浅谈液压系统工作介质污染与控制措施
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液压系统防止污染措施概述液压系统在工业和机械设备中广泛使用,它们起到了传递能量和驱动执行机构的重要作用。
然而,液压系统的正常运行和寿命受到外部污染物的影响。
为了确保液压系统的可靠性和性能,我们需要采取一系列的防污染措施。
污染的影响液压系统中的污染物主要包括固体颗粒,水分和空气。
它们会对系统产生负面影响,造成以下问题:1.液压油的污染:固体颗粒和水分可以沉积在油箱和系统中,导致油的浑浊度升高,粘度增加,从而影响油的流动性和润滑性能。
2.泵和阀门的磨损:固体颗粒会在泵和阀门的密封面上产生磨损和划伤,进而降低泵和阀门的工作效率和寿命。
3.故障和泄漏:固体颗粒和不纯净的液压油可能会导致阀门卡死、密封件漏气和系统泄漏的问题。
4.能量损耗:污染物在系统中的流动会引起液压油的摩擦损失,导致系统能量消耗增加,从而影响系统的效率和节能性能。
防污染措施为了避免液压系统受到污染的影响,我们需要采取以下措施来保护系统的运行和延长其寿命:1. 液压油过滤液压油过滤是防止固体颗粒进入液压系统的关键措施。
我们可以通过以下几种方式进行液压油过滤:•粗过滤器:安装在液压油箱口或泵进口处,能够对较大颗粒进行预过滤,通常使用金属网或滤纸作为过滤介质。
•细过滤器:安装在液压系统中的关键部位,能够去除较小的颗粒,通常使用滤芯或滤网作为过滤介质。
•微过滤器:安装在高精密液压系统中,能够去除微小颗粒,通常使用更细的滤芯或滤网作为过滤介质。
2. 保持液压油干燥水分是液压系统中常见的污染物之一,会导致液压油的氧化和腐蚀。
为了保持液压系统的正常运行,我们需要采取以下措施:•使用合格的液压油:选择具有较低水分吸收性的液压油,以减少水分进入系统的可能性。
•定期检查油箱:定期检查和清理液压油箱,以确保油箱密封良好,避免外界空气和潮湿空气进入系统。
•安装油箱空气除湿器:安装油箱空气除湿器,可以吸收油箱中的水分,保持油的干燥。
3. 定期维护和更换液压油定期维护和更换液压油是防止液压系统污染的重要措施。
浅谈液压系统工作介质污染与控制措施作者:苏丹娅唐晶磊来源:《职业·下旬》2011年第05期随着国民经济的迅速发展和改革开放的不断深入,各种类型的机械广泛应用于各种建设领域。
在液压传动系统中,工作介质一般为矿物油。
液压油质量的好坏,不仅影响着机械的正常工作,而且会造成液压系统零部件的严重损坏。
一、工作介质污染的原因残留物主要是液压元件在制造、储存、运输、安装过程中带入的砂粒、磨料、铁屑、焊渣锈片和灰尘,虽经清洗但未清洗干净而残留下来的残留物所造成的液压油液污染;侵入物主要是系统周围环境中的污染物,空气、尘埃、水滴等侵入系统所造成的液压油液污染;在系统正常工作过程中,在有相对运动位置处以及密封材料处由于摩擦而产生表面微粒脱落,油箱内壁上涂料的脱落,油液老化后的生成物和水分等构成了油液的生成物污染。
由于使用不同品种、牌号的液压油其化学成分发生改变从而使油液的性状发生改变也造成了油液的污染。
二、工作介质污染的危害液压系统的故障至少有75%以上是由于液压油的污染所造成的。
液压油被污染会大大降低了液压系统工作的可靠性和寿命。
如果有杂质颗粒进入到系统元件的有相对运动或有相对运动趋势的部件间如齿轮泵的齿轮端面和两端盖侧板、齿顶和壳体之间、叶片泵的叶片与叶片槽、定子与转子(叶片顶部)之间、滑阀的阀体和阀芯间等,均有可能造成磨损的加剧或出现卡死故障。
液压油的污染使液压系统产生故障或损坏的形式有以下几种类型:1.性能不稳定工作介质中的污染颗粒一部分来自液压元件的磨损(这是由液压系统内部生成的);还有一部分颗粒来自于外界,是在液压系统的装配或维修时带入的。
由于液压油中的污染物部分或全部堵塞了液压元件的节流孔或缝隙,就改变了液压系统的工作性能,引起动作失调,甚至系统完全失灵。
因此,液的颗粒污染是液压系统失效的最主要根源,如图1所示。
2.性能恶化工作介质中固体颗粒污染物会加速液压油缸密封装置的损坏,使缸运动表面拉伤、磨损、导致内外泄漏增加,推力不足或动作不稳定,爬行、速度下降,产生异常的响声与振动等故障,使系统性能恶化严重影响了系统的可靠性。
液压系统污染的控制研究摘要:液压系统污染物是造成液压元件磨损、液压系统故障的主要原因之一,本文分析了液压系统污染的主要来源,给出了控制液压系统污染的具体措施,可为以后的生产实践起到指导作用。
关键词:液压系统污染;控制目前,液压系统被广泛的应用于各种工业领域中。
其中,作为能量传递、转换的工作介质液压油,除了对液压系统起到控制的作用外,同时还具有冷却、润滑、冲洗、防锈的作用。
一个完善的液压系统,除了具有系统设计、元件制造和维护外,液压油的清洁度也起着至关重要的作用。
搜集国内外统计资料发现,液压系统工作的不稳定和故障的出现大多数都与液压系统的污染有直接关系。
因此,分析液压系统的污染来源及危害是十分重要的,这有利于在液压系统的设计、制造和使用过程中,采取积极措施来严格控制液压系统的污染。
一、液压系统污染的来源导致液压系统污染的来源多种多样,按照污染物形态分,可以分为固体污染物、液体污染物和气体污染物。
其中,危害最为严重的是固体污染物。
在液压系统在制造和装配过程中,液压系统的固体污染物主要包括元器件和配管中的型砂、锈片、漆皮、焊渣、灰尘、纤维、切屑、磨料等。
在启动系统之后,随着油液的流动,这些呈颗粒状的固体污染物就会遍布整个液压系统中。
对于阀类元件,由于其运动副配合间隙较小,当运动副之间的间隙进入固体颗粒时,会导致表面划伤、加剧磨损,并且使间隙扩大,堵塞阻尼孔、节流孔,从而会导致阀的性能损坏,最终引起系统振动和液压元件的动作失灵,甚至会导致阀芯卡死,甚至有可能出现重大事故。
对于泵类元件,泵的活动部分,例如叶片泵中的转子、叶片等会因为固体颗粒的进入使其磨损加剧,从而导致其工作效率降低,甚至损坏。
对于液压缸,密封件会因为固体颗粒的存在,磨损加剧,泄漏加大,从而造成较大的功率浪费。
水分、清洗油、以及其它种类的液压油、化学溶剂、沉淀物、表面活性物质等统称为液体污染物。
一方面,当油液中的氯和硫与水结合时,会产生盐酸和硫酸,对金属材料有强烈的腐蚀性。
液压油污染环境的原因及控制方法从事液压行业的人员都知道液压油就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质,在液压系统中起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。
但是液压油有很大的缺陷就是清洁度低,容易造成环境的污染。
一般认为新油一定是清洁的,但调查结果往往超过系统实际使用的要求,一般等级为10-14级,新油污染的原因是多方面的,包括炼制、分装,运输到储存等过程的污染。
根据我国石油产品性能指标规定,固体颗粒污染含量在0.005%一下认为无机械杂质,而油液中机械杂质为0.005时,污染程度相当于NAS12级,这样,从炼油厂出厂的油液其污染度就可能超过系统油液容许的污染度。
所以要求油品提供商提供合格证,单位还要进行油品化验。
对清洁度不符合要求的新油,在使用前必须尽心过滤净化,新油的清洁度一般比液压系统要求的清洁度高1-2级。
清洁度对元件可能造成的卡滞的说明。
由液压油造成的污染物主要分为四类:自身生产的污染物、外界侵入的污染物、生物污染物和逃脱性污染物。
自身生成的污染物主要有液压系统和液压元件两个方面产生。
液压系统工作时,因压力损失而消耗的能量,使系统油温升高。
当液压油处于高温时,一方面油中的高压空气与油分子直接接触,空气中的氧分子引起油液氧化,生成有机酸,对金属表面起腐蚀作用;另一方面,油液氧化析出粘滞物和浸漆物。
液压元件工作时,运动件之间的金属与金属、金属与密封材料的磨损颗粒以及液流冲刷下的软管胶料、过滤材料脱落的颗粒和纤维、剥落的油漆皮等。
它们会腐蚀机件,并使元件表面的污物分散到油液中去而难以清除,还降低过滤网附着污物的能力,常常使节流小孔堵塞,使液压元件失效造成事故故障。
外界侵入的污染物主要指周围环境中的污染物,例如空气、尘埃、水滴等通过一切可能的侵入点,如外露的往复运动活塞杆、油箱的通气孔和注油孔等侵入系统所造成的液压油液污染;还如维修过程中不注意清洁,将环境周围的污染物带入,以粗代细,甚至不用过滤器,过滤器常年不清洗、滤网不经常清洗、换油或补油时不注意油的过滤、脏的油桶未经过严格的清洗就拿来用,从而把污染物带入。
第4期(总第173期)2012年8月机械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATIONNo.4Aug.文章编号:1672-6413(2012)04-0180-02浅谈液压系统污染控制的方法与对策王 辉,周新丽(太重集团榆次液压工业有限公司,山西 晋中 030600)摘要:介绍了液压系统污染控制方法,污染的控制可采取合理地选择过滤器,合理地设计液压系统,采用独立的循环过滤装置,防止杂物进入,保证新油的清洁度,设备的使用与维护,防止系统污染等对策。
关键词:液压系统;污染控制;方法;对策中图分类号:TP271+.31 文献标识码:B收稿日期:2012-02-22;修回日期:2012-03-20作者简介:王辉(1978-),女,山西晋中人,助理工程师,大专,主要从事液压系统的设计、制造、售后服务工作。
0 引言目前在工业化生产过程中,液压系统在其生产中的比重越来越多,其优越的性能也越来越被广泛地应用,因此一旦液压系统出现故障,很可能会直接威胁到正常的生产。
对于液压系统来说,如果不能有效地控制其污染,会给液压系统带来严重的危害。
在我们日常的设备管理、维护中,对污染的控制有了一些方法和对策,下面进行一些简单的分析。
1 液压系统控制污染的方法1.1 合适的液压系统用油液压油液的污染程度直接影响着液压元件和系统的正常工作及可靠性,据统计,液压系统故障中至少有70%~80%以上是由于液压油液被污染而造成的。
因此,液压油液的污染是一个重要的问题,绝不能掉以轻心。
系统中的工作油液具有两个作用,一是传递能量的介质,二是润滑液压系统中零件的工作表面。
油液的性能会直接影响到系统的性能,油液一般应具有良好的化学稳定性、不易氧化和变质,对金属和密封件具有良好的相容性,抗乳化和抗泡沫性好,且油液无毒。
此外,选择液压油还应考虑黏度问题,黏度高的油液流动时产生的阻力较大,克服阻力所消耗的功率较大,功率损耗又将转换成热量使油温上升,所以液压油黏度大,系统被污染的系数加大。
液压介质的污染与控制(一)摘要:交通运输业的发展在给社会生活带来便利,汽车的普遍带来了很多问题:噪音污染、大气污染等。
本文分析了造成液压介质污染的原因和控制液压介质污染的方法和措施。
关键词:液压介质污染原因分析控制措施随着国民经济的迅速发展和改革开放的不断深入,对交通运输业的需求急剧增长,汽车作为一种重要的交通运输工具也逐步进入了千家万户。
但随之而来的大气污染、噪音污染等问题也接踵而来。
现在笔者就对各种汽车用液压传动介质的污染与控制作以下探讨。
一、造成液压介质污染的原因(一)残留污染物液压元件在制造、储存、运输、安装过程中带入的砂粒、磨料、铁屑、焊渣、锈片和灰尘,虽经清洗干净而残留下来。
(二)生成污染物1、液压油氧化变质析出物。
液压系统工作时,因压力损失而消耗的能量,使系统油温升高。
当液压油处于高温时,一方面油中的高压空气与油分子直接接触,空气中的氧分子引起油液氧化,生成有机酸,对金属表面起腐蚀作用;另一方面,油液氧化析出粘滞物和浸漆物。
2、液压油中混入水分和空气。
多数液压油中含有微量(小于0.1%)的水分,过多的含水量会使液压油乳浊化,使其润滑性能下降,对液压油的氧化起触煤作用,加剧污垢集积。
同时,混入液压油中的空气还会增加油液的氧化作用,并引起液压系统的振动、爬行和气蚀。
3、元件磨损、损坏生成污染物。
液压元件工作时,运动件之间的金属与金属、金属与密封材料的磨损颗粒以及液流冲刷下的软管胶料、过滤材料脱落的颗粒和纤维、剥落的油漆皮等。
(三)侵入污染物液压系统在工作时,周围环境中的污染物通过一切可能的侵入点,如外露的往复运动的活塞杆、油箱的进气孔、注油孔等侵入系统。
(四)生物污染物微生物也可能像其它微小颗粒一样侵入液压介质,如果不加以阻止,微生物将繁殖生长并表现为粘质物,污染介质。
一般加杀菌剂或去除微生物繁殖的条件——水或营养物,以阻止生物污染的增长。
(五)逃脱污染物逃脱污染物来自过滤器附近的潜在的液流通道(如不密封的溢流阀或旁通及滤材的裂口等),以及使被截留颗粒上的拖曳力大于过滤器纤维表面的吸附力的流量脉动。
水泥机械液压系统的污染及控制在水泥机械中用到各种液压系统,如立磨和辊压机的辊子加压系统、球磨机静压润滑液压系统、采用液压挡轮的回转窑液压系统等,这些液压系统的可靠性和寿命在很大程度上取决于液压元件和液压油的清洁度,而清洁度主要取决于液压系统中液压油的污染程度。
在生产使用中发现,水泥机械液压系统的失效有70%是由于液压油的污染引起的。
因此,必须对液压系统的污染予以控制。
1、污染的种类及危害造成水泥机械液压系统污染的原因很多,按污染物的类型大致可分为以下几种:(1)固体颗粒污染。
固体颗粒主要是指油中混入的切屑、焊渣、粉尘、锈片以及金属粉末等。
含有固体颗粒污染物的液压油类似于研磨金属加工面使用的研磨剂。
液压系统中的污染颗粒随着液压油的流动而遍布整个系统。
当通过泵、缸、阀各液压元件时,会加剧各摩擦副的磨损,产生出新的污染颗粒,造成恶性循环,大大降低元件的使用寿命,严重地威胁着液压系统的正常工作。
(2)空气。
空气可使油液的容积弹性系数降低和失去刚性,从而使元件动作失灵、反应变慢及损失功率;可引起气蚀、振动和噪声;可使元件氧化及油液失去润滑性能;特别是在高温高压的环境条件下,空气极易造成液压油氧化变质并生成有害物质,腐蚀金属机件。
(3)水。
油中混入一定量的水分后,会使油液变成乳白色。
当水与油液中的硫或氯结合时,就产生硫酸或盐酸,腐蚀金属机件,腐蚀后产生的锈片进入油中后,会产生极大的危害;水分若与金属粉末催化剂共存,将加速油的氧化,降低润滑性能和油的使用寿命。
(4)化学物质。
液压系统中常见的有害化学物质有溶解的污物,油液分解残余物及表面活性媒介物等。
它们会腐蚀机件,并使元件表面的污物分散到油液中去而难以清除,还降低过滤网附着污物的能力,常常使节流小孔堵塞。
(5)混入的其它油品。
不同品种、不同牌号的液压油其化学成分是不相同的。
当液压油中混入其它油品后,就改变了其化学组成,从而使用其性质也发生变化。
2、引起污染的原因液压系统的污染是由系统中的元件、管件、油料在加工、装配、储藏、运输过程中产生的。
液压系统污染控制与管理摘要:我国的制造业在发展的时候,需要使用到液压技术来完成很多部件的制作工作。
在实际的制造业发展的时候,液压系统污染控制管理工作非常的重要,需要将液压产生的污染进行控制,在科学管理措施中合理的解决污染问题。
随着我国的科学技术快速发展,各种机械工作高效率使用液压技术,而液压技术同自动化技术相互结合,进一步提升液压效果,推动我国的机械制造业发展。
液压系统在运行的时候,会合理科学使用液压油,这样不仅达到保护机械零件的目的,同时进行能量传输而完成液压工作。
本文对液压系统中的污染物进行研究,从而实施有效地控制和管理措施,减少液压系统污染物对生态环境的危害。
关键词:液压系统;污染;控制;管理引言机械制造业所创造的经济在国民经济中占有很大份额,而机械制造业的发展需要液压技术进行支持。
我国现代的液压系统在实际工作的时候,凭借其运行的功率重量比和自动化智能技术,提高了机械设备的制作精度,同时增强液压系统的控制能力。
我国的液压系统在运行的时候,由于各种原因,会导致污染物出现,其中污染物最多的是液压油的泄漏。
液压油所造成的污染同液压系统元件造成的污染高达80%以上,与此同时,液压油在液压系统中属于必不可少的部分,因在此进行液压系统污染控制工作的时候,需要从液压油污染出发,全面完成污染控制和管理工作。
同时生态环境建设工作需要落实环保工作,开展液压系统污染控制工作符合我国绿色发展要求,同时还能够提升液压系统的工作可靠性。
1.液压污染物的组成和危害我国机械制造业使用液压技术的时候,对于液压系统工作所产生的各类污染物需要进行合理的研究,从其组成部分及其危害两方面进行研究这样才能够制定出针对性控制管理措施。
而这些污染物中因为液压油的污染情况较为严重,因此对其污染物组成部分进行研究,能够发现这些污染物基本上都是液压系统中对液压系统运行有害的物质。
将其进行分类,主要有五类:(1)固体颗粒污染物;(2)具有腐蚀性的水:(3)酸类物质:(4)微生物;(5)辐射物质。
液压系统的污染控制液压系统能否正常工作,除系统设计、元件制造和维护外,工作介质的清洁度是一个十分重要的因素。
工作介质的污染将直接影响系统的工作性能和使元件过早地磨损,甚至造成设备事故。
大量事实表明,液压设备的工作可靠性与液压系统的污染状况有着密切的关系,控制液压系统工作介质污染已经成为保证设备安全、高效、经济运行的关键,必须充分重视。
一、液压系统污染的原因液压系统污染的原因是多方面的,但主要有两个因素:一是工作介质本身的变质产生粘度变化和酸值变化,二是外界污物混入工作介质内。
其原因主要有以下几方面。
1、系统设计方面的问题设计系统时,对可能引起污染的因素考虑不足,未采取有效的预防措施以使污染得到根本的防治,反而留下产生污染的隐患,使设备在以后的工作中出现难以治理的污染。
2、加工制造方面的问题设备加工制造阶段,从选购液压件、管道管件、密封件、工作介质,到加工装配,均未能严格按照技术要求认真进行,致使新制造的设备就已被严重污染无法进行正常工作。
3、使用维护方面的问题设备从搬运安装、环境选择,乃至工作介质的过滤、系统调整、生产操作和日常维护及检修,均未按照要求进行,从而使合格的液压设备,很快受到严重污染。
二、液压系统污染的类型及危害液压系统的污染主要是工作介质的污染。
由于液压油是液压系统主要的工作介质,因此必须重视工作油液的污染。
工作油液的污染包括空气、水分、固体颗粒、胶质等物的污染,其中固体颗粒是最普遍、危害作用最大的污染物。
1、固体颗粒的污染固体颗粒污染物主要有切屑、铸造沙粒、焊渣、灰尘、毛刺等。
⑴颗粒污染物进入液压元件的配合间隙,会使滑动表面摩擦加剧,或划伤配合表面,破坏其配合精度和表面粗糙度,使泄漏增加,甚至造成元件动作灵敏度降低或动作循环错乱。
⑵液压元件中的阻尼小孔和缝隙式控制阀口,若被工作油液中的污染物堵塞,将会导致液压元件不能正常工作。
例如先导型溢流阀,若污染颗粒堵塞阻尼小孔或者卡住先导滑阀,将使系统压力无法建立或无法调节;而对于流量控制阀,积聚在缝隙阀口处的污染物则会影响工作速度的稳定性。
浅谈液压油的污染原因与防护措施作者:胡云林来源:《教育界·下旬》2013年第08期【摘要】液压油是液压系统的工作介质,对液压系统而言比较重要。
液压油污染后对液压系统影响较大,除了会缩短液压元件的使用寿命外,还会引起液压系统出现一系列的故障,因此分析液压油的污染原因和想办法控制液压油的污染是非常必要的。
【关键词】液压油污染原因危害防护措施一般而言,液压油在使用一段时期后,由于种种原因会受到污染。
液压油污染后,直接影响到液压系统的工作性能和液压元件的使用寿命,另外还影响到液压系统是否能正常工作。
液压系统多数故障与液压油受到污染有关,因此分析液压油的污染原因和想办法控制液压油的污染是十分重要的。
一、液压油的污染原因主要原因可从以下几方面分析:1.液压系统内部产生的污染。
液压系统内部在长时间使用后会不断地产生污垢,而直接进入液压油里,如过滤材料脱落的颗粒,金属和密封材料的磨损颗粒,以及油液因油温升高氧化变质而生成的胶状物等。
2.系统使用前产生的污染。
液压系统的管道及液压元件内的切屑、磨料、焊渣、型砂、灰尘等污垢在系统使用前未被冲洗干净,在液压系统工作时,这些污垢就进入到液压油里。
3.液压系统外部产生的污染。
外界的灰尘、砂粒等在液压系统工作的过程中通过往复伸缩的活塞杆,流回油箱的泄漏油等进入液压油里。
另外,在检修时,稍不注意也会使灰尘、棉绒等进入到液压油里。
二、油液污染造成的危害如果液压油受到严重污染,那么它会直接影响液压系统的工作性能,不仅使液压元件寿命缩短,还会使液压系统经常发生故障。
造成这些危害的原因主要是污垢中的颗粒。
对于液压元件来说,由于这些固体颗粒进入到元件里,会使元件的滑动部分磨损加剧,并可能堵塞液压元件里的节流孔、阻尼孔,或使阀芯卡死,从而造成液压系统的故障。
水分和空气的混入使液压油的润滑能力降低并使它加速氧化变质,产生气蚀,使液压元件加速腐蚀,使液压系统出现振动、爬行等。
三、防止污染采用的措施要彻底解决液压油的污染问题是非常困难的,这是因为造成液压油污染的原因比较多并且还复杂,液压油自身也在不断地产生污染物。
浅谈液压系统工作介质污染与控制措施
作者:苏丹娅唐晶磊
来源:《职业·下旬》2011年第05期
随着国民经济的迅速发展和改革开放的不断深入,各种类型的机械广泛应用于各种建设领域。
在液压传动系统中,工作介质一般为矿物油。
液压油质量的好坏,不仅影响着机械的正常工作,而且会造成液压系统零部件的严重损坏。
一、工作介质污染的原因
残留物主要是液压元件在制造、储存、运输、安装过程中带入的砂粒、磨料、铁屑、焊渣锈片和灰尘,虽经清洗但未清洗干净而残留下来的残留物所造成的液压油液污染;侵入物主要是系统周围环境中的污染物,空气、尘埃、水滴等侵入系统所造成的液压油液污染;在系统正常工作过程中,在有相对运动位置处以及密封材料处由于摩擦而产生表面微粒脱落,油箱内壁上涂料的脱落,油液老化后的生成物和水分等构成了油液的生成物污染。
由于使用不同品种、牌号的液压油其化学成分发生改变从而使油液的性状发生改变也造成了油液的污染。
二、工作介质污染的危害
液压系统的故障至少有75%以上是由于液压油的污染所造成的。
液压油被污染会大大降低了液压系统工作的可靠性和寿命。
如果有杂质颗粒进入到系统元件的有相对运动或有相对运动趋势的部件间如齿轮泵的齿轮端面和两端盖侧板、齿顶和壳体之间、叶片泵的叶片与叶片槽、定子与转子(叶片顶部)之间、滑阀的阀体和阀芯间等,均有可能造成磨损的加剧或出现卡死故障。
液压油的污染使液压系统产生故障或损坏的形式有以下几种类型:
1.性能不稳定
工作介质中的污染颗粒一部分来自液压元件的磨损(这是由液压系统内部生成的);还有一部分颗粒来自于外界,是在液压系统的装配或维修时带入的。
由于液压油中的污染物部分或全部堵塞了液压元件的节流孔或缝隙,就改变了液压系统的工作性能,引起动作失调,甚至系统完全失灵。
因此,液的颗粒污染是液压系统失效的最主要根源,如图1所示。
2.性能恶化
工作介质中固体颗粒污染物会加速液压油缸密封装置的损坏,使缸运动表面拉伤、磨损、导致内外泄漏增加,推力不足或动作不稳定,爬行、速度下降,产生异常的响声与振动等故障,使系统性能恶化严重影响了系统的可靠性。
3.元件损坏
液压油中混入水分或不同品种、牌号的油都会引起油液变质。
变质后的液压油对元件的机械效率、容积效率等性能以及寿命等都有很大影响。
例如,胶状悬浮物会把节流(阻尼)孔堵死或使阀芯胶着,使动作失灵,造成元件不能正常工作直至损坏。
三、工作介质污染的控制措施
1.检查
(1)颗粒记数法,在设备中抽取一定量的样油,通过真空过滤并将分离出来的油液进行处理,使用仪器计数污染物的形状及其数量来确定该工作介质污染程度及污染源。
目前常用的自动颗粒记数法(遮光法)。
(2)光谱元素分析法,根据磨损金属的成分和含量趋势,判断设备有关部件的磨损情况及工作介质污染程度及污染源。
(3)铁谱磨损分析法,可以检测在用工作介质磨损颗粒的形状、成分、大小和数量并对磨损颗粒形状、大小、数量进行分析,判断设备的异常磨损类型、程度及异常磨损部位。
(4)野外作业的工程机械一般都没有条件进行系统的油液含水量的检查,最简单的查验办法是待整机设备静置一夜后,将油箱底部放油螺塞拧开,放出少许到一个容器里,现场观察油液中是否含有水分;另将未用过的油和用过的油各取油样一份,在相同的温度和玻璃器皿中进行比较,如果油的颜色差别很大或有特殊的气味,说明油已变质,需更换。
2.控制
液压油被污染的原因很多,且自身又在不停的产生污染物,要彻底解决液压油的污染问题很困难,只能将液压油的污染控制在一定的限度。
(1)防止污染杂质从外界侵入液压油,主要是空气、水、灰尘、棉丝、纤维、固体颗粒等侵入污染物。
这些污染物在液压系统工作或维护检修时,通过液压缸活塞杆、油箱呼吸孔、胶管接头、空气过滤器、更换滤芯和液压油、清洗和检修中拆装液压缸、阀及所用工具等随液压油进入液压系统。
因此在设备使用中要注意防尘防水,保持液压系统的封闭性并要做得定期检查;对系统中产生的气体要采取通过排气装置排除;油液在进入液压泵吸油口前要通过滤网去除部分污染物;新油必须经过沉淀过滤后才能加入油箱;为了防止气体进入系统,要经常检查连接部位的密封情况,发现泄漏及时解决。
(2)清除系统元件在加工和装配时残留的污染物,采取“干装配”的方法,即在装配前应先清洗元件并用干燥的压缩空气吹干,确认各元件符合污染度要求才可安装。
在装配液压系统时,注意清除管道连接部位的焊瘤和焊渣,防止杂质留在系统中。
油箱在安装前要彻底清洁干净,油箱内壁要进行处理,防止漆皮、铁锈对系统污染,并且油箱装上有效的防尘装置。
(3)控制工作温度,一般液压系统的正常工作温度最好控制在65℃以下。
有资料表面当油温超过55℃时,油液氧化加剧,当油温超过这一温度后温度每升高9℃,油液的氧化作用就增加一倍,油的使用寿命缩短一半,另外油液中混入的水分和其他液体都会发生变质反应,变质后的液压油对元件的机械效率、容积效率等性能以及寿命等都有很大影响。
例如一些胶状悬浮物会把阻尼孔堵死或使阀芯胶着。
因此,对不同用途和不同工作条件的机器。
应有不同的允许工作油温。
工程机械液压系统允许的正常工作油温为35℃~55℃,最高为70℃。
在设备使用过程中要监控工作介质的温度,并采取通冷却水、冷却油或风力等冷却措施控制温升。
(4)使用较高精度的过滤器,根据系统和元件的不同要求,分别在吸油口、压力管路、伺服调速阀的进油口等处,按照要求的过滤精度设置滤油器,以控制油液中的颗粒污染物,使工作介质保持清洁延长元件寿命并保证液压系统性能可靠、工作稳定。
过滤器可按照过滤精度、通流能力、工作压力、油液黏度、工作温度等条件来选用,保证系统对工作介质的要求及长时间保持标称的通流能力。
总之,液压系统工作介质的污染是多方面的并回给系统造成很多的故障,工作介质的污染必须得到有效的控制,从而减少系统的故障。
(作者单位:山东省烟台工程职业技术学院)。