减少液压系统发热的简易方法

　　在液压传动过程中,由于系统压力损失、溢流量的减少、泄漏、机械摩擦等,引起系统能量损耗,绝大部分能量转换成热能。刚开始时,部分热能由运动介质 (如液压油)及装置本身吸收(使运动介质和装置的温度升高);另一部分则通过油箱管路等循环系统向周围散热,经过一段时间的连续工作,发热量与散热量达到 相对平衡,系统即保持一定的温度不再上升。为保证系统正常工作,系统温度必须控制在一定的范围内。控制系统温度上升的方法主要有减少系统的压力损失,减少 溢流量,增加油箱的散热量及设置冷却器。

　　1　常用的供油系统

　　图1~4是常用的4种不同供油系统的液压原理图。单向阀后面的4个系统完全一样,可以实现快进、工进、快退、停留的工作循环。

　　2　四个不同供油系统在一次循环中产生的热量

　　2.1　油泵功率损失所产生的热量

　　在工作循环的停留阶段,由于变量泵的流量为零,所以发热量也为零,这里忽略了内泄漏及机械摩擦产生的热量。

　　2.2　阀内损失所产生的热量

　　泵的全部流量经溢流阀返回油箱时发热量最大,其它阀门的发热量相同,故不再计入。

　　快退时油泵流量全部用于油缸工作,没有油通过溢流阀。

　　比较式(1)~(4),第一项和第三项4个式子完全一样,即快进和快退所产生的热量4个系统完全一样;第二项中式(1)和式(2)相同,将式(2)和式(3)进行比较,由于q=q1+q2,而P卸≤P2,因此:

　　即图3所示系统在工进时产生的热量比图1和图2所示系统在工进时产生的热量少。比较式(3)和式(4),由于q工<q2,故

　　即图4所示系统在工进时产生的热量小于图3所示系统产生的热量。

　　比较式(1)和式(3),由于P卸≤P2,所以:

　　即图3所示系统在停留时产生的热量比图1系统的少。

　　比较式(2)和式(3) ,由于P卸≤P2,所以图2所示系统在停留时产生的热量比图3所示系统的少,图4所示系统由于在停留时油泵没有流量,所以该项为零。

　　通过以上分析得出: Q′1油泵功率损失产生的热量最大;Q′4油泵功率损失产生的热量最少。比较式(5)~(8),由于P卸≤P2,故在工进时图3所示系统产生的热量比图1 和图2所示系统各自产生的热量少。因此,在停留时图1所示系统产生的热量最大,图3所示系统的其次,图2所示系统的较少,而图4所示系统由于采用变量泵, 没有溢流阀,故没有热量产生。

　　比较式(5)~(8),可得出:Q″1内损失的热量最大;Q″4=0,阀内损失的热量最少。通过上面的对比可知:图1所示系统产生的总热量最大;图4所示系统产生的总热量最少;图2所示系统和图3所示系统产生的热量在不同部位有大有小。