
5.8检修装配107
5.9典型案例108
5.9.1青储饲料收割机割台液压缸升降速度缓慢故障诊断108
5.9.2双缸驱动剪板机不能剪断标称厚度钢板故障诊断109
5.9.3A320(空客320)前顶液压缸下降缓慢故障诊断109
5.9.4高压工具液压缸超压故障诊断109
5.9.5高炉液压缸有杆腔螺栓断裂故障诊断111
5.9.6挖掘机斗杆液压缸动作缓慢故障诊断111
5.9.7煤气发生炉液压缸动作变慢故障诊断112
第6章 液压阀及其应用回路(系统)的使用维护及故障诊断113
6.1液压阀及液压回路概述113
6.1.1液压阀的功用与一般组成113
6.1.2液压阀的分类及液流调控原理113
6.1.3液压阀的基本性能参数与基本要求116
6.1.4液压回路及其分类116
6.2方向控制阀及其应用回路的使用维护及故障诊断116
6.2.1单向阀及锁紧回路和保压、泄压回路116
6.2.2滑阀式换向阀及换向回路122
6.3压力控制阀及其应用回路的使用维护及故障诊断132
6.3.1溢流阀及调压回路132
6.3.2减压阀及减压回路137
6.3.3顺序阀的使用维护140
6.3.4压力继电器及其换向回路143
6.4流量控制阀及其应用回路的使用维护及故障诊断145
6.4.1节流阀及节流调速回路145
6.4.2调速阀及其调速回路149
6.4.3分流集流阀(同步阀)的使用维护152
6.5其他常用液压基本回路的使用维护及故障诊断154
6.5.1卸荷回路154
6.5.2平衡回路156
6.5.3容积调速回路158
6.5.4容积节流调速回路159
6.5.5快速运动回路(增速回路)160
6.5.6速度换接回路(减速回路)161
6.5.7双缸顺序动作回路163
6.5.8同步动作回路165
6.6叠加阀的使用维护及故障诊断169
6.6.1结构原理169
6.6.2常用产品171
6.6.3应用特点171
6.6.4使用要点172
6.7插装阀的使用维护及故障诊断173
6.7.1结构原理173
6.7.2典型组合175
6.7.3常用产品、使用维护及故障诊断177
6.8电液伺服阀的使用维护及故障诊断178
6.8.1结构原理178
6.8.2典型结构182
6.8.3技术性能、应用特点及常用产品183
6.8.4典型电液伺服控制系统184
6.8.5选择、使用与故障诊断187
6.9电液比例阀使用维护及故障诊断188
6.9.1结构原理188
6.9.2分类190
6.9.3应用特点190
6.9.4典型结构191
6.9.5使用要点194
6.10常用液压阀性能比较195
6.11新型液压阀简介196
6.11.1电液数字阀196
6.11.2微型液压阀198
6.11.3水压液压阀198
6.12典型案例198
6.12.1叶片泵出口串接单向阀的振动故障诊断198
6.12.2电磁换向阀通电后切换不到位故障诊断198
6.12.3电磁阀长时间通电发热故障诊断198
6.12.4二位二通电磁换向阀通电后不换向故障诊断199
6.12.5四柱万能液压机液压系统故障诊断199
6.12.6钢板翻转机液压系统不同步故障诊断201
6.12.7MOOG伺服阀控制器故障诊断201
6.12.8PV18型电液伺服双向变量轴向柱塞泵难以启动故障诊断202
6.12.9剪板机插装阀液压系统空载下行时压料缸和主缸均不能动作故障诊断203
第7章 液压辅件的使用维护及故障诊断205
7.1过滤器的使用维护及故障诊断205
7.1.1结构类型205
7.1.2常用产品206
7.1.3安装使用207
7.1.4故障诊断208
7.2油箱的使用维护及故障诊断208
7.2.1分类208
7.2.2典型结构209
7.2.3容量确定210
7.2.4加工安装210
7.2.5故障诊断211
7.3蓄能器的使用维护及故障诊断211
7.3.1用途类型211
7.3.2结构原理211
7.3.3典型应用212
7.3.4常用产品213
7.3.5安装使用214
7.3.6故障诊断217
7.4热交换器的使用维护及故障诊断217
7.4.1冷却器217
7.4.2加热器219
7.5油管和管接头的使用维护及故障诊断219
7.5.1油管219
7.5.2管接头220
7.5.3油管、管接头和油路块的常见故障与排除222
7.6压力表的使用维护及故障诊断223
7.7典型案例224
7.7.1皮囊式液压蓄能器失效故障诊断224
7.7.2单杆活塞缸节流调速液压系统回油路胶管爆裂故障诊断225
7.7.3电接点压力表损坏故障诊断226
第8章 液压系统的设计要点及安装调试与运转维护管理227
8.1液压系统的设计要点227
8.1.1设计流程227
8.1.2典型设计实例——钻孔组合机床液压系统设计计算227
8.2液压系统的安装236
8.2.1安装准备236
8.2.2确定安装程序与方案236
8.2.3液压元件和管件的质量检查237
8.2.4液压系统的安装及其要求238
8.3液压系统的调试248
8.3.1调试的目的248
8.3.2调试的类型及准备248
8.3.3调试的一般顺序248
8.3.4出厂试验248
8.3.5总体调试252
8.3.6液压系统的调整254
8.4液压传动系统的运转维护及管理254
8.4.1运转维护的一般注意事项254
8.4.2液压系统的检查(点检)254
8.4.3液压系统的定期维护内容与要求256
8.4.4液压元件与系统的检修256
8.4.5液压系统的泄漏与密封258
8.5典型案例265
8.5.1压力机液压系统改造设计计算265
8.5.2卧式带锯床液压系统设计失误分析266
8.5.3某国产系列注塑机液压系统维护保养方案267
8.5.4HGV变量液压发电机系统维护及安全注意事项268
8.5.5压力机液压缸泄漏故障诊断269
参考文献270
前言/序言
随着国民经济和工业技术的发展,作为工业自动化的重要手段,液压技术的应用及从业人员与日俱增,各行业液压技术的一线工作人员急需了解和掌握液压元件与系统的使用维护及故障诊断方法要点。为此,笔者在总结多年从事液压气动技术教学、科研特别是为企业解决使用维护及故障诊断难题的经验基础上,编写了《现代液压系统使用维护及故障诊断》一书。本书为《现代气动系统使用维护及故障诊断》一书的姊妹篇,在介绍现代液压技术组成与基本原理基础上,重点介绍了泵(马达)、缸、阀及辅件在内的液压元件(含工作介质)及其应用回路(系统)的使用维护和(因设计、制造、安装、调试和使用不当等原因造成的)各类故障的诊断方法要点,并于第8章简单介绍了液压系统设计要点,以期为液压技术的各类从业人员,正确合理地使用液压元件与系统,避免或减少使用维护工作中的失误,提高工作效率,提高各类液压机械设备及装置的工作品质、技术经济性能和使用效益等提供帮助,以适应现代液压技术特别是互联网+及工业4.0的发展并满足液压技术工作者的需要。
本书共8章,选材和论述以系统、先进和实用为目标,对新系统、新技术、新结构和新设备等进行阐述。全书图文表并茂、深入浅出并避开了繁杂的数学处理,力求使所介绍的方法内容更具可操作性及可借鉴性。全书按“介质→元件→回路→系统”的体系进行介绍,书中在各章末均给出了极具参考价值的实际工程案例,此外,书中所有液压回路与系统原理图全部采用现行国家标准GB/T786.1—2009进行绘制。
本书可供各行业液压设备与系统的一线工作人员(科研设计、加工制造、安装调试、现场操作、使用维护与设备管理)参阅,还可作为液压气动系统使用维护与故障诊断技术的短期培训、上岗培训教材及自学读本,也可供大专院校相关专业及方向的教师和研究生、大学生在科研及实践教学或实训中参考,同时可供液压技术爱好者学习参阅。
本书由张利平编著。张津、山峻和张秀敏参与了本书素材及标准资料、文稿的整理,并提供了部分宝贵的国外液压系统素材。
在本书截稿之际,特向为本书提供宝贵资料、现场案例、翔实信息、丰富经验的全国各地的企业界朋友,参与本书绘图工作的王金业、向其兴、刘健、樊志涛、刘鹏程、耿卫晓、窦赵明等一并表示诚挚谢意。
张利平
穿越时空的旅人:一段关于远古文明、失落科技与宇宙命运的史诗 序章:尘封的呼唤 在浩瀚无垠的宇宙深处,存在着无数被时间遗忘的角落,其中孕育着失落的文明和被埋藏的秘密。几个世纪以来,星际考古学家伊利亚斯·维克多一直在追寻着一个古老而神秘的信号,这个信号来自一个早已消失在历史长河中的种族——“星辉族”。他们曾是宇宙中最辉煌的文明之一,掌握着超越时代的科技,但在一次席卷星系的灾难中,他们的痕迹几乎被抹去。如今,伊利亚斯手中的破译设备终于捕捉到了一个微弱但清晰的回响,它指向一个未知的星系,一个被星云笼罩的荒芜星球——Xylos。 第一章:Xylos的寂静 Xylos星球,一个被双子恒星炙烤的红色世界,表面覆盖着嶙峋的山脉和干涸的河床。伊利亚斯乘坐的“探险者号”缓缓降落在星球表面,周围是死寂的空气和刺骨的寒风。然而,在这片荒凉之下,却隐藏着令人震惊的景象。一座宏伟的地下城市,由一种前所未见的金属建造而成,散发着幽暗的光芒。城市的建筑风格既非有机,也非机械,而是一种介于两者之间的、充满生命力的几何形态,仿佛是星球本身的脉搏凝聚而成。 深入城市,伊利亚斯发现了一系列复杂的能量传输管道和储存装置,这些装置的设计理念与他所知的任何科技都截然不同。它们并非依赖电力或机械能,而是操纵着一种名为“以太流”的宇宙能量。通过对这些装置的初步分析,伊利亚斯震惊地发现,星辉族并非仅仅掌握了能量的运用,他们似乎已经掌握了与宇宙基本法则共鸣的能力,能够引导和塑造物质与能量的流向。 第二章:星辉族的心灵矩阵 在城市的中心,伊利亚斯发现了一个巨大的水晶结构,它仿佛是整个城市的“大脑”。当他靠近时,一股强大的精神力量涌入他的意识,将他卷入了一场跨越时空的记忆回廊。他看到了星辉族的生活,他们的社会结构,他们的艺术,他们的哲学,以及他们对宇宙的深刻理解。 星辉族是一个高度进化的种族,他们的身体形态已经模糊,更多的是一种能量与意识的集合体。他们通过一种被称为“心灵矩阵”的集体意识网络进行交流和思考,每个人都是这个网络的节点,同时又是独立的个体。心灵矩阵不仅是信息传递的工具,更是一种情感和智慧的升华。他们能够通过心灵矩阵共享经验,共同解决难题,甚至能够影响宇宙中的某些基本规律。 然而,伊利亚斯也看到了他们文明衰落的预兆。一次对未知宇宙现象的研究,让他们无意中触碰到了一个更加古老、更加强大的存在——“虚空之噬”。虚空之噬是一种纯粹的熵力,它吞噬一切能量和信息,所过之处只留下虚无。星辉族试图用他们强大的科技来抵抗,但虚空之噬的侵蚀是全方位的,它不仅攻击物质,更侵蚀着他们的心灵矩阵,导致了集体的恐惧和绝望。 第三章:以太流的奥秘与宇宙的低语 在水晶结构的深处,伊利亚斯发现了一系列记录着星辉族最后努力的日志。他们意识到,单纯的科技对抗虚空之噬是徒劳的。他们将希望寄托在对以太流更深层次的理解上。以太流并非仅仅是一种能量,它更是宇宙万物之间最根本的连接。星辉族的研究表明,以太流可以被塑造成一种“生命之网”,它能够编织出抗拒熵力侵蚀的结构,甚至能够引导宇宙能量的再生。 他们建造了以太流引导装置,试图在星球的某个关键节点上构建一个强大的以太流场,以抵御虚空之噬的蔓延。日志中详细记录了他们对以太流的引导技巧,包括如何通过特定的精神频率激活以太流,如何将其塑造成复杂的几何图案,以及如何利用行星本身的磁场和引力来增强引导效果。这些技术远远超出了伊利亚斯对能量操控的认知,它更像是对宇宙“语言”的理解和运用。 星辉族最终的尝试,是将他们的意识集合体与以太流引导装置融合,以期在最后的时刻,将他们的文明的精华——知识、智慧、情感,注入以太流,成为宇宙生命之网的一部分,以此延缓虚空之噬的吞噬,并为后来的文明留下启示。 第四章:虚空之噬的阴影与宇宙的脉动 伊利亚斯在Xylos的经历,让他逐渐理解了星辉族留下的信息。他发现,那个来自星辉族的信号,并非一个求救信号,而是一个警示,也是一个指引。它指向的,是虚空之噬的威胁,以及星辉族最后的智慧。 当伊利亚斯继续探索时,他感受到了一种微弱但真实的威胁。周围的能量开始变得不稳定,空气中弥漫着一种令人不安的寂静。他意识到,虚空之噬的阴影并未完全消散,它一直在宇宙中游荡,寻找着新的目标。 他找到了星辉族留下的核心装置,它是一个巨大的以太流共振器,虽然已经沉寂,但仍然散发着古老的力量。通过解读星辉族的日志,伊利亚斯开始尝试激活它。这个过程异常艰难,需要精确的精神控制和对以太流的细微感应。他需要将自己的意识融入装置,感受以太流的脉动,并将其引导向一个特定的方向。 在一次偶然的尝试中,伊利亚斯无意间激活了装置的部分功能。一股温暖而强大的能量流瞬间涌遍全身,他仿佛听到了来自整个宇宙的低语。他看到,以太流并非单向的能量流动,它是一个充满活力的网络,连接着星系,甚至维度。虚空之噬正是这个网络中的一个“病毒”,而星辉族留下的,是一种“免疫系统”的设计蓝图。 第五章:传承的火种 经过数月的艰苦研究和实践,伊利亚斯终于掌握了以太流引导的一些基本技巧。他成功地让共振器发出微弱的光芒,并感受到它正在与宇宙中的以太流产生共鸣。他理解了星辉族的初衷:他们并非想通过一劳永逸的科技来解决问题,而是希望将对宇宙本质的理解,以及对抗虚无的智慧,以一种能够被后人理解和传承的方式传递下去。 他意识到,自己肩负着一项重任。他不能仅仅是记录者,更要成为传承者。他需要将星辉族的知识,尤其是关于以太流的运用,以及对抗虚空之噬的理念,带回人类社会。但他明白,这并非易事。以太流的理解需要一种与物质世界截然不同的思维方式,它需要心灵的敞开和对宇宙的敬畏。 在他离开Xylos之前,伊利亚斯将星辉族的知识以一种加密的形式储存在“探险者号”的数据库中。他知道,人类文明仍然处于幼年,他们对宇宙的理解还远远不够。但他也看到了希望。星辉族的遗迹,以及他们留下的知识,就像一颗播撒的种子,等待着合适的时机,在宇宙的某个角落生根发芽。 终章:宇宙的脉动与新的启程 伊利亚斯·维克多离开了Xylos,但他所带走的,远不止是信息。他带走了一种对宇宙的全新认知,一种对生命意义的深刻理解。他知道,虚空之噬的威胁真实存在,但他也知道,宇宙本身拥有着强大的自我修复能力,而星辉族的智慧,正是这种能力的体现。 他将把星辉族的知识分享给那些愿意倾听的人,他将努力引导人类文明走向一个更深的层次,一个与宇宙共鸣的层次。他相信,通过对以太流的理解,人类不仅能够抵御虚空之噬的威胁,更能够与宇宙中的其他生命形式建立联系,共同探索宇宙的无限可能。 星辉族已经远去,但他们的智慧,他们对宇宙的热爱,以及他们对抗虚无的勇气,已经化为以太流的一部分,永远流淌在宇宙之中。而伊利亚斯·维克多,这位穿越时空的旅人,将成为这智慧的火种,在新的时代,点燃新的希望。他的旅程,才刚刚开始,而宇宙的命运,也因此多了一份未知的,但充满希望的变数。