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日本關(guān)于液壓系統(tǒng)漏油的調(diào)查報(bào)告

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

1.前言 日本油空壓工業(yè)會(以下簡稱工業(yè)會)和日本機(jī)械工業(yè)振興協(xié)會(以下簡稱振興協(xié))受日本政府委托,從1995年開始,用3年時(shí)間開展了關(guān)于防止液壓系統(tǒng)漏油的研究課題。為了做好此項(xiàng)工作,用了約一年時(shí)間對主要產(chǎn)業(yè)中的六個(gè)專業(yè) 33個(gè)工廠進(jìn)行了調(diào)查。在采用面談方式進(jìn)行調(diào)查的同時(shí),對國內(nèi)外的有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了研究,結(jié)論是: 防止漏油可以節(jié)省能源,防止火災(zāi)和環(huán)境污染,減少仃機(jī)損失,減少污染產(chǎn)品和設(shè)備等。因此,各企業(yè)都積極防漏并制訂相應(yīng)的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過各方的努力,據(jù)工業(yè)會統(tǒng)計(jì),目前漏油量約為15年前調(diào)查數(shù)據(jù)的1/10,節(jié)省損失約80億日元(按當(dāng)時(shí)匯率約為1億美元)。為開展此項(xiàng)研究組成了專門的委員會,委員長由日本神奈川大學(xué)的小嗚英一教授(工學(xué)博士)主持,各大液壓公司、密封公司,如萱場川崎、油研、不二越、東京計(jì)器、內(nèi)田,以及協(xié)會和工業(yè)會等都派了有關(guān)的技術(shù)負(fù)責(zé)人參加,委員會共有16名成員。調(diào)查對象主要是冶金、汽車、塑料注射機(jī)、工程建設(shè)機(jī)械、材料試驗(yàn)機(jī)和機(jī)床等的工廠,調(diào)查主要采用工廠現(xiàn)場面談方式和現(xiàn)場調(diào)查。 2.調(diào)查結(jié)果 現(xiàn)將六個(gè)專業(yè)33個(gè)工廠的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行綜述,以及調(diào)查表的內(nèi)容介紹如下: 2.1 冶金 本次調(diào)查的主要對象是熱軋、冷軋的壓下系統(tǒng)和無縫鋼管制造線等。鋼鐵廠的特點(diǎn)是環(huán)境非常惡劣,特別是:熱、蒸汽、水、沖擊、粉塵等,都是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生漏油的主要原因。熱對彈性物體劣化影響較大,因此對密封都采取提高硬度和改善材質(zhì)的措施;水和蒸汽使管路(包括一部分液壓缸)產(chǎn)生銹蝕,為此需要更換材料,采用不銹鋼,但是全部生產(chǎn)線采用不銹鋼成本太高,因而有的工廠有的部分未能采用,結(jié)果造成銹蝕而產(chǎn)生漏油;關(guān)于壓力沖擊,從報(bào)告得知,液壓回路產(chǎn)生的沖擊壓力一般為工作壓力(本次調(diào)查的最高工作壓力為25MPa)的150-300%,這個(gè)沖擊壓力產(chǎn)生振動(dòng)使配管接頭和軟管接頭松動(dòng),它是產(chǎn)生漏油的主要原因。關(guān)于軟管和接頭的耐沖擊壓力,日本JIS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為工作壓力的133%(方形波),而本次調(diào)查的沖擊壓力高達(dá)150-300%,且波形也有所不同,因此看來JIS標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)作相應(yīng)的修改。目前鋼鐵廠一般采用鋼鐵設(shè)備用油缸(JOHS 110),它比JIS標(biāo)準(zhǔn)的油缸更能耐受嚴(yán)酷的工作條件,這有助于防止漏油。為了檢查和更換密封,生產(chǎn)線必須仃止工作,油泵和油缸密封更換作業(yè)需要時(shí)間,在工廠的生產(chǎn)計(jì)劃中是不允許仃機(jī)的,而因?yàn)槁┯投斐韶隀C(jī)則更是不能容忍的,這是一個(gè)十分重要的問題。 為此,開發(fā)耐熱、水、沖擊和防塵的油缸活塞桿密封和油泵密封十分重要。。此外,鋼鐵廠另一特點(diǎn)是:應(yīng)用乳化液(W/O)和難燃油、磷酸脂等液體、密封和軟管必須適應(yīng)這些液體。有關(guān)調(diào)查資料介紹(冶金): * 鋼鐵廠一般采用5項(xiàng)防止漏油措施,效果顯著:采用措施后,漏油現(xiàn)象大量減少,液壓油使用量減少了30%。 * 漏油主要部位:5處 * 某鋼鐵廠的用油及一年內(nèi)補(bǔ)充的油液容積(HFI)情況: (a) 油箱容積 230,000L(全廠1,100,000L) (b) 更換油量200,000L (c) HFI* 為0.42-0.9 (d) HFI 中由于漏油造成的占40-80% *HFI-液壓流體指標(biāo),為每年添加油液和油箱容積之比。 *為防止漏油,各廠還有以下標(biāo)準(zhǔn):配管施工標(biāo)準(zhǔn),元件安裝標(biāo)準(zhǔn),維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)(包括定期、定點(diǎn)檢查和更換元件標(biāo)準(zhǔn)),及管路支承標(biāo)準(zhǔn)等。 *各廠對防止漏油今后需研究的問題有2項(xiàng): 2.2 汽車 本次的調(diào)查對象是發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線和裝配生產(chǎn)線,這些工廠是自動(dòng)化程度較高和近乎無人化的生產(chǎn)方式。 工廠有大量液壓裝置,它們的用油量大,能防止漏油就可取得顯著的經(jīng)濟(jì)效果。 汽車工業(yè)是防漏意識最強(qiáng)的部門之一,各企業(yè)都訂有自己獨(dú)特的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。由于不斷采取防止漏油的對策,使設(shè)備用油量由在采取對策前的10L/臺降至現(xiàn)在的0.2-0.4L/臺。過去由于設(shè)備過多,有一個(gè)工廠曾經(jīng)達(dá)到每年漏油200-400L的記錄。汽車廠一般使用壓力為3.5-5 MPa,無高壓系統(tǒng),據(jù)工廠報(bào)告主要的漏油點(diǎn)在:油缸密封、油泵軸伸密封、管接頭、配管以及橡膠軟管破損處等。 為防止漏油,需解決的問題如下: (1) 開發(fā)高耐久性密封。 (2) 希望建立耐久性和耐振性標(biāo)準(zhǔn)。 (3) 開發(fā)早期發(fā)現(xiàn)漏油系統(tǒng)。特別是對無人化生產(chǎn)和裝配車間更是急待解決的問題有關(guān)調(diào)查資料介紹 ( 汽車 )。 2.3 塑料注射機(jī) 漏油可污染制品,對夜間無人看管的車間更須解決漏油問題。為此,該行業(yè)防止漏油意識較強(qiáng),行業(yè)的HFI指標(biāo)較小,為0.1-0.3。塑料注射機(jī)的使用壓力一般為14-21MP。作業(yè)環(huán)境有較多樹脂粉塵,為提高生產(chǎn)效率,油缸移動(dòng)速度有提高的傾向,高速化也就更要求提高油缸的密封性。。 為減少振動(dòng)采用了無沖擊閥、橡膠軟管和配管上安裝管夾。 還采用了非礦物油的介質(zhì)和相容性較好的密封和軟管。有關(guān)調(diào)查資料介紹 ( 塑料注射機(jī) ) * 目前各廠家防止漏油的措施8項(xiàng)。采用措施后,可減少20%的耗油量。 2.4 工程建設(shè)機(jī)械 調(diào)查主要對象為挖掘機(jī)和汽車吊。工程機(jī)械主要在室外惡劣條件下工作,工作壓力為28-35MPa,油溫一般達(dá)80℃-100℃。工程機(jī)械防止漏油是適應(yīng)環(huán)境( 環(huán)保 )要求和提高商品價(jià)值的必要條件。 工程建設(shè)機(jī)械防止漏油的對策如下: (a) 鋼管改為高壓軟管。 (b) 為防止振動(dòng),管路全部用管夾固定。 (c) 不用錐管螺紋,用帶O形環(huán)密封的接頭代替普通接頭。據(jù)反映,振動(dòng)是造成漏油的主要原因。 工程建設(shè)機(jī)械防止漏油的主要課題為:在高壓下油缸活塞環(huán)密封和接頭的高壽命化,特別是對超過30-35 MPa高壓的密封、接頭和 軟管的強(qiáng)度不足表示不滿。有關(guān)調(diào)查資料介紹 (工程建設(shè)機(jī)械 ) * 防止漏油對策5項(xiàng):采取措施后,市場上的產(chǎn)品發(fā)生故障次數(shù)減少。 2.5 材料試驗(yàn)機(jī) 材料試驗(yàn)機(jī)一般在室內(nèi)環(huán)境下工作,大部分的環(huán)境是清潔的。工作壓力一般為21MPa, 個(gè)別為70MPa。 作耐久性試驗(yàn)為24h連續(xù)試驗(yàn), HFI為0.2。 防止漏油的對策主要4項(xiàng)。主要漏油點(diǎn)是:油泵和油缸活塞桿密封處。希望開發(fā)高壽命的油泵和油缸密封。 2.6 機(jī)床 機(jī)床一般采用汽車工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。 機(jī)床通常在切削和磨粉飛揚(yáng)下工作,常用壓力為3-5 MP,最高為7MPa, 沖擊壓力為工作壓力的150%左右, 本次調(diào)查了7個(gè)工廠,大部分廠家都已采用帶密封的接頭,已經(jīng)不再采用錐管螺紋接頭。 據(jù)調(diào)查,機(jī)床由于使用壓力低,加上工廠防漏意識 較強(qiáng),一般反應(yīng)己無漏油。

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