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液压与气压传动工作介质的污染及控制

一般来说,液压油液的污染是液压传动系统发生故障的主要原因,它严重地影响着液压传动统工作的可靠性及液压元件的寿命。因此,液压油液的正确使用、管理以及污染控制是提高液压传动系统的可靠性及延长液压元件使用寿命的重要手段。
对于气压传动系统来说,只要能满足对压缩空气的要求和进行必要的净化,通常来讲能使气压系统正常工作。因此,这里着重介绍液压传动工作介质的污染和控制。
 工作介质污染的原因
液压油液被污染的原因是很复杂的,但大体上有以下几个方面:
(1)残留物的圬染:主要指液压元件以及管道、油箱在制造、储存、运输、安装、维修过程中,带入的砂粒、铁屑、磨料、焊渣、锈片、棉纱和灰尘等,虽然经过清洗,但未清洗干净面残留下来的残留物所造成的液压油液污染;
(2)侵入物的污染:主要指周围环境中的污染物,例如空气、尘埃、水滴等通过一切可能的侵入点,如外露的活塞杆、油箱的通气孔和注油孔等侵入系统所造成的液压油液污染;
(3)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、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。
工作介质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。为了定量地描述和评定工作介质的污染程度,国际标准化组织的标准ISO 4406中已经给出了污染度等级标准。污染度等级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l mL工作介质中尺寸不小于5 um的颗粒数等级,后面一组数码代表1 mL工作介质中尺寸不小于15 um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18/5的液压油,表示它在每毫升内不小于5um的颗粒数在l 300—2 500之间,不小于15um的颗粒数在160—320之间。ISO 4406规定的圬染度根据颗粒浓度的大小共分为26个等级数码,颗粒浓度越大,代表等级的数码越大。
  工作介质污染的危害
液压油液极污染后对液压传动系统所造成的主要危害是:
(1)固体颗粒和胶状生物堵塞过臆器,使液压泵吸油不畅、运转困难、产生噪声;堵塞阀类元件的小孔戒缝隙,使阀类元件动作失灵;
(2)微小团体颗粒会加速有相对滑动零件表面的磨损,使液压元件不能正常工作;同时,它也会划伤密封件,使泄漏流量增加;
(3)水分和空气的混入会降低液压油液的润滑性,并加速其氧化变质;产生气蚀,使元件加速损坏;使液压传动系统出现振动,爬行等现象。
1.6.3工作介质污染的控制
由于液压油液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液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。为了延长液压元件的使用寿命,保证液压传动系统的正常工作,应将液压油液的污染程度控制在一定的范围内。一般常采取如下措施来控制污染:
(1)减少外来的污染? 液压传动系统在装配前后必须严格清洗,用机械的方法除去残渣和表面氧化物。然后进行酸冼。液压传动系统在组装后要进行全面清洗,最好用系统工作时使用的油液清洗,特别是液压伺服系统最好要经过几次清洗来保证清洁。油箱通气孔要加空气滤清器,
绐油箱加油要用滤油车,对外露件应装防尘密封,并经常检查,定期更换。液压传动系统的堆修,液压元件的更换、拆卸应在无尘区进行。
(1)滤除系统产生的杂质? 应在系统的相应部位安装适当精度的过滤器,并且要定期检查、清洗或更换滤芯。
(3)控制液压油液的工作温度? 液压油液的工作温度过高会加速其氧化变质,产生各种生成物,缩短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用温度。
(4)定期检查更换液压油液? 应根据液压设备使用说明书的要求扣维护保养规程的有关规定,定期检查更换液压油液。更换液压油液时要清洗油箱,冲冼系统管道及液压元件。
为了有效地控制液压系统的污染,以保证液压系统的工作可靠性和液压元件的使用寿命,国家制定的典型液压元件和液压系统清洁度等级 。

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