楊再忠

摘要：文章闡述了液壓油污染的原因及液壓油污染對(duì)液壓設(shè)備所造成的危害，介紹了國(guó)際上使用的三種液壓油污染度標(biāo)準(zhǔn)，以及我國(guó)制定的液壓油污染度標(biāo)準(zhǔn)，提出了液壓油污染的三種檢測(cè)方法和防止液壓油污染應(yīng)采取的具體措施，為液壓設(shè)備的正確維護(hù)及使用提供了一定的參考。液壓設(shè)備的液壓油污染控制貫穿于整個(gè)日常維護(hù)、保養(yǎng)過(guò)程，要求操作者和修理人員在每一步都要考慮到保潔措施，最大限度降低系統(tǒng)污染，確保液壓設(shè)備能夠安全、可靠地運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：液壓油；污染；控制

中圖分類(lèi)號(hào)：TH137文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.01.002液壓傳動(dòng)技術(shù)由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)平穩(wěn)、輸出功率大、易于實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速及自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用在機(jī)械制造、工程建筑、石油化工、交通運(yùn)輸、礦山冶金、航海航空等領(lǐng)域中，與此同時(shí)，液壓傳動(dòng)又有其脆弱的一面，其中抗污染能力低是突出的弱點(diǎn)。據(jù)有關(guān)資料記載，液壓故障有70%～80%是由油液污染導(dǎo)致的。液壓油液污染導(dǎo)致液壓元件損壞和性能變壞，系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，耗費(fèi)了油液，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在液壓設(shè)備的維護(hù)中，必須采取積極的措施，嚴(yán)格控制液壓油的污染。

1液壓油污染的原因

液壓油污染是指在液壓油中含有對(duì)系統(tǒng)有危害作用的物質(zhì)。液壓油遭受污染的原因是多方面的，按照污染物的來(lái)源可分為外部侵入、內(nèi)部形成和油液本身污染三個(gè)方面。

1.1外部污染

液壓系統(tǒng)在使用過(guò)程中，外界中的空氣、水、灰塵、固體顆粒等，通過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的液壓缸活塞桿、油桶通氣孔、閥芯密封、泵和馬達(dá)軸的油封、濺落或凝結(jié)的水滴及流回油箱中的漏油等進(jìn)入系統(tǒng)中，造成液壓油的污染。

另外，在對(duì)液壓設(shè)備檢修時(shí)，稍有不注意也會(huì)使灰塵、棉紗等進(jìn)入油液造成液壓油的污染。

1.2內(nèi)部污染

液壓系統(tǒng)組裝、運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)試及液壓油變質(zhì)不斷產(chǎn)生新的污染物，直接進(jìn)入液壓油中，如金屬和密封材料的磨損顆粒，吸油、回油濾芯脫落的顆粒和纖維，剝落的油漆碎片。液壓系統(tǒng)的管道及液壓元件內(nèi)的型砂、切屑、磨料、焊渣、銹屑及灰塵等污垢在系統(tǒng)使用前未被清洗干凈，在液壓系統(tǒng)工作時(shí)，這些污垢即被帶入液壓油中。

1.3液壓油本身污染

液壓油變質(zhì)后產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使金屬腐蝕，出現(xiàn)顆粒、銹片，使液壓油污染。

2液壓油污染的危害

污染后的液壓油在設(shè)備中運(yùn)行，會(huì)使閥件的移動(dòng)不順暢，影響機(jī)械的精確度、穩(wěn)定度，產(chǎn)生故障。長(zhǎng)時(shí)間便磨損液壓元件，減少機(jī)械使用的壽命，從而增加了大額的維修費(fèi)用及生產(chǎn)成本。

2.1液壓缸活塞密封圈過(guò)度磨損

由于液壓油變質(zhì)，往往會(huì)使液壓缸活塞密封圈受到損壞或者提前磨損，工作缸活塞密封不良，出現(xiàn)內(nèi)泄漏。此時(shí)，高低壓腔不同程度地互通，壓差變小，執(zhí)行工作機(jī)構(gòu)所需流量明顯下降。同時(shí)，設(shè)備的工作負(fù)荷增大。嚴(yán)重時(shí)，機(jī)構(gòu)不能動(dòng)作。

2.2液壓缸端蓋或活塞桿的密封損壞

液壓油受污染變質(zhì)后，使密封圈嚴(yán)重磨損，設(shè)備出現(xiàn)外泄漏，執(zhí)行機(jī)械所需流量減少，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)速度減慢。同時(shí)，液壓泵的壓力及工作負(fù)荷增大，影響泵的工作穩(wěn)定性。由于液壓泵的壓力和流量的脈動(dòng)增加，噪音增大。此外，外泄漏污染了設(shè)備周?chē)墓ぷ鳝h(huán)境。如果外泄漏嚴(yán)重，會(huì)使油箱油液不足，出現(xiàn)液壓泵吸空現(xiàn)象（指液壓泵吸進(jìn)的油液里混有空氣），易產(chǎn)生氣蝕，增大噪音，而且還影響液壓泵的容積效率。

2.3閥芯、閥套和液壓系統(tǒng)管件失效

液壓閥等元件內(nèi)的相對(duì)表面往往會(huì)被受污染液壓油內(nèi)存在的雜質(zhì)劃傷，有時(shí)各元件中的小孔、縫隙，節(jié)流閥的節(jié)流口處會(huì)被堵塞。換向閥的閥芯與閥套的相對(duì)表面被液壓油中的雜質(zhì)劃傷時(shí)，摩擦力加大，動(dòng)作遲滯，系統(tǒng)工作穩(wěn)定性差，換向閥工作阻力增大時(shí)，易產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)，過(guò)大的振動(dòng)會(huì)使設(shè)備的緊固件和管路中接頭松動(dòng)，影響機(jī)件裝配精度和性能，造成管路泄漏。

2.4節(jié)流閥出現(xiàn)故障

液壓油污物可使節(jié)流閥閥芯徑向卡住，無(wú)論如何調(diào)節(jié)，油液流量都不會(huì)發(fā)生變化。如果液壓油污染嚴(yán)重，污物粘附在節(jié)流閥節(jié)流口，使過(guò)流面積減小，流量減少，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)速度隨之減慢；機(jī)械在工作時(shí)，節(jié)流口上的污物可能被壓力油沖掉，使節(jié)流口恢復(fù)原來(lái)的過(guò)流面積，流量又得以恢復(fù)，運(yùn)動(dòng)速度也隨之恢復(fù)，如此反復(fù)變化，使機(jī)械工作時(shí)運(yùn)動(dòng)速度不平穩(wěn)，易產(chǎn)生沖擊，出現(xiàn)大的振動(dòng)。

2.5降低液壓系統(tǒng)部件的精度和壽命

液壓泵、缸、閥等元件因液壓油污染或存在雜質(zhì)而加快磨損，各部件精度下降，壽命縮短。泄漏量大時(shí)，泵的工作壓力增大，泵及電機(jī)軸溫上升，液壓泵可能因此而損壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)燒毀電機(jī)。出現(xiàn)這種情況時(shí)，必須維修或更換液壓閥。

3液壓油污染度標(biāo)準(zhǔn)

4.1目測(cè)法

用肉眼直接觀察油液污染程度的方法，由于人眼的能見(jiàn)度在40 μm以上，故能觀察出雜質(zhì)的液壓油已是很臟了，必須更換。這是對(duì)于要求不高的液壓系統(tǒng)常用的簡(jiǎn)單方法。

4.2滴油試驗(yàn)法

從設(shè)備液壓系統(tǒng)中取出一滴油，滴在240目的濾紙上，濾紙吸干此油滴后形成一種特殊的圖樣，即可有效地鑒別出液壓油的污染程度。如果油滴圖標(biāo)中心呈淺褐色，外圈不明顯，液壓油可繼續(xù)使用；如果油滴圖標(biāo)中心很淡，外圈有昏圈，液壓油仍可使用；如果圖樣外圈清晰，有一個(gè)分布均勻的暗色中心，液壓油就不能再使用，要進(jìn)行更換。

4.3液壓油污染度感覺(jué)檢測(cè)法

從主機(jī)液壓系統(tǒng)中取出一透明玻璃瓶液壓油，放置0.5～1 h，采用感覺(jué)檢測(cè)法即看顏色和聞氣味加以診斷，見(jiàn)表5。還可將油滴滴在熾熱鐵板上，如有“哧哧”聲，表示油中含有一定的水分。表5液壓油污染度感覺(jué)檢測(cè)法

外觀顏色氣味狀態(tài)處理措施透明無(wú)變化正常良照常使用透明但色變淡正?；烊雱e種油液黏度符合要求可繼續(xù)使用變成乳白色正?；烊肟諝夂退蛛x去水，部分或全部換油變成黑褐色有臭味氧化變質(zhì)全部換油透明有小黑點(diǎn)正常混入雜質(zhì)過(guò)濾后使用或換油透明而閃光正?；烊虢饘俜勰┻^(guò)濾或換油5液壓油污染的控制

防止液壓油污染，除合理選用濾油器外，平時(shí)的維護(hù)和科學(xué)管理，也是十分重要的，為了保持液壓油清潔，達(dá)到凈化目的，下列幾點(diǎn)可供參考。

5.1嚴(yán)格清洗液壓元件和系統(tǒng)

液壓元件在加工的每道工序后都應(yīng)凈化，裝配后再仔細(xì)清洗，以清除在加工和組裝過(guò)程中殘留的污染物。系統(tǒng)在組裝前，先清洗油箱和管道，組裝后再進(jìn)行全面徹底地清洗。

5.2防止污染物從外界侵入

在貯存、搬運(yùn)及加注的各個(gè)階段都應(yīng)防止液壓油被污染。液壓油必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾器注入系統(tǒng)。設(shè)計(jì)時(shí)，可在油箱呼吸孔上裝設(shè)空氣過(guò)濾器或采用密封油箱，防止運(yùn)行時(shí)塵土、磨料和冷卻物侵入系統(tǒng)。另外，在液壓缸活塞桿端部應(yīng)裝防塵密封，并經(jīng)常檢查，定期更換。

5.3采用高性能的過(guò)濾器

這是控制液壓油污染的重要手段，它可使系統(tǒng)在工作中不斷濾除內(nèi)部產(chǎn)生的和外部侵入的污染物。過(guò)濾器必須定期檢查、清洗和更換。設(shè)備操作人員在使用設(shè)備時(shí)，對(duì)液壓油的過(guò)濾普遍存在重視不夠的問(wèn)題，對(duì)此應(yīng)引起足夠的重視。

5.4控制液壓油的溫度

液壓油的抗氧化、熱穩(wěn)定性決定了其工作溫度的界限。因此，液壓裝置必須具有良好的散熱條件，使液壓油長(zhǎng)期處在低于它易于氧化的溫度下工作。一般液壓系統(tǒng)工作溫度最好控制在65 ℃以下。

5.5保持系統(tǒng)所有部位良好的密封性

空氣進(jìn)入系統(tǒng)將直接影響液壓油的物理化學(xué)性能。因此一旦發(fā)生泄漏，應(yīng)立即排除。

5.6定期檢查和更換液壓油并形成制度

嚴(yán)格控制液壓油的使用牌號(hào)，保持一致。如果沒(méi)有合適的同牌號(hào)液壓油，更換時(shí)要嚴(yán)格清洗并全部更換，包括管道。每隔一定時(shí)間，要對(duì)系統(tǒng)中的液壓油進(jìn)行抽樣分析。如發(fā)現(xiàn)污染度已超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，必須立即更換。在更換新液壓油前，整個(gè)系統(tǒng)必須先清洗一次。

6結(jié)束語(yǔ)

液壓設(shè)備的液壓油污染控制貫穿于整個(gè)日常維護(hù)、保養(yǎng)過(guò)程，要求操作者和修理人員在每一步都要考慮到保潔措施，最大限度降低系統(tǒng)污染，確保液壓設(shè)備能夠安全、可靠地運(yùn)行。