浅谈液压油的污染与控制
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浅谈液压油的污染与控制
口 王建明
(河南省安阳钢铁集团公司第二轧钢厂 河南・安阳455000)
摘要:液压系统工作性能的好坏,直接影响工程机械的作业性能。而液压系统油液污染是导致故障的主要原
因之一,因此控制油液的污染显得尤为重要。分析了液压油污染的原因及途径,并对控制和减少液压污染提出了
相应对策。
关键词:液压系统液压油污染污染控制
中图分类号:TQ153 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)03-029—0l
l前言
液压系统被广泛地应用于各种工业设备,一个液压系统能
否正常工作,除系统设计、元件制造和维护外,油的清洁度也是
十分重要的因素,液压油是传递动力和信号的工作介质,同时
还起到冷却、润滑和防锈的作用。据资料统计,液压系统故障
的70%是由于污染物所造成的,其中75%以上是固体颗粒的
污染。液压油污染严重时,甚至会导致液压元件磨损加剧以
致严重故障,使液压系统工作性能变坏。因此,我们要及时检
测液压油的污染度,采取相应措施,保证液压系统用油质量,延
长液压元件使用寿命,确保液压系统正常工作。
2液压油污染的原因
液压油液被污染的原因是很复杂的,但大体上有以下两
个方面:一、是液压油本身的变质产生黏度变化和酸值变化:
二、是外界污物混入液压系统内。
(1)油的氧化:液压系统在工作时,由于容积效率和机械效
率而引起的总效率损失,这个损失全部转化为热量,使液压系
统的油温上升,导致液压油易氧化,氧化后生成的有机酸,使 油液中的酸值增加,这将增加对金属的腐蚀作用。
(2)残留物的污染:主要操作过程中残留的切屑、焊渣、锈
片、油垢、棉纱等物。
(3)侵入物的污染:液压油中混入过多的颗粒物会堵塞油
滤、擦伤密封件、堵塞或磨损元件。但液压油在生产过程及使
用过程中不可能做到没有颗粒物。现在我国国家标准对液压油
的颗粒物是以“机械杂质”<0.005% ̄控制的,国外多用美国宇
航局(NAS)和国际标准化组织(ISO)的液压油清洁度级别来恒
量。目前部分企业在对液压系统的维修过程中,粗放操作,忽视
了侵入物的污染,甚至有的不用过滤器,直接操作,导致异物侵 入,有的过滤器几年不清洗,滤网既不经常清洗又不及时更换,
这些都会导致异物侵入。有的油桶甚至没有经过清洗就直接拿
来第二次使用,桶内的杂质也未倒出,从而把污染物带入。
(4)生成物的污染:主要指液压传动系统在工作过程中所
产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡、
油液变质后的胶状物以及油液分解的残余物、表面活性媒介
物等所造成的液压油污染。
3液压油污染的危害
液压油被污染后对液压传动系统所造成的主要危害是:
(1)对于泵类元件,污垢颗粒会使泵的滑动部分磨损加剧,
缩短泵的使用寿命。
(2)对于阀类元件,污垢颗粒会加速阀体磨损,卡紧阀芯,
堵塞节流孔和阻尼孑L。
(3)对于液压缸,污垢颗粒会加速密封件的磨损,使泄漏增大。
(4)除了固体颗粒的危害外,水分和空气的混入也会降低
液压油的润滑能力,并加速其氧化变质;产生气蚀,使液压元
件加速损坏:液压传动系统出现振动、爬行等现象。
4控制和减少液压油污染的措施
由于液压油被污染的原因比较复杂,液压传动系统在工
作过程中液压油又在不断地产生污染物,因此,要彻底地防止
污染是很困难的。
4.1油液的污染度等级 液压油的污染用污染度等级来表示,它是指单位体积工 作介质中固体颗粒污染物的含量,即工作介质中所含固体颗
粒的浓度。我国制定的污染度等级是用两组数码表示工作介
质中固体颗粒的污染度,前面一组数码代表lmL工作介质中
尺寸大于51un的颗粒数等级,后面一组数码代表lmL工作介
质中尺寸大于15pm的颗粒数等级,两组数码之间用一斜线分 隔。例如污染度等级数码为18/13的液压油,表示它在每毫升
内大于5pm的颗粒数在1300.2500之间。大于15pm的颗粒数
在40-80之间。
4.2控制污染的措施 (1)消除残留物污染:液压系统安装前后,必须对零件进
行严格的清洗。对初装好的系统必须作循环冲洗,在清洗过
程中,应每隔一定时间从系统取油样进行污染分析,以评定系
统的清洁度,直至系统清洁度达到要求为止。
(2)减少外来的污染:1)为了减少液压系统的污染源,改善
设备的运转环境,加强粉尘治理,减少工作现场的粉尘J 2)油箱
通大气处要加装空气滤清器,向油箱补油应使用带有过滤器的
加油小车。3)采用性能可靠的液压缸活塞杆密封和防尘装置。
(3)减少潜伏的污染
1)严格检查元件的清洁度。包括:泵、阀、液压缸、高压软
管等外购件,必须向供货商提出明确要求,在运输和保管过程
中,所有的油口都必须加盖密封,防止污物侵入。2)装配前所
有的元件和辅件必须仔细清洗,清洗干净后,用塑料胶带封闭 所有油口。3)加强液压油的管理,液压油进厂必须进行取样
检验,检验合格的油还需再过滤,才能注入油箱。
(4)油液的检查与保养
工程机械一般都在野外作业,检查油液不象在室内那么
方便,一个简单的办法是等整将机器静置一夜后,放出少许油
液到一个容器里,现场观察油液中是否含有水分。如果油的
颜色差别很大或有特殊的气味,说明用过的油已变质,需更换。
若装有已用过油的容器底部出现沉淀,则系统中的油液就必
须经过细滤油器过滤,并清洗油箱。还应注意以下事项:1)开
机前检查油位,检查各油路的开在是否处于正确的待机状态。
2)机器怠速运转5min左右,检查液位计油中是否有气泡存在, 若是新车或新换的液压油,怠速时油标中出现气泡属正常,等
气泡消失后才能允许机器作业。3)密切注意油的温度。当机
器工作一段时间后,如果油温偏高最好能停机休息,待油温正 常后再重新工作,以延长系统与油的使用寿命。4)应注意液
压系统的各种参数数值是否正常,还须注意系统外部特征——
声响。若系统中进气、有水或油路不畅等,都会发出异响。同
时仪表的读数波动显示值不正常,此时应及时停机、排查。
5结束语 油液的污染会给系统造成多方面的故障。目前,国内外
对控制油的污染非常重视,从多方面采取措施,制定了污染度
的标准和等级,开发了相应的仪器和新型滤油器,通过采取一
些切实可行的措施,保证液压系统正常工作,减少设备故障率,
延长液压元件的使用寿命。
参考文献: 【1】陈启松.液压传动与控制手册【M】.上海科学技术出版社.2006
[2】薛祖德.液压传动【M】.中央广播电视大学出版社.1995.
——斟协论坛・201
0年第3期(下)——