返回 捷承净化 > 新闻中心 > 行业资讯 >

液压油污染分析与控制

  液压油的污染与防护, 已成为液压传动系统使用中普遍关注的问题, 液压油的污染严重地阻碍了液压传动系统的广泛应用, 我们应从液压传动系统的合理设计与使用以及加强液压油的质量管理(包括运输、储藏和使用等各个环节)等方面来防止污染物的侵入, 同时还应增强液压油的污染与防护意识并加强对液压油污染的监督和检测。 实践证明, 适时对液压油污染度进行监控和预测是预防和早期诊断系统故障的有效方法, 即将液压系统中的油液污染控制在液压系统所设定的污染度的范围内, 从而有效地降低整个液压系统的故障发生概率。 所以如何能更合理地设计与使用液压机械, 更精确地检测液压油的污染程度, 更合理地确定液压油的更换周期, 使工程机械的使用性、经济性达到最佳, 是捷承净化应当继续研究的课题。

  液压系统由于高速、大功率、调速性能好等优点, 正在被越来越多的行业所采用, 在工程机械行业中几乎全部采用液压系统作为传动与控制装置。 与此同时, 液压传动设备又有其脆弱的一面, 其中抗污染能力低, 容易失效是突出的弱点。 随着现代液压技术的应用和发展, 液压系统因液压污染而引起的可靠性和元件寿命问题显得越来越突出。

  液压系统失效的主要原因可以总结为“污染” 、“ 发热”、“ 泄漏”和“泡沫” , 在以上这四个失效原因中, 由于污染物的原因引起故障所造成的结果是最坏的。 液压油受到污染, 轻则影响液压元件和系统的使用性能, 降低其使用寿命;重则导致液压元件失效、液压系统不能工作。 实际经验表明, 污染是导致液压系统故障的主要原因。20 世纪 60 年代中期, 美国国家流体动力协会就得出了“液压系统故障至少有 75%是由于液压油污染造成的”结论。 可见要保证液压系统工作灵敏、稳定、可靠和延长液压元件使用寿命, 就必须加强对液压油污染的控制,以保持液压系统良好的运行状态。

  1  液压油污染的分类及原因

  1.1  液压油污染分类

  液压系统污染的原因很多, 从污染产生机理来看, 可分为两种:

  1)制作、安装过程中潜伏在系统内部的污染物。

  2)系统工作过程中产生的污染。

  1.2  油液污染原因

  油液污染的主要原因有以下 5个方面:

  1)环境中粉尘造成的污染。 液压系统在使用过程中, 粉尘通过往复运动的活塞杆、注入系统中的油液、油箱中流通的空气、流回油箱中的回油等进入系统。

  2)油液变质。 油液变质并腐蚀金属, 出现颗粒、锈片等 。

  3)磨损颗粒。 液压系统在工作过程中, 不断产生的金属和密封材料的磨损颗粒 , 过滤材料脱落的颗粒或纤维, 剥落的油漆碎片等。

  4)零部件不洁。 液压系统及其元件在加工、装配、储存过程中, 砂粒、切屑、磨料、焊渣、锈片和灰尘等在液压系统尚未工作之前已经进入系统中。 对于由单个零件、部件所组成、装成的液压系统, 零件、部件不洁而带入污染物。

  5)盛油容器和过流容器的不洁 。因所使用的容器、注油软管等不洁, 即使是新油, 但在过流后造成液压油氧化后所形成的胶状沉淀物及液压油中的水和电化学反应所引起的金属锈蚀等, 都会加剧液压油的污染。

  2  油液污染对液压系统的危害

  尽管造成液压油污染的原因很多, 但按污染物对液压系统所造成的危害大致可分为固体颗粒污染、水污染和空气污染三种, 其中尤以固体颗粒污染物的危害最为严重。

  a)固体颗粒污染。 常使阀件卡紧、增加泄漏、滤器堵塞、油液氧化等。 它产生的磨料磨损会加剧液压油的污染, 造成液压泵、油马达、油缸、液压阀的大面积过早磨损, 以致使其性能失效。实践表明, 5μm~ 15μm 的固体颗粒最易使阀卡紧;10μm~30μm 颗粒会造成动力元件磨损;轴向柱塞泵配油盘处, 对于10μm~ 15μm 的固体颗粒敏感;径向泵与马达对 15μm~ 25μm的颗粒敏感;叶片泵对 20μm~ 30μm的颗粒敏感。

  b)水污染。 水污染将导致油变质, 使润滑油膜变薄, 降低液压油的润滑和防腐作用, 造成液压泵、油马达、油缸、液压阀的大面积过早磨损, 以致使其性能失效。 液压油的吸水饱和度一般在 200μg/ g~ 300μg/ g, 温度越高, 吸水性越好。

  c)空气污染。 空气污染油液常造成液压系统动作迟滞、产生气穴、油液氧化等。 当空气的含量超过 2%(最高为 8%~10%)时, 油液开始变浑浊。 溶于液压油中的空气量, 取决于液压油的种类、工作压力和温度。

  3  液压油的污染控制

  为了降低液压系统因油液污染而出现故障的概率, 必须采用一定的方法来抑制污染物的产生和扩散, 并尽最大努力对污染物进行过滤排除, 因此, 在液压系统运行和维护过程中应注意以下几个方面的问题。

  a)防止污染物潜伏在尚未使用的液压系统中严格检验外购件和加工零件的污染程度。 液压泵、液压阀、过滤器、冷却器及高压胶管等在运输和储存保管过程中所有油口都必须加盖密封, 防止污染物侵入。

  b)装配前(无论是新装还是检修后重装), 所有液压元件及零件必须进行彻底的清洗。

  c)采取必要措施, 防止污染物侵入正在传动的液压系统中。 在液压元件的运动界面处设防尘装置;油箱透气孔应设置空气滤油器, 油箱油位控制在 2/3 油箱高度;定期清理油箱底部 。

  d)加强液压油的管理, 选用合适的液压油, 加油时一定要进行过滤。

  e)选用合适的滤油器;定期(500h)清洗或更换滤芯;定期清洗油箱, 采用外过滤装置对油液进行定期净化处理;定期检查热交换器的完好性;定期(每年 12 次)取样检查液压油品质, 视情况进行处理或换油。

  f)防止新旧油混用或不同牌号的油掺用。

上一篇:船舶液压油污染的预防 下一篇:液压油污染的危害与控制