掘进机液压问答

三一重装培训中心 专职讲师 刘春荣

2010-3-20

(本液压问答只供三一重装内部使用，请三一员工使用时予以注意。) 1流体力学基础知识问答 2液压传动基础知识问答 3液压系统设计计算问答 4液压系统安装调试问答 5液压系统使用维护问答 6液压故障分析综述问答 7压力故障排除问答 8流量故障排除问答 9介质故障排除问答 10发热故障排除问答 11振动噪声故障排除问答 12功能故障排除问答 13综合性故障排除问答 14液压故障典型实例 15液电类比基础知识问答

1流体力学基础知识问答 1.1 什么是流体的粘性？

答：流体质点之间作相对运动时产生阻力的性质，叫做粘性。 1.2 什么是流体的内摩擦定理（牛顿粘性定律）？

答：实验表明：相对运动的流体层之间的摩擦力F和该点的速度梯度du/dn成正比，和流体层间的接触面积A成正比，和流体的性质（流体的粘性系数或称作流体的粘度μ）有关。

用公式表示如下：F= μA（du/dn） 1.3 动力粘度μ的物理意义是什么？ 答：粘度μ的物理意义是在速度梯度等于1时做相对运动的流体层之间产生的切应力。因此，μ常称为动力粘度。 1.4 什么是流体的运动粘度？ 答：流体力学和液压技术中常用到动力粘度μ和流体密度ρ的比值ν，该比值ν叫做运动粘度，因为其单位中只涉及到运动学的量纲。 1.5 动力粘度μ和运动粘度ν的单位是什么？

答：动力粘度μ的单位是：Pa·s。因为在单位中有力的量纲，所以叫做动力粘度。

1.6 运动粘度ν的单位是什么？

答：运动粘度ν单位是m2/s或cm2/s，也可以st（斯）表示，1st=1 cm2/s，st（斯）的百分之一称为cst（厘斯），即，1cst=(1 cm2/s)/100=(100 mm2/s)/100=1 mm2/s。因为在单位中只涉及到运动学的量纲，所以叫做运动粘度。

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其实，通常所说的液压油的牌号，指的就是这种油在特定温度下运动粘度的中心值。现在指的是40℃时的运动运动粘度的中心值。 1.7 如何理解液压油的牌号？

答：粘度是划分液压油牌号的依据。油的牌号，用40℃时的运动粘度中心值表示,单位为

mm2/s。对于某一粘度等级,其粘度范围距中心值允差为±10%，相邻粘度等级间的中心粘度

值相差50%。常用液压油的粘度等级为10号~100号,主要集中在15~68号。液压油的粘度和油的温度有关，所以说油的粘度是多少就需要一个基准温度。我国在1982年前，以50℃运动粘度作为划分粘度等级的基础；1982年，以40℃时运动粘度作为划分粘度等级的基础。为避免在1983~1990年期间造成新旧混淆，采取加N的办法作为过渡；1991年及以后，以40℃时的运动粘度作为划分粘度等级的基础。举例如下： 1982年前,旧牌号:30号表示 50℃运动粘度,中心值为30mm2/s； 1983~1990年,过渡牌号:N46号表示40℃运动粘度,中心值46mm2/s； 1991年后,新牌号:46号表示40℃运动粘度,中心值为46mm2/s。 1.8 压力对流体粘度有何影响？

答：流体的粘度随压力的升高而加大，这是因为当压力加大时，流体分子间的距离缩小，分子引力加大的缘故。 1.9 温度对流体粘度有何影响？

答：液体的粘度随温度升高而下降，但气体的粘度随温度的变化刚好和液体相反。当温度上升高时，气体的粘度加大。 1.10 液压油的选用原则是什么？

答：液压油的选择原则上：环境温度：温度高-高粘度；温度低-低粘度；工作压力：高压-高粘度；低压-低粘度；运行速度：高速-低粘度；低速-高粘度。 1.11 三一掘进机液压系统用什么油？

答：抗磨液压油，厂家：壳牌，美孚，壳牌统一，长城，兰炼，太平洋等。

1）如使用美孚，可用AW68液压油或AW46(环境温度≤20℃时)液压油。2）为使清洁度达到NAS9级或以上，必须使用过滤精度小于10μm的滤油车加油。3）加油量应在液位计窗1/2或3/4处为宜。 1.12 什么是理想流体？

答：没有粘性的流体称为理想流体。理想流体只是一种假设。 1.13液体流动的基本原理是什么？

答：液体永远从能量高的截面流向能量低的截面。或者说，沿着流动方向液体的能量是逐点降低的。 1.14 使液体流动的能量是什么？

答：使液体流动的能量是属于机械能的形式，表现为液体的势能（位能）、动能和压力能。

1.15 为什么通常说液体是从压力高的地方流向压力低的地方？ 答：在忽略液体动能和位能的前提下，我们才能说液体是从压力高的地方流向压力低的地方。

1.16 为什么在通常的液压设备中，液体的位能和动能可以忽略？

答：在通常的液压设备中，设备高度不大，就拿掘进机来说设备高度肯定不会高于5米。而10米水柱才产生一个大气压的压力；液体在液压管路中的流动速度在设计时是有一定限制的，通常小于10米/秒。当流速为10米/秒时，折算成压力能来说，也就相当于半个大气压。

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而掘进机液压系统的压力几兆帕是很平常的压力，因此，在通常的设备中，液体的动能和位能相对于压力能来说，是完全可以忽略的。 2液压传动基础知识问答 2. 1液压系统压力形成的根本原理是什么？ 答：只有液压泵输入给系统的流量大于系统的泄漏量时，才会产生驱动液压缸或液压马达的工作压力。因为由泵的出口经管路和有关阀口向系统提供流量的同时，系统的泄漏流量同时产生。

2.2 液压传动到底是怎么实现的？

答：当液压泵向系统供油时，当泵的供油量大于系统的泄漏量时，便产生压力。当这个压力上升到液压缸或液压马达的动作压力时，泵继续以一定的流量供油，于是液压缸或液压马达就以一定的速度开始运动。应该指出，从泵供油开始到液压缸或液压马达动作，整个时间过程是很短的，可以说是“说时迟那时快”的。这里只是为了说明道理而已。

2.3 从能量转换的角度看，液压泵到底是一个什么样的装置呢？

答：液压泵是一个将输入给它的机械能转换成液体压力能的装置，这只是通常的说法。其实液压泵就是一个能把液压油箱里的液体输送到另一个容腔的装置，哪怕这个容腔内的液体的压力很大，只要该压力小于泵的额定压力即可。 2.4 在液压技术中，什么是液压泵的工作压力和工作压差？ 答：液压泵的工作压力是指其出口压力；液压泵的工作压差是指其出口压力与入口压力之差。

2.5在液压技术中，什么是液压马达的工作压力和工作压差（负载压差）？

答：液压马达的工作压力是指其入口压力；液压马达的工作压差或负载压差是指其入口压力

与出口压力之差。

2.6 区分液压泵工作压力和工作压差有什么意义？

答：设计和使用液压泵时，需要考虑到液压泵有关承受压力的零件的强度问题，也需要考虑到液压泵能量转换问题。工作压力就是和零件的强度有关的参数，工作压差就是和能量转换有关的参数。

2.7 区分液压马达的工作压力和工作压差（负载压差）有什么意义？ 答：设计和使用液压马达时，需要考虑到液压马达的有关承受压力的零件的强度问题，也需要考虑到液压马达的能量转换问题。工作压力就是和零件的强度有关的参数，工作压差或负载压差就是和能量转换有关的参数。

2.8 对液压泵来说，有时说泵的工作压力，有时说泵的工作压差。如何理解？

答：对液压泵来说，从传递能量的角度，都应该说液压泵的工作压差。那么，为什么我们经常说泵的工作压力呢？这是因为，液压泵通常从油箱直接吸油油，开式油箱是通大气的。压力度量以大气压为基准时，油箱的压力为零。此时泵的工作压差和泵的工作压力的数值是完全相同的。我们应该掌握工作压力和工作压差的物理意义。 2.9 对液压马达来说，有时说马达的工作压力，有时说马达的工作压差。如何理解？

答：对液压马达来说，从传递能量的角度，都应该说液压马达的工作压差。那么，为什么我们经常说马达的工作压力呢？这是因为，液压马达的回油通常到油箱，开式油箱是通大气的。压力度量以大气压为基准时，油箱的压力为零。如果略去回油阻力，此时马达的工作压差与马达的工作压力的数值是完全相同的。我们应该掌握工作压力和工作压差的物理意义。

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