机械液压系统维修性的设计考虑

张 墨，徐亚光

(上海振华重工(集团)股份有限公司，上海 200125)



机械液压系统维修性的设计考虑

张 墨，徐亚光

(上海振华重工(集团)股份有限公司，上海 200125)

研究从液压系统设计工作出发，列举了液压系统设计维修应该强调的原则，提供了机械液压系统关键机件设计的要点，对如何提升机械液压系统的维修性，做好机械液压系统设计工作进行了深度探讨。

机械液压系统；设计；机件；维修

1 液压系统设计中维修性应该强调的原则

只有将维修性列为液压系统设计的基本出发点，才能使液压系统工作和整机处于一个连续、稳定、易维护的状态，进而在确保液压系统工作效率的同时，能从系统、操作和维护等环节提升液压系统维护工作的品质。

1.1 提高液压系统的通用性

液压系统设计中应注意系统间、设备间、组件间、器材间的通用性，尽量在设计中选择通用性设备，这样的设备具有互换性好、维修简便的特点，既能有效控制液压系统的成本，还可以提升液压系统维护的效率，取得经济与效能的双重功能，有利于液压系统的使用和维修。

1.2 提高液压系统的便利性

在液压系统设计时，无论是检查口、维护点，还是测试端口、附件接口都应设计在便于接近、便于维护的位置上，同时要尽量扩大这些节点、端口的空间，方便液压系统维护、安全和测试。因此，设计必须强调大小、方向、位置等要素，便于液压系统的稳定运行和系统组态。

1.3 提高液压系统的标准化

虽然液压系统在工作场域和工作状态上呈现出千差万别的特点，但是液压系统的基本结构、基本组件是统一而规范的，因此液压系统设计中要采用标准化的措施和做法，特别对于液压系统的阀门、配件软管、系统接头、液压油滤清等关键器材要采用标准化的设计方向，既便于液压系统内部的优化，同时也便于液压系统维修。

1.4 提高液压系统的效率性

设计液压系统过程中要以降低维修频率、缩短维修时间为基准具体展开相关工作，要在液压系统中增加故障警告和状态监测子系统，对液压系统故障能做到准确定位和第一时间报警，以保障液压系统维护时间与效率。同时，液压系统中要有设备和系统快速开关设计，解决空间不足和系统复杂造成的维护工作受限问题，精简不必要的程序和步骤，扩大维护工作作业空间，有效提升液压系统维护的效率性。

1.5 提高液压系统的容错性

液压系统设计要以高容错性作为设计的主要方向，对于容易出现故障的液压系统部位和机件，要配备必要的替换设备和组件。对于操控杆、操作按钮等操作装置要有一定的余量，以便在维护与操作过程中有效预防错误和过失。对于液压系统的关键部位，要采用唯一性设计，通过容错性的单一表现，提升和确保液压系统维护的效率和质量。

1.6 提高液压系统的安全性

液压系统维护工作充满风险，因此液压系统设计中要突出安全性原则，液压系统设计要有自动防护体系和措施，提前控制液压系统维护工作的各个要素，整合液压系统机件布局，优化液压系统设备功能，将液压系统危险源置于可控制的状态，设计警告标志和醒目的文字提示，加强液压系统与维护工作的安全性。

1.7 控制液压系统的外部因素

液压系统维护工作主要涉及人为因素和维修因素两种主要的外部因素，一方面，液压系统设计过程中要根据液压系统运行实际控制液压系统运行变量，实现对人行为方式、心理因素、技术操作的全面控制，有效提升液压系统维护工作的效能。另一方面，液压系统设计过程中要根据液压系统本身的特点进行操作规范、信息收集、维修工作的指导与规范，有效提升维护液压系统工作的效率，从外部条件和先决条件上做到对维护质量和效果的有效保障。

2 液压系统设计中关键机件设计的要点

液压系统由油箱、油泵、液压油滤清器、阀门、管道等关键机件组成，提高液压系统设计的效率与质量，实现液压系统设计的目标和价值，提升液压系统的易维护性必须从关键机件的设计出发，维护液压系统的稳定性，进而有效保证液压系统维修与维护工作。

2.1 液压系统油箱设计要点

为了提升和确保液压系统维修效率和质量，在设计环节中要强调以下几点：第一，加强液压系统油箱的密封结构设计，做到防尘防水，预防外部水分和灰尘对液压系统产生的腐蚀。第二，加强油箱加油口设计，建立单向旋转的堵盖，预防失误操作发生的可能性，同时做到防水、防静电、防尘等一系列效果。第三，提高油箱气孔的可达性，以便维护人员检验油脂品质及液压油数量。第四，大型液压系统的油箱要有读数器、指示计的设计，使维护人员能迅速判断液压系统油箱内的基本情况。第五，要科学设计油箱放油口位置，要将放油口设置在最低部位处，这样便于油箱内油脂的排放，也有利于维修工作的顺利进行。

2.2 液压系统油泵设计要点

油泵是液压系统的核心动力转化装置，也是液压系统容易出现故障的易损机件，因此对油泵的维护工作要有所覆盖，以确保液压系统维护工作的高效性。首先，要控制油泵可调部分的可达性，优化泵体的调压结构，以便提升组件的稳定性。其次，要考虑油泵的安装和拆卸，设计出油泵的科学位置，既能确保其稳定的运行状态，又便于油泵故障时能迅速装卸。再次，减少油泵的连接结构和固定件，尽量通过螺丝固定或双马甲卡扣的方式固定，这样既有利于液压系统油泵的稳定，同时也能提升液压系统油泵的拆装效率。

2.3 液压系统液压油滤清器设计要点

滤清器设计要结合液压系统的功能定位和应用定位，提高液压油滤清器安全与维护的便捷性，这是由液压油滤清器工作状态、运行状态、维护工作等诸多因素共同决定的。在液压油滤清器的设计过程中首先要有滤清器内部油质显示装置，通过显示反映出滤清器的工作状态和油质状况，以便维护人员采取相应的措施和方法。其次，优化液压油滤清器的位置，做到便于滤清器安装、方便滤清器更换、便捷滤清器清洗等维护工作需要。最后，设计液压油滤清器的过程中要提升可达性，进一步提升滤清器的工作效率。

2.4 液压系统阀门系统设计要点

阀门是液压系统的“动作关节”和“功能节点”，因此在液压系统设计中突出阀门的功能和方向这两个要素的同时也要考虑阀门系统的工作与维护这两个主要问题。首先，要明确方向性，维修工作的经验告诉我们方向性错误是产生阀门问题的基本原因，因此在设计中必须强调方向性，同时做到对特殊阀门的系统性标注，这样便于阀门维护工作的高效率开展。其次，要控制阀门在系统的位置，注意位置和空间对阀门安装和维护的效率保障，确保液压系统的整体稳定和安全运行。最后，要提升可达性，通过科学设计进一步确保阀门系统工作的稳定性。

3 结语

液压系统设计要有全周期的思想，要考虑到液压系统工作与维修的常态化和习惯性，充分将液压系统的养护与维修工作的便捷和高效列入设计的主要指标，提高液压系统稳定性，提升液压系统维修效率，实现过程性、周期性、系统性液压系统设计目标，真正将设计工作的要点落实在液压系统实际运行和具体维护过程中，达到液压系统最为理想的设计、工作与维修目标。

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Design considerations on the maintenance of mechanical hydraulic system

ZHANG Mo, XU Ya-guang

(Shanghai Zhenhua Heavy Industry (Group) Co., Ltd., Shanghai 200125, China)

Based on the design of hydraulic system, this paper lists the principles that should be emphasized in the design and maintenance of hydraulic system, and provides the key points for the design of key mechanical parts of mechanical hydraulic system. This paper made a deep discussion on how to improve the maintenance of mechanical hydraulic system.

Mechanical hydraulic system; Design; Mechanical parts; Maintenance

2017-01-02

张墨(1990-)，男，本科，工程师； 徐亚光(1990-)，男，本科，工程师。

TH17

B

1674-8646(2017)04-0130-02