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，對液壓系統(tǒng)故障診斷、提高機械設(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械化學、氣體等多方面的原因，污染物也有各種類型，其中金屬粒子、磨屑、銹蝕等嚴重影響了液壓系統(tǒng)的運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機械污染物液壓元件、管路在加工制造和組裝的過程中，存在著未清洗干凈而造成的殘留污染物;由于液壓元件的運動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化學污染物油液在使用過程中與空氣接觸發(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)不合理會使灰塵等雜質(zhì)容易侵入;污染物隨液壓缸活塞桿往復運動侵入液壓系統(tǒng);換油時，油箱未清洗干凈就加入新油，或新油液未經(jīng)過濾就直接加入油箱中而把雜質(zhì)帶入;維修過程中不注意清潔也會造成油液污染2液壓系統(tǒng)污染的危害1油液污染后，會加速液壓泵的磨損，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剪切機液壓站，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)運動副之間的潤滑油膜所致2污染物會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，還會使伺服機構(gòu)響應變差，滯環(huán)大而使閥芯卡死，污染物的聚集還會使壓力閥阻尼孔堵塞，造成系統(tǒng)無壓力。

　　3污染物會導致液壓缸密封失效，甚至拉傷缸筒內(nèi)壁和活塞桿。污染物還會堵塞濾網(wǎng)或吸油過濾器，造成液壓泵吸油困難，嚴重時會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，而且會導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)為以下三種形式嚴重失效：較大的顆粒進入系統(tǒng)內(nèi)造成液壓泵、液壓馬達或液壓閥卡死，這類失效一般表現(xiàn)為液壓系統(tǒng)的突發(fā)性故障如某煉鋼廠澆鋼車間鋼包滑動水口液壓站，經(jīng)常發(fā)生系統(tǒng)無壓力事故，經(jīng)分析，事故的原因為;該車間環(huán)境較差，粉塵污染嚴重，而液壓缸和油管之間采用快速接頭連接，拆裝時污染物從接頭處進入系統(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、氣蝕等這類失效開始沒有明顯的表現(xiàn)，但隨著累積失效的不斷增加，會導致液壓泵及其它元件的內(nèi)泄不斷增大，效率降低，最終會導致液壓系統(tǒng)失效通過上述分析，油液的污染是影響液壓系統(tǒng)正常工作的重要原因為此，我們將控制油液污染提高油液清潔度的方法概述如下。

　　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)中主要是用來儲存油液并承受系統(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：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)時應注意以下幾個方面：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，以分離回油帶來的氣泡，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)吸油過濾器，箱底要有傾斜度，泄油口開在兩側(cè)最下端，以便放油時排除污物3.2濾油器的選用前面己討論了液壓系統(tǒng)中油液污染的來源及危害，還需要指明的是有些污染物是肉眼看不見的固體雜質(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，金屬纖維的過濾效率高，納垢最大，容易清洗，使用時間長;人造纖維過濾能力強，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)驗及有關(guān)資料，一般傳動系統(tǒng)的過濾精度小于運動副間隙的一半，當系統(tǒng)壓力1C 31.5MPa時，過濾精度取5-50 Mm較為合適這是指一般的液壓傳動系統(tǒng)，但是要求精度高的液壓系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)不在這個范圍之列。

　　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濾錮g優(yōu)點是通油能力大e，壓力損失邱://、小，容易清洗，屬于粗過濾，主要用于泵的吸油口處，用以避免較大顆粒的雜質(zhì)進入液壓泵，從而起到保護液壓泵的作用。吸油過濾器的精度不宜過高，否則濾油器的通流能力不夠且容易堵塞，一般選擇過濾精度80~100m，通流能力(即公稱流量)大于液壓泵流量的兩倍即可濾油器3裝在液壓泵出口，它是用來保護除液壓泵以外的液壓元件這種過濾器采用棉織濾芯或紙芯，過濾精度為5~30m，是系統(tǒng)中廣泛使用的一種濾油器，它可以過濾出肉眼看不見的污物。

　　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，可采用濾芯強度不高的濾油器為防止濾油器堵塞時油泵過載或擊穿濾芯，可安裝一單向閥(圖中9)或溢流閥與之并聯(lián)4正確使用、合理維護液壓設(shè)備生產(chǎn)實際中對油液污染的控制主要靠加強現(xiàn)場管理來實現(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，嚴格控制油液的清潔度，保證設(shè)備安全、可靠地運行。

　　1對液壓系統(tǒng)中的管道、油箱、濾油器要定期檢查、清洗或更換，定期對油液進行取樣化驗，發(fā)現(xiàn)油液污染超標或油液變質(zhì)時必須及時更換。

　　2加油時必須經(jīng)過過濾，不能直接倒入油箱。

　　3必須保證設(shè)備的檢修質(zhì)量，對密封部分要保證密封可靠，管接頭連接部位不得有松動。修理備件時要注意工作場地的清潔衛(wèi)生，如有條件可在專門的車間里進行液壓元件的維修液壓設(shè)備在使用過程中，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。