機(jī)械件清洗和液壓缸低壓試驗(yàn)專用一體裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究

韓建宏

摘要：本設(shè)計(jì)裝置是機(jī)械配件清洗和液壓缸低壓試驗(yàn)專用一體裝置，能夠?qū)S承、齒輪類、軸類機(jī)械配件進(jìn)行高效清潔并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)液壓缸進(jìn)行低壓試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)清洗和低壓試驗(yàn)同步進(jìn)行同步完成，技術(shù)設(shè)計(jì)及實(shí)際應(yīng)用價(jià)值較高。

關(guān)鍵詞：機(jī)械;清洗;低壓;試驗(yàn);裝置

引言

機(jī)械傳動(dòng)需要軸、軸承、齒輪等機(jī)械配件通過配合轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，作為機(jī)械傳動(dòng)重要組成配件，在組裝時(shí)要求軸、軸承、齒輪等配件清潔干凈、無殘留油污、無附著金屬屑，這就需要在對(duì)機(jī)械設(shè)備，例如減速器等進(jìn)行檢修時(shí)必須對(duì)設(shè)備內(nèi)部機(jī)械配件拆解、清洗。

目前對(duì)機(jī)械配件軸、軸承、齒輪清洗缺少專用清洗裝置，一般使用毛刷配合柴油將機(jī)械配件的殘油油污、附著金屬屑進(jìn)行刷洗，然而這種清洗操作方法很難將附著在齒輪、軸承內(nèi)部的殘留油污和金屬屑徹底進(jìn)行清除并且清洗效率低。

液壓缸是液壓執(zhí)行元件，對(duì)液壓缸的質(zhì)量檢測(cè)是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，需要檢測(cè)液壓缸的活塞桿處密封油液是否泄露、靜密封處是否有油液泄露、焊縫處是否有油缸泄露，如果上述質(zhì)量檢測(cè)不到位，則會(huì)直接影響到液壓缸在液壓系統(tǒng)的安全性及工作效果，嚴(yán)重則會(huì)產(chǎn)生液壓運(yùn)轉(zhuǎn)安全事故。

特別是對(duì)于低壓系統(tǒng)，采用低壓對(duì)液壓缸試驗(yàn)是為了更好地通過低壓壓力測(cè)試出液壓缸密封是否有損壞、焊縫是否有泄露。

一、研究領(lǐng)域

機(jī)械件清洗和液壓缸低壓試驗(yàn)方法及專用一體裝置，尤其是能夠?qū)S承、齒輪類、軸類機(jī)械配件進(jìn)行高效清潔并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)液壓缸進(jìn)行低壓試驗(yàn)方法及專用一體裝置，研究屬于煤礦設(shè)備檢修技術(shù)領(lǐng)域。

二、研究?jī)?nèi)容

機(jī)械件清洗和液壓缸低壓試驗(yàn)方法及專用一體裝置，該裝置操作方便，采用共用的電機(jī)、齒輪泵的方式為機(jī)械件清洗液壓系統(tǒng)和液壓油缸低壓試驗(yàn)液壓系統(tǒng)提供液壓動(dòng)能，液壓系統(tǒng)工作簡(jiǎn)單，既可實(shí)現(xiàn)由液壓系統(tǒng)系統(tǒng)液壓能完成機(jī)械件清洗，又可以低壓力的方式完成對(duì)液壓缸的性能試驗(yàn)、質(zhì)量檢測(cè)，由此可以解決對(duì)機(jī)械件清洗和液壓油缸低壓試壓沒有專用一體裝置的技術(shù)難題。

三、裝置組成及結(jié)構(gòu)

機(jī)械配件清洗和液壓缸低壓試驗(yàn)專用一體裝置，包括壓力表、電機(jī)、與電機(jī)連接并由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的單向齒輪泵、溢流閥、三位四通閥、雙向鎖、安全閥、截止閥、清洗液噴槍和液體介質(zhì)供應(yīng)部，單向齒輪泵的輸入端通過管路連接液體介質(zhì)供應(yīng)部，單向齒輪泵的輸出端通過管路分別連接三位四通換向閥的進(jìn)液口、壓力表一、溢流閥以及清洗噴液槍，單向齒輪泵的輸出端與三位四通換向閥和清洗噴液槍的連接管路上分別設(shè)有截止閥，三位四通換向閥的兩個(gè)出液口分別連接組成雙向鎖的兩個(gè)單向閥，兩個(gè)單向閥通過管路分別連接液壓缸的活塞桿腔和活塞腔，每個(gè)單向閥連接安全閥和壓力表二。

該裝置選用的是0.55KW電機(jī)、額定轉(zhuǎn)速1390轉(zhuǎn)/min，單向齒輪泵額定流量16L/min、轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/min，液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)選用乳化液。

圖1為本設(shè)計(jì)研究液壓系統(tǒng)圖，圖中：液體介質(zhì)容器1;吸液過濾器2;截止閥3;電機(jī)4;單向齒輪泵5;溢流閥6;清洗噴液槍7;壓力表一8-1;壓力表二8-2;三位四通換向閥9;雙向鎖和安全閥10;液壓缸11;機(jī)械配件托架12;清洗工作槽13;螺旋式回液過濾器14;抽屜式回液過濾器15。

四、本設(shè)計(jì)實(shí)施方案

本裝置具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案如下：?jiǎn)蜗螨X輪泵5連接電機(jī)4并由電機(jī)4驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，為了實(shí)現(xiàn)清洗和低壓測(cè)試同步進(jìn)行，單向齒輪泵5和電機(jī)4設(shè)置成共用部分。

單向齒輪泵5的輸入端，即進(jìn)液端，通過管路連接吸液過濾器2，吸液過濾器2下方設(shè)有盛有液體介質(zhì)的液體介質(zhì)容器1，吸液過濾器2與單向齒輪泵5的連接管路之間設(shè)置截止閥3，吸液過濾器2吸入液體介質(zhì)容器1內(nèi)的液體介質(zhì)并對(duì)其進(jìn)行過濾;單向齒輪泵5的輸出端，即出液端，通過管路分別連接液壓表一8-1、三位四通換向閥9的進(jìn)液口、溢流閥6和清洗噴液槍7，單向齒輪泵5與三位四通換向閥9和清洗噴液槍7的連接管路上分別設(shè)有截止閥3，溢流閥6下方設(shè)有液體介質(zhì)容器1，調(diào)節(jié)溢流閥6并觀察壓力表一8-1對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行調(diào)試。

清洗噴液槍7下方設(shè)有清洗工作槽13，清洗工作槽13內(nèi)設(shè)置用于放置待清洗機(jī)械配件的機(jī)械配件托架12，清洗工作槽13底部設(shè)有出液孔，出液孔通過管路依次連接螺旋式回液過濾器14和抽屜式回液過濾器15，抽屜式回液過濾器15下方設(shè)置液體介質(zhì)容器1;清洗完機(jī)械配件后的液體介質(zhì)通過兩個(gè)過濾器過濾干凈后再回到液體介質(zhì)容器1中，從而進(jìn)行回收利用，其中螺旋式回液過濾器14對(duì)液體介質(zhì)緩沖，避免各類雜質(zhì)、臟污隨液體流動(dòng)所產(chǎn)生的密實(shí)性;抽屜式回液過濾器15則便于對(duì)雜質(zhì)、臟污的清理，通過抽出方便查看和清理。

三位四通換向閥9的回液口下方設(shè)置液體介質(zhì)容器1，兩個(gè)出液口通過管路分別連接組成雙向鎖的兩個(gè)單向閥，雙向鎖用于鎖緊液壓缸工作機(jī)構(gòu)，保證液壓缸的活塞桿伸縮到某一位置后固定不動(dòng);雙向鎖的兩個(gè)單向閥的出液端分別連接液壓缸11的活塞桿腔和活塞腔，同時(shí)還各自連接安全閥和壓力表二8-2，安全閥用于確保系統(tǒng)超壓后安全釋放壓力，液壓表二8-2用于觀察試驗(yàn)過程中的壓力變化，從而對(duì)液壓缸是否存在泄漏進(jìn)行判斷;液壓缸11的活塞腔和活塞桿腔分別連接設(shè)有截止閥3的管路，用以確保液壓試驗(yàn)壓力安全，當(dāng)對(duì)液壓缸低壓試壓時(shí)起安全泄壓作用，上述管路末端設(shè)有回收溢出液體的液體介質(zhì)容器1。

五、本裝置應(yīng)用操作方法

將待清洗的機(jī)械配件放到清洗工作槽13的機(jī)械配件托架12上，同時(shí)將待進(jìn)行低壓測(cè)試液壓缸11與本實(shí)用新型的專用一體裝置連接好，并打開連接管路上各處的截止閥3;啟動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)單向齒輪泵5運(yùn)轉(zhuǎn)，將液體介質(zhì)（乳化液與水按1：1進(jìn)行配置）抽入液壓系統(tǒng);通過對(duì)溢流閥6的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)來選擇合適的系統(tǒng)工作壓力，觀測(cè)壓力表一8-1的數(shù)值，當(dāng)液壓缸內(nèi)徑大于32mm時(shí)，調(diào)節(jié)最低壓力為0.5Mpa，當(dāng)液壓缸內(nèi)徑小于等于32mm時(shí)，調(diào)節(jié)最低壓力為1Mpa;液體介質(zhì)部分流向清洗噴液槍7，部分流向三位四通換向閥9;操作人員打開清洗噴液槍7開關(guān)，液體介質(zhì)噴射至機(jī)械配件托架上放置的機(jī)械配件上進(jìn)行全面清洗，并通過回液過濾器過濾后存儲(chǔ)到液體介質(zhì)容器1中進(jìn)行回收利用;同時(shí)，另一個(gè)操作人員控制三位四通換向閥9來改變液體介質(zhì)的流向，液體介質(zhì)通過雙向鎖流入液壓缸11中，控制液壓缸11的伸縮，使液壓缸全行程往復(fù)動(dòng)作3次以上，每次在行程端停留20s，同時(shí)觀察壓力表二8-2的數(shù)值來判斷液壓缸11是否存在泄漏現(xiàn)象，如果壓力表數(shù)值小于設(shè)定的0.5Mpa或1Mpa，則表明液壓缸存在泄漏;如果與設(shè)定壓力值相等，則表明液壓缸質(zhì)量良好。

六、本裝置設(shè)計(jì)創(chuàng)新及應(yīng)用及效果

本設(shè)置在清洗噴液槍下方的清洗工作槽，清洗工作槽連接液體介質(zhì)回收部，避免用于清洗的液體介質(zhì)浪費(fèi)并造成污染?；匾哼^濾器包括螺旋式回液過濾器和與螺旋式回液過濾器一端連接的抽屜式回液過濾器，螺旋式回液過濾器另一端與清洗工作槽連接。液壓缸活塞腔和活塞桿腔分別連接設(shè)有截止閥的管路，用于泄壓以保證測(cè)試過程安全。

本裝置組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，尤其是采用共用的電機(jī)、齒輪泵的方式為機(jī)械件清洗液壓系統(tǒng)和液壓油缸低壓試驗(yàn)液壓系統(tǒng)提供液壓動(dòng)能，液壓系統(tǒng)工作簡(jiǎn)單，既可實(shí)現(xiàn)由液壓系統(tǒng)系統(tǒng)液壓能完成機(jī)械件清洗，又可以低壓力的方式完成對(duì)液壓缸的性能試驗(yàn)、質(zhì)量檢測(cè)，并且可以同步進(jìn)行同步完成，優(yōu)化了工作流程，提供了工作效率，并且投入配件成本低，具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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