工程機(jī)械液壓件的特點(diǎn)
當(dāng)我們把普通液壓件裝到工程機(jī)械上使用時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)該普通液壓件很快會(huì)出現(xiàn)失效或報(bào)廢現(xiàn)象，這是為什么呢？
這是由于工程機(jī)械工況比較特殊決定的。工程機(jī)械液壓件與普通液壓件相比有如下特點(diǎn)：設(shè)計(jì)時(shí)必須予以重視，否則，你設(shè)計(jì)出來的液壓件就是普通液壓件了，適應(yīng)不了工程機(jī)械的要求。
1、         原動(dòng)機(jī)是發(fā)動(dòng)機(jī)，而不是電動(dòng)機(jī)，因此，轉(zhuǎn)速變化范圍很大，一般從600——2500rpm不停的變化，甚至更高。要求與之連接的液壓泵必須適應(yīng)，且保證工作正常。
2、         工況惡劣。工程機(jī)械一般都在室外工作，因此，風(fēng)吹雨淋日曬，環(huán)境污染可謂嚴(yán)重。這對(duì)液壓介質(zhì)來說，要求油箱的密閉性好，嚴(yán)防液壓介質(zhì)污染；對(duì)液壓件而言，不僅要求運(yùn)動(dòng)部件的摩擦副有很好的耐磨性，甚至對(duì)于其防腐性能都要予以考慮；而且有必要考慮對(duì)運(yùn)動(dòng)部分適當(dāng)采取有效地保護(hù)措施；以提高液壓閥的可靠性及其壽命。
3、         油箱小，油溫高。液壓系統(tǒng)的介質(zhì)溫度高，對(duì)液壓系統(tǒng)及其所組成的液壓件來說，可以說是有百害而無一利的。例如，高溫可以加速液壓介質(zhì)變質(zhì)而形成積碳析出，進(jìn)而使液壓件磨損加劇，危及液壓件的壽命及其可靠性；高溫使液壓密封件加速老化而失去密封性能；高溫使液壓介質(zhì)粘度降低而增加泄漏量；等等。因此，設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)液壓介質(zhì)的溫度必須嚴(yán)格控制。工程機(jī)械由于空間的限制，油箱一般都很小，因此，油箱的散熱性能差，導(dǎo)致液壓介質(zhì)溫度比較高。
4、         壓力變化劇烈、液壓沖擊大。普通液壓系統(tǒng)壓力比較平穩(wěn)，因此，液壓沖擊比較小。而工程機(jī)械工作時(shí)，由于外負(fù)載變化多端，使得液壓系統(tǒng)的壓力變化無常，往往會(huì)形成很大的液壓沖擊。這對(duì)液壓件的壽命及其可靠性有嚴(yán)重的影響。例如對(duì)于液壓閥來說，可使液壓閥的閥體崩裂；使液壓閥芯彎曲；使管道爆裂或接頭螺紋振松甚至密封件被剪切等等。這些問題不僅僅對(duì)材質(zhì)提出了更高的要求，而且對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)也提出了很高的挑戰(zhàn)。我們?cè)谠O(shè)計(jì)液壓閥時(shí)必須予以重視。
5、         偏載大；工程機(jī)械執(zhí)行元件普遍存在比較大的徑向偏載，例如，液壓缸在偏載下會(huì)產(chǎn)生泄漏、抖動(dòng)和拉傷等嚴(yán)重問題。
6、         液壓件要求體積小、流量大、重量輕。由于工程機(jī)械一般都是行走機(jī)械，所以空間很有限，故節(jié)省占用面積、方便安裝等顯得尤為重要。這也正是工程機(jī)械宜多采用多路閥的原因所在。為此，我們必須考慮鑄造流道以保證流量大最大化；必須按照壓力等級(jí)設(shè)計(jì)出壁薄而強(qiáng)度足夠、體積最小、重量最輕的液壓件來，以滿足工程機(jī)械的特殊要求。如果條件允許的話，還可以考慮采用輕質(zhì)的材料，例如：鋁合金閥體、鋁合金或工程塑料閥芯等等。
7、         控制性能要好。即要求液壓件能穩(wěn)、準(zhǔn)、快地實(shí)施有效控制。
8、         液壓閥的壽命及其可靠性。由于以上的原因，工程機(jī)械對(duì)其使用的液壓件有比較高的要求，如：耐沖擊性、耐磨性、防腐性、耐高溫性、小而輕巧性等等。這是為了保證主機(jī)壽命及其可靠性而有意設(shè)計(jì)的。如果我們能比較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)液壓件的壽命及其可靠性，則液壓件的壽命及其可靠性等于主機(jī)的壽命及其可靠性無疑是最佳選擇。但是，因?yàn)榈浆F(xiàn)在為止，這個(gè)預(yù)測(cè)還沒有那么準(zhǔn)確。因此一般而言，為確保主機(jī)壽命及其可靠性，都選擇液壓件的壽命及其可靠性大于主機(jī)的壽命及其可靠性。這就對(duì)液壓件提出了更高的要求。
事實(shí)上產(chǎn)品的壽命及其可靠性，也是我們研發(fā)人員設(shè)計(jì)的終極設(shè)計(jì)目標(biāo)，而絕不是產(chǎn)品能用就可以了。這對(duì)研發(fā)人員的素質(zhì)提出了很高的要求，即不僅僅停留在仿造水平上，而更需要的則是創(chuàng)新設(shè)計(jì)。試想，沒有一定的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，怎么能滿足創(chuàng)新設(shè)計(jì)？我們需要仿造來節(jié)省時(shí)間和研發(fā)成本，但我們更需要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)來超越。
                                            李記于三一
                                            2011.10.26