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4液压油污染原因分析及控制措施

液压油污染原因分析及控制措施


  对于液压系统,液压油不仅作为工作介质来传递动力,而且对液压元件还具有润滑、密封、冷却、清洗等重要作用。因此,对液压油的品质有特殊要求,每种机车的液压系统都规定有专门的用油规格。如果液压油中的氧化物、水分、胶质及机械杂质超过规定,将造成液压系统工作失常。污染物还会使回油阀与阀座关闭不严,液压系统不能建压;过多的污染物和沥清质,还会堵塞油箱滤网,造成吸油阻力增加,并且易吸入空气,导致油流断续,油泵尖叫,油箱排出大量泡沫,升降无力。

  1 液压油中的污染物来源分析

  液压油中的污染物主要分为固体污染物、液体污染物和气体污染物。液压油污染物的来源如下。

  1.1 固体污染

  固体污染物主要指:

  (1)液压元件加工装配残留污染物。液压系统安装的各种液压元件在加工过程中会残留有金属屑、毛刺、焊渣等,以及擦洗时的棉纱纤维。在液压系统工作中会因液压油的冲刷、机器的振动落入液压油中成为污染物。

  (2)液压元件工作时磨损产物。液压系统工作时,油泵齿轮在啮合传动过程中产生的磨损颗粒,液压油缸与活塞的滑动磨损,及各滑阀开启关闭时都会产生磨损颗粒。还有液压系统的橡胶密封装置的腐蚀老化产生的胶状颗粒物。

  (3)活塞杆件工作时带入的外界污染物。液压油缸工作时,活塞不断地做着往复运动,活塞杆处于油缸外时直接与空气接触,处于油缸内直接与液压油接触,很容易将外界的尘土颗粒带入液压油中。

  1.2 液体污染

  液体污染主要是指水分、清洗液、化学溶剂、表面活性物,以及其它种类的液压油等。其来源主要有以下几方面:

  (1)在空气温度大的环境中工作,潮湿的空气从过滤器、油箱中浸入后,随温度的下降会凝结成水混入液压油中。

  (2)冷却器渗漏使水分直接混入液压油造成液压油乳化;

  (3)液压系统维护时,清洗液压元件时未处理净,造成水分残留在液压元件上。

  1.3 气体污染

  气体污染主要是指游离空气及气泡产生的污染。其来源主要有以下几方面:液压管路有裂纹、管接头未拧紧造成空气进入;液压油泵的吸空现象造成大量空气进入液压系统;液压油指标不合格,抗泡沫性和空气释放性不好,

  液压油中溶入的空气不能及时释放。

  2 液压油污染的危害

  液压油被污染后,将会对系统及元件产生不良后果。

  (1)固体污染物的危害。液压系统中的各种阀体都是制造精度极高的配合件,配合间隙很小。液压系统工作时,液压油中的固体颗粒会随油液的流动进入配合件摩擦副的表面,加剧液压阀的磨损,造成泄漏增加,压力下降。

  (2)空气的危害。空气的侵入会降低液压油的体积弹性模量,使系统响应性变差,刚性下降,系统更易产生振动、爬行等现象。

  (3)水和悬浮气泡的危害。水和悬浮气泡能显著削弱运动副间的油膜强度,降低液压油的润滑性,使液压元件加速损坏。

  3 液压油污染程度的检查

  液压油污染程度检查方法有很多,有条件的最好用专业的油液污染颗粒检测仪测试。也可用直观检测法对液压油进行初步判断。用油箱中的油尺沾取少量油液进行观察:

  (1)气味:好液压油气味芳香,差的液压油臭味很浓。

  (2)颜色:好液压油一般为金黄色。

  (3)太阳光下照射,好液压油都是透明的。

  (4)用手指蘸液压油,然后轻轻捻动,好液压油有黏性。

  4 防止液压油污染的措施

  (1)防止污染物从外界侵入。在储存、搬运和加注的各个阶段都应防止液压油被污染。给油箱加油时要用过滤器,油箱通气孔要加空气过滤器,对外露件应进行防尘密封,保持系统所有部位良好的密封性,并经常检查,定期更换,防止运行时尘土、磨粒和冷却物侵入系统。

  (2)控制液压油的工作温度。液压油的工作温度过高对液压装置将产生不利影响,也会加速油液的氧化变质,生成各种化合物,缩短它的使用期限。所以液压装置必须具有良好的散热条件,防止液压油的温度过高。

  (3)定期检查和更换液压油。液压油工作时受温度、压力、氧化、污染物的影响,会逐渐失去工作能力。因此,要定期提取油液样本,用专业的油液污染颗粒检测仪测试,监测油液污染程度,如发现污染度超过标准,必须立即更换。还要检测液压油的黏度、酸值、水分及杂质,以确定油液是否需要更换。

  (4)维修后,液压系统在安装前要对管路进行彻底清洗及酸洗钝化处理。油箱要彻底清洗干净,系统安装后要对系统管路进行冲洗,冲洗油液要放掉,更换新油。

  在液压系统使用过程中要防止液压油被污染,注意清洁用油,控制好液压油的工作温度,防止油液高温变质;要使用专业仪器定期检查液压油的质量,发现污染度超过标准,要立即更换液压油,以免造成更大的损失。

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