液壓系統(tǒng)油液污染的控制

　　隨著液壓技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用的日益廣泛，液壓系統(tǒng)工作的可靠性顯得尤為重要資料表明，液壓系統(tǒng)的故障率的70%~80%是由液壓油的污染引起的。因此，分析油液污染產(chǎn)生的原因、有效地控制油液污染的渠道，對(duì)液壓系統(tǒng)故障診斷、提高機(jī)械設(shè)備的使用壽命有著很重要的意義1造成油液污染的原因造成油液污染有機(jī)械化學(xué)、氣體等多方面的原因，污染物也有各種類(lèi)型，其中金屬粒子、磨屑、銹蝕等嚴(yán)重影響了液壓系統(tǒng)的運(yùn)行和液壓元件的使用壽命液壓油的污染按其性質(zhì)可分為：1機(jī)械污染物液壓元件、管路在加工制造和組裝的過(guò)程中，存在著未清洗干凈而造成的殘留污染物;由于液壓元件的運(yùn)動(dòng)副之間相互摩擦而使兩接觸的表面生成磨屑;密封件的老化產(chǎn)生磨耗物等1.2化學(xué)污染物油液在使用過(guò)程中與空氣接觸發(fā)生氧化，有些氧化物在油溫的作用下加速溶解，并分散到油液中，生成酸性物質(zhì)，造成系統(tǒng)元件生銹、腐蝕，產(chǎn)生金屬粉末和固體沉淀物。

　　1.3外界浸入污染物油箱結(jié)構(gòu)不合理會(huì)使灰塵等雜質(zhì)容易侵入;污染物隨液壓缸活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)侵入液壓系統(tǒng);換油時(shí)，油箱未清洗干凈就加入新油，或新油液未經(jīng)過(guò)濾就直接加入油箱中而把雜質(zhì)帶入;維修過(guò)程中不注意清潔也會(huì)造成油液污染2液壓系統(tǒng)污染的危害1油液污染后，會(huì)加速液壓泵的磨損，使液壓泵的內(nèi)泄漏大，容積效率降低，甚至造成液壓泵的損壞某廠連鑄機(jī)剪切機(jī)液壓站，多次發(fā)生液壓泵軸扭斷事故，筆者分析其主要原因是由于污染物的侵入，破壞了液壓泵內(nèi)運(yùn)動(dòng)副之間的潤(rùn)滑油膜所致2污染物會(huì)使液壓閥的閥芯和閥體之間的摩擦力大而造成系統(tǒng)故障，還會(huì)使伺服機(jī)構(gòu)響應(yīng)變差，滯環(huán)大而使閥芯卡死，污染物的聚集還會(huì)使壓力閥阻尼孔堵塞，造成系統(tǒng)無(wú)壓力。

　　3污染物會(huì)導(dǎo)致液壓缸密封失效，甚至拉傷缸筒內(nèi)壁和活塞桿。污染物還會(huì)堵塞濾網(wǎng)或吸油過(guò)濾器，造成液壓泵吸油困難，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞液壓泵液壓油被污染后不僅造成液壓系統(tǒng)性能下降，使用壽命降低，而且會(huì)導(dǎo)致液壓元件的永久失效污染物引起的液壓系統(tǒng)失效一般表現(xiàn)為以下三種形式嚴(yán)重失效：較大的顆粒進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)造成液壓泵、液壓馬達(dá)或液壓閥卡死，這類(lèi)失效一般表現(xiàn)為液壓系統(tǒng)的突發(fā)性故障如某煉鋼廠澆鋼車(chē)間鋼包滑動(dòng)水口液壓站，經(jīng)常發(fā)生系統(tǒng)無(wú)壓力事故，經(jīng)分析，事故的原因?yàn)?該車(chē)間環(huán)境較差，粉塵污染嚴(yán)重，而液壓缸和油管之間采用快速接頭連接，拆裝時(shí)污染物從接頭處進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部，造成溢流閥主閥芯上的阻尼孔(中6)堵塞，致使溢流閥失去調(diào)壓作甩單向閥示意圖累積失效：包括磨損、腐蝕、沖蝕、氣蝕等這類(lèi)失效開(kāi)始沒(méi)有明顯的表現(xiàn)，但隨著累積失效的不斷增加，會(huì)導(dǎo)致液壓泵及其它元件的內(nèi)泄不斷增大，效率降低，最終會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)失效通過(guò)上述分析，油液的污染是影響液壓系統(tǒng)正常工作的重要原因?yàn)榇?，我們將控制油液污染提高油液清潔度的方法概述如下?/span>

　　3液壓油的凈化措施提高油液清潔度的方法有多種，在此著重分析油箱結(jié)構(gòu)和過(guò)濾器的選擇。

　　3.1油箱結(jié)構(gòu)油箱在液壓系統(tǒng)中主要是用來(lái)儲(chǔ)存油液并承受系統(tǒng)中的循環(huán)油液因回油管路中夾帶著氣泡和污物，為有效消除氣泡和沉淀污染物，油箱結(jié)構(gòu)按示意設(shè)計(jì)：箱內(nèi)設(shè)置位不艦油的5涫疆筧和吸油著箱兩側(cè)底部暴泄油口<6Vk/a吸油口裝有粗濾網(wǎng)8在考慮油箱內(nèi)外結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：1.1在油箱底部加一300目消泡網(wǎng)和隔離板，其高度不低于油面的3/4，目的是使油箱內(nèi)吸油口和回油口油流的距離加長(zhǎng)，以分離回油帶來(lái)的氣泡，阻隔污物，使污物沉淀。

　　1.2吸油口和回油口距油箱底部的距離彭2D和彭2d，Dd分別為油管的外徑1.3為防止注入新油時(shí)帶入污染物，需在注油口處設(shè)置粗濾油器和空氣濾清器，吸油口處設(shè)吸油過(guò)濾器，箱底要有傾斜度，泄油口開(kāi)在兩側(cè)最下端，以便放油時(shí)排除污物3.2濾油器的選用前面己討論了液壓系統(tǒng)中油液污染的來(lái)源及危害，還需要指明的是有些污染物是肉眼看不見(jiàn)的固體雜質(zhì)，為保障液壓系統(tǒng)油液的清潔度，利用濾油器凈化油液，把污染物限制在允許的范圍之內(nèi)。一般推薦選用的大都是金屬纖維和人造纖維結(jié)構(gòu)濾芯，金屬纖維的過(guò)濾效率高，納垢最大，容易清洗，使用時(shí)間長(zhǎng);人造纖維過(guò)濾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性能好，但不能清洗，只能采取更換濾芯的辦法。根據(jù)工廠的使用經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)資料，一般傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)濾精度小于運(yùn)動(dòng)副間隙的一半，當(dāng)系統(tǒng)壓力1C 31.5MPa時(shí)，過(guò)濾精度取5-50 Mm較為合適這是指一般的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，但是要求精度高的液壓系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)不在這個(gè)范圍之列。

　　濾油器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置。濾油器1為網(wǎng)式濾潘。它是用金屬絲作為過(guò)濾錮g優(yōu)點(diǎn)是通油能力大e，壓力損失邱://、小，容易清洗，屬于粗過(guò)濾，主要用于泵的吸油口處，用以避免較大顆粒的雜質(zhì)進(jìn)入液壓泵，從而起到保護(hù)液壓泵的作用。吸油過(guò)濾器的精度不宜過(guò)高，否則濾油器的通流能力不夠且容易堵塞，一般選擇過(guò)濾精度80~100m，通流能力(即公稱(chēng)流量)大于液壓泵流量的兩倍即可濾油器3裝在液壓泵出口，它是用來(lái)保護(hù)除液壓泵以外的液壓元件這種過(guò)濾器采用棉織濾芯或紙芯，過(guò)濾精度為5~30m，是系統(tǒng)中廣泛使用的一種濾油器，它可以過(guò)濾出肉眼看不見(jiàn)的污物。

　　濾油器8安裝在液壓系統(tǒng)的回油路上，使油液回油箱前將系統(tǒng)中生成的污染物和外界侵入的污染物得到凈化，由于回油壓力低，可采用濾芯強(qiáng)度不高的濾油器為防止濾油器堵塞時(shí)油泵過(guò)載或擊穿濾芯，可安裝一單向閥(圖中9)或溢流閥與之并聯(lián)4正確使用、合理維護(hù)液壓設(shè)備生產(chǎn)實(shí)際中對(duì)油液污染的控制主要靠加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理來(lái)實(shí)現(xiàn)由于工廠內(nèi)環(huán)境一般比較惡劣，高溫、粉塵都將加重液壓系統(tǒng)的污染因此，必須制定有效的措施，嚴(yán)格控制油液的清潔度，保證設(shè)備安全、可靠地運(yùn)行。

　　1對(duì)液壓系統(tǒng)中的管道、油箱、濾油器要定期檢查、清洗或更換，定期對(duì)油液進(jìn)行取樣化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)油液污染超標(biāo)或油液變質(zhì)時(shí)必須及時(shí)更換。

　　2加油時(shí)必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾，不能直接倒入油箱。

　　3必須保證設(shè)備的檢修質(zhì)量，對(duì)密封部分要保證密封可靠，管接頭連接部位不得有松動(dòng)。修理備件時(shí)要注意工作場(chǎng)地的清潔衛(wèi)生，如有條件可在專(zhuān)門(mén)的車(chē)間里進(jìn)行液壓元件的維修液壓設(shè)備在使用過(guò)程中，液壓油的污染是不可避免的，不能盲目追求油液的清潔度，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的要求合理使用，確保系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。