液压系统常见污染与控制的再探讨

张慧玲

摘  要：随着机械化和自动化进程的加快，液压系统也随之被推广应用于更广泛全面的领域，与此同时，液压系统的污染问题也日益成为制约液压技术发展的瓶颈问题。本文主要分析了液压系统污染的常见问题成因、危害及有针对性防控措施。

关键词：液压系统  污染控制

中图分类号：G642         文献标识码：A            文章编号：1672-1578（2019）06-0070-01

随着机械化和自动化进程的加快，液压系统也随之被推广应用于更广泛全面的领域，与此同时，液压系统的污染问题也日益成为制约液压技术发展的瓶颈问题。为解决这个问题，我们有必要对常见液压系统污染防控问题进行再研究，再探讨。

1   常见液压污染问题及成因

1.1 液压油污染

注入液压系统的油液在日常存储和运输过程中，會不可避免地在管道输送和容器存储中受到磨粒、碎削、灰尘、水分和其它腐蚀液体及微细物质的污染。

1.2 再生物污染

在液压系统运行中，由于液压元件本身的腐蚀、冲刷、磨损、剥离、老化等原因造成的再生物污染，这是最具危险性的污染之一。

1.3 浸入物污染

由于液压系统内油箱密封问题，造成一些沙尘、碎屑等外部污染物浸入液压系统内部造成的污染，这是比较常见的污染之一。

1.4 残留物污染

在液压系统运行中，由于液压元件在装配和冲洗中会残留一些涂料、毛刺、橡胶、棉纱纤维等杂质，对液压系统造成的污染，这类污染也较常见。

2   液压污染的危害

2.1 退化失效

当污染物颗粒与元件表面在液压系统运行中相互作用，产生磨粒污染和表面疲劳，造成内泄漏增加，一定程度上会降低泵阀等元件的效率和精度，在维修不及时的情况下最终会引起失效。因这种失效不能恢复，故称之为退化失效，严重地影响制约着系统的正常工作。

2.2 突发失效

因密封或磨损等问题造成较大磨粒进入液压泵或阀时，瞬间造成卡死或堵塞问题，导致液压系统突然失灵。

2.3 间歇失效

在液压系统运行中经常会出现因一些磨粒污染物卡在液压阀等元件处，影响正常的运转和归位，有些磨粒污物会随液压油的流动循环往复规律或不规律地出现在同一部位，导致系统产生不稳定和间断失灵现象。

3   液压污染的防控

为有效防止液压系统污染，确保工作正常、可靠、减少故障和延长寿命，结合教学和工作实践，介绍几种防控措施如下：

3.1 从设计基础源头控制

通过几年来的不断学习和从事具体工作的知识积累，以及跟踪车间生产、产品调试等，近而在油箱设计方面总结了污染控制措施。

油箱设计要合理，因为油箱除用来储油外，还具有排污垢、分离混合空气和散热的功能。这里介绍一种排污垢的设计方案。

为使油箱内的沉淀污物及时排出油箱外，可以应用连通器原理将液压油进路与回路用管连接，如图1所示。只要连通器上的螺塞7打开时，就能及时将油底壳污物排出，之后必须及时补充油液至标准液面，防止因油量不足而导致油泵吸空产生气蚀问题。

为有效避免因回油冲击力导致油底壳污物扩散问题，需在油液回路上加装一消力器，如图2所示。对于消力器的设计，要在确保回路油液能够畅通且不产生背压的前提下，外形尺寸可随油箱形体而灵活变化。

一般情况下，消力器外径Φ值可选用150～200mm，高度L尺寸可选250～300mm，离油箱底面尺寸A为50mm左右即可;消力器上的阻泥孔直径d值的变化范围最大不应超过ψ8，并且最好与消力器的平面成45°角，否则达不到预期效果;阻泥孔数n可随d值的变化而变化，并保证n个阻泥孔面积之各大于等于回油管的截面积，孔与孔之间的尺寸可随消力器的外形尺寸的不同而变化，而消力器上最下面的阻泥孔与消力器底面的距离B一般在50～100mm左右。

3.2 从制造加工工艺控制

（1）在确保液压元件制造加工质量的基础上，要先进行管路试装，之后全部拆除，在正式组装前必须对所有的油箱、油管、阀门等零部件进行全面细致的清洗，去除毛刺后正式装配。（2）在装配后要对部分零部件进行防锈处理，管路还要进行必要的酸洗和防锈处理。（3）正式组装系统后，要专门对整个油路系统进行循环往复冲洗，直至污物残渣清洗完毕为止。（4）在拧紧螺栓、螺母时，要保证足够的拧紧力矩。（5）在操作加工各种液压元器件时，要做到轻拿轻放。

3.3 从选择元件质量控制

（1）选择滤油器要保证尺寸合适，并有一定过滤精度和纳垢容量。（2）必须选择一种能够适应和达到该系统理想污染标准和滤油器。（3）合理确定滤油器的最佳安装位置。（4）安装滤油器时，要考虑利于清洗和更换，便于拆装和维护。

3.4 从使用维护过程控制

（1）严格遵守液压元件的检查清洁操作规程，禁止乱拆乱放。（2）要对核心部件滤油器做到勤检查、勤维护，及时清理或更新滤芯。（3）采用密闭的油箱和选择有效的空气滤清器，可以从源头上防止和减少环境污染。（4）发现油液污染严重时，应查明原因，及时消除。（5）要定期更换液压油，对补充油液要过滤，确保油液清洁。

参考文献：

[1] 左健民.液压与液压传动（第2版）[M].机械工业出版社，1999.

[2] 王积伟.液压传动（第3版）[M].机械工业出版社.