液压站改造为液压冲洗设备
2016-03-20张杰
张杰
(福建华橡自控技术股份有限公司,福建 三明 365500)
液压站改造为液压冲洗设备
Transformation of hydraulic f ushing equipment
张杰
(福建华橡自控技术股份有限公司,福建 三明 365500)
利用旧的液控站改造成液压冲洗设备,使液压硫化机液压管道内杂质减少到最低标准,是确保液压机的液压系统正常工作的重要措施,减少和避免系统调试和早期运行中的故障,缩短系统的调试周期,减少不必要的损失。
液压;冲洗;设备改造;硫化
随着轮胎硫化定型设备的快速发展, 现在世界上主要轮胎公司已逐步采用液压硫化机来代替传统的机械式硫化机。我公司按国家 “十二五”载重子午线轮胎和工程子午线轮胎项目的要求,从开发LLY-B1750×4600×2 液压轮胎硫化机起,已开始了大规模生产各种型号的液压轮胎硫化机。但液压传动又有其很脆弱的一面——抗污染能力非常低,液压故障大约有70%~80%是由系统油液污染导致的;这就对液压管路系统的油液清洁度提出很高的要求。系统油冲洗是保证系统正常工作的关键环节,也是必然环节。为此总装车间提出能否利用旧的液控站改造成液压冲洗设备,在这里简单介绍将2台液控站改造为液压冲洗设备,实现对液压硫化机液压管道的冲洗。
1 理论依据
液体在圆管内流动有两种状态:层流和紊流。层流时,液体流速较低,质点受黏性制约,不能随意运动,黏性力起主导作用,液体质点互不干扰,液体的流动呈线性或层状,且平行于管道周线;紊流时,液体流速较高,黏性的制约作用减弱,惯性力起主导作用,液体的质点运动杂乱无章,除了平行于管道周线的运动外,还存在着剧烈的横向运动。经验表明,雷诺数<2 000 时为层流; 雷诺数>3 000时为紊流;雷诺数在2 000~3 000间为不稳定的流动,在两种方式间变化。紊流可有效冲走管道内的颗粒,避免运行时污染物悬浮在油中。要求冲洗时的雷诺数大于或等于1.2倍的正常运行时的雷诺数,但至少应为 4 000。当雷诺数为4 000左右时冲洗状态下管道的各个参数可参考表1。
经查表和计算,总装车间采用46#液压油为介质油冲洗,管道通径为DN32,使用一台液控站(见图1)输出的泵流量达不到要求,根据公式V=Q/A(式中:Q为泵体流量,A为管径截面积,V为流速),为提高流速,可加大流量,故考虑把2台液控站进行并联,经重新计算,流量和流速可达到要求。
图1 单台液控站
表1 雷诺数为4 000左右时冲洗状态下管道的各个参数
2 冲洗设备的改造
把2台液控站并联改为冲洗设备,笔者对液压原理进行了重新的设计,如(图2)。该冲洗机由2个双联泵(件1)并联,各由1套电磁阀组(件2)控制,液压油从阀组由出油管出来,通过胶管(件5)进入液压硫化机液压管路(件4)进行冲洗,采用在冲洗回路的回油路上,装设回油滤油器(件3)对回油进行过滤,杂质留在过滤器里,液压油最后回油箱,整个过程利用液控站本身的正式的电气保护和系统中循环冷却、内循环过滤功能,使得液压硫化机上的液压管路系统达到冲洗的效果。在改造过程中,根据原理图,制作了连接架把2台液控站连接起来(图3),并制作了出油管道,放油管道和回油管道。
图2 冲洗机工作原理
3 冲洗的步骤
图3 冲洗机整机
冲洗机制作完毕后,由于是旧的液控站进行的改造,故使用时首先必须对油箱进行清洗方可使用。液压油箱清洗步骤,打开液压油箱前先清理油箱周围油污,保持油箱干净整洁的工作环境,将油箱中残留的液压油排放到指定的油桶中,打开油箱侧面的四张盖板,安排2名穿防护服的工作人员进入油箱开始清理,第一步将油箱内的滤芯拆除使用自封袋将下油口保护起来,第二步使用棉布将油箱底部及四周清洁干净,第三步使用面团将油箱底板及四周死角粘一遍,第四步使用柴油将油箱完全清洁一遍,第五步使用液压油再次清洁一次。
其次,循环冲洗过程中定期顺着介质流向敲击管壁,特别是焊口、变径、三通、弯头等部位,加快冲洗速度,循环冲洗连续进行,并反复调压加强冲洗效果。让油温在30~50 ℃之间变化,通过升/降温,使管路热胀冷缩,脏物便于脱落,同时在回路中设置高压截止阀,通过开关截止阀获得不同冲洗流速提高冲洗效率,同时可以通过开关截止阀对不同压力等级管路进行压力试验,提高压力试验速度,防止对低压管道的破坏。
4 小结
液压管路系统油冲洗是液压系统调试前的非常重要一个环节,是整个系统清洁度达到设计要求的唯一途径,也是整个系统能否可靠、正常运行的关键步骤。改造后的设备的冲洗对新投入使用的液压系统是绝对必要的,任何抱有侥幸心理而放弃清洗都会对设备带来致命的损害。经过严格的冲洗后,可以减少和避免系统调试和早期运行中的故障,缩短系统的调试周期,减少不必要的损失。
(R-01)
TB493 TB497
1009-797X(2016)07-0039-03
B
10.13520/j.cnki.rpte.2016.07.010
张杰(1974-),男,工程师,主要从事橡胶机械设计、现场技术指导工作。
2015-09-09