鐵路大型養路機械液壓系統的污染原因及控制對策

鄒新春

摘 要：鐵路養護過程中，鐵路大型養路機械設備發揮著重要作用，保證了鐵路運輸的安全。由于多數情況下其工作環境相對惡劣，作業中噪音大、振動大、沖擊力強，導致養路機械故障頻發，因此日常保養意義重大，對于養路機械使用壽命的延長，狀態的良好等具有促進作用，是鐵路大型養路機械管理的重點。液壓系統保證了鐵路大型養路機械的正常運轉，一旦出現問題，直接影響養路機械能否正常工作。文章針對鐵路大型養路機械液壓系統污染的原因進行分析，提出污染控制的措施。

關鍵詞：鐵路大型養路機械；液壓系統；污染原因；控制對策

中圖分類號：U216.6 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）17-0121-02

Abstract： In the process of railway maintenance， large railway maintenance machinery and equipment play an important role in ensuring the safety of railway transportation. In most cases， the working environment is relatively bad， and the noise， vibration and impact are strong， which leads to frequent failures of road maintenance machinery， so it is of great significance to prolong the service life of road maintenance machinery. The good condition has the promotion function， is the railway large-scale maintenance machinery management key point. Hydraulic system ensures the normal operation of large railway road maintenance machinery； once there is a problem， it directly affects whether the road maintenance machinery can work normally. In this paper， the causes of hydraulic system pollution of large railway road maintenance machinery are analyzed， and the pollution control measures are put forward.

Keywords： large railway maintenance machinery； hydraulic system； cause of pollution； control countermeasures

對于鐵路大型養路機械設備而言，液壓系統非常復雜，多數液壓元件均采用進口材料，所以價格比較昂貴。而鐵路大型養路機械故障中，來自液壓系統約占70%左右，而液壓油受污染占液壓系統故障的80%以上。所以，機械的可靠性及液壓元件的使用壽命與液壓系統的清潔度有直接關系，加強液壓系統污染控制，提高系統液壓油液清潔度，對養路機械的經濟效益提升意義重大。

1 鐵路大型養路機械液壓系統污染原因

諸多原因都可能導致鐵路大型養路機械液壓系統出現污染，主要包含以下幾個方面：（1）潛在污染。液壓系統及其元件在加工、試驗、裝配、運輸、儲存中，切屑、型砂、灰塵、焊渣、碎片、銹片等有害物質如果在整機裝配前沒有徹底清理，則可能導致系統存在潛在風險。（2）侵入污染。水分、灰塵、風沙等在機械工作過程，可能通過加油口、郵箱通氣孔、液壓缸往復伸縮活塞桿、管路連接處、加入油液、加油器具等途徑進入液壓系統，或是在液壓系統維修時，如管接頭、軟管、閥門更換等過程將污垢帶入液壓系統，導致侵入污染發生。（3）再生污染。液壓系統工作過程中，如果油溫超過60℃，則油液會發生氧化變質。工作中液壓元件運動副之間摩擦產生的顆粒如果清理不及時，可導致惡性循環發生。零件的疲勞、腐蝕、沖刷、氣蝕等過程中均可能產生新的污染物。（4）新油不潔。如果所選擇的液壓油清潔度不高，尤其是在新油選擇時，認為新油就是清潔的，加油過程中未使用濾清器，則可能導致不潔液壓油進入系統中。

2 鐵路大型養路機械液壓系統污染的危害

2.1 液壓元器件突發故障

由元器件突然動作失靈或損壞引起，而固體污染物顆粒是引起液壓元器件突發故障的根本原因。由于固體顆粒物主要因磨損產生，對于液壓系統中閥類元件而言，如果污染顆粒進入運動件之間，可導致運動件表面相互摩擦劃傷，并產生新的磨粒，使磨損加劇，可能導致阻尼孔、節流孔堵塞，引起閥類元器件性質變壞，出現動作失靈或振動情況。此外，泵類元件受到污染顆粒的影響時，可導致缸體、缸孔等滑動部件磨損，甚至嚴重發熱燒壞。同時污染顆粒對密封件也會造成磨損，導致泄漏量增大，系統功率降低。

2.2 液壓元器件性能下降

磨損是液壓元器件性能下降的主要原因，通常持續時間比較長，事前可預料。受污染物的影響，系統液壓控制閥滑動件的磨損之間加劇，導致閥內串油或內漏，閥套與閥芯間摩擦力加大，液壓馬達、液壓泵、液壓缸體的磨損加大，密封受到破壞，引起泄漏的發生。

2.3 縮短液壓元件壽命

污染物對液壓元器件作用后，元器件之間的磨損加大，受水分、空氣的侵入也加劇，導致液壓元器件的實際使用壽命大幅下降，無法達到設計壽命，且因鐵路大型養路機械設備在工作中，工作環境比較惡劣，對油液性質也會帶來影響，諸多因素均可能導致元器件使用壽命下降。

2.4 經濟損失嚴重

對于鐵路大型養路機械而言，諸多元件均采用的是進口元件，所以價格比較昂貴，對工作環境及工作性質都有較好的要求。受污染因素的影響，液壓系統元器件如果出現故障后，必然會停機檢修，導致生產效益下降，且維修需要花費大量的費用，提前報廢的元器件未發揮出應有的價值，存在浪費的現象，綜上，均在經濟上導致損失嚴重。

3 鐵路大型養路機械液壓系統污染控制對策

3.1 設計科學合理

在設計時，對元器件特別是精密元器件的進油和出油口，都需要有濾清器裝置，并有堵塞報警指示，且嚴格按照保養手冊要求進行更換。

3.2 減少潛伏污染物

主要針對液壓系統在整機組裝時污染物的清理及液壓油在選擇時注重油質的清潔度。首先，在液壓系統元器件裝配時以及在維修過程中對所需更換的元器件，都要向廠家提出嚴格的污染控制要求，嚴格選材，確保所選擇的元器件不存在污染問題；此外，在元器件運輸及管理過程中，對所有的油口都必須加蓋密封，避免這一環節出現污染物侵入的情況。在元器件裝配過程中，要對所裝配元器件認真的清洗，保證元器件自身清潔度；對液壓油需加強防污管理，采購液壓油時，必須進行樣品檢測，確保油液各項指標均達標，且在注入儲油罐時，必須采用濾清器過濾；液壓油管理中，保證密封性，存放于室內環境中，用專用容器存放，避免外界環境對油質造成影響，出現氧化情況，且對存放的液壓油定期要進行抽檢；保證存放的液壓油在存儲期內使用，過期的油品如果沒有經過嚴格的檢驗，堅決不能使用，點檢表在裝配和調試過程中點對點的自檢及復檢對減少潛伏污染物具有現實意義。

3.3 防止污染物侵入液壓系統

為了避免液壓系統工作過程中受到污染物的侵入，在維修、組裝環境中，控制環境中粉塵含量，如果條件允許，維修、組裝車間可進行空氣凈化處理，對室內進行充壓，使室內環境壓力略高于室外，避免外界大氣環境中灰塵進入室內。可在活塞桿及郵箱通氣孔處加裝防塵裝置，如果液壓油有外漏情況，已經漏出的油不能直接回流至油箱。在加入新油時，必須進行嚴格過濾，過濾網、加油容器及裝配用具都必須保證清潔；如果系統出現故障需要拆解維修時，需避免系統受環境因素帶來的污染，如果部分元件不能立即裝復，在保存元件時必須做好污染防護。對液壓管路進行拆修時，所有的接頭污垢都必須清洗，防止安裝時污染進入系統。更換鋼管時，新鋼管要進行處理（如酸洗或噴砂），將鋼管內銹蝕、污垢徹底清除后才能安裝。新組裝軟管要進行除塵等。在加油時，注意加油方式，盡量采用自動加油方式，避免手工加油導致過多的污染物進入系統。

3.4 系統再生污染物的濾除

由于元器件之間的摩擦、油漆剝落及腐蝕等因素的存在，會產生再生金屬顆粒污染物，為減少顆粒污染物造成的損害，通過凈化、過濾方法進行濾除，并經常對濾油器工作狀態進行檢查與保養。系統使用過程中，對液壓油污染度要定期進行檢測，通常間隔50h取油樣進行分析，如果發現問題則要及時進行處理。現階段，定期換油法是多數鐵路大型養路機械液壓系統常用維護方法，該方法應用中，可能導致已經受污染的液壓油仍然使用，而在廢油處理中，可能將清潔油一同處理掉，導致浪費發生。所以換油時建議采用按質換油法，即按照油箱內液壓油檢測理化指標及污染度決定是否更換新油。此外，在加油時或換油時，不同型號液壓油嚴禁混用，更不能將舊油和新油混用。最后，對液壓油內的水分、溫度、氣泡等嚴格控制，避免油液氧化變質。

4 結束語

對鐵路大型養路機械液壓系統產生污染的因素比較多，導致系統工作效率降低、故障率升高，經濟損失巨大。所以，在對鐵路大型養路機械液壓系統污染產生的原因及危害進行分析的基礎上，提出潛伏污染物預防、防止污染物侵入、再生污染物濾除等措施，可有效降低液壓系統受到污染，提高生產率，降低故障率，保證鐵路大型養路機械設備的正常運行。

參考文獻：

[1]郭建良.大型養路機械液壓油油樣檢測及成本分析[J].神華科技，2015，13（03）：86-89.

[2]阿不都克依木·塞麥提.筑養路機械液壓系統內泄漏的原因及解決途徑[J].交通標準化，2013（16）：57-59.

[3]張勤.養路機液壓系統油液污染分析與防治[J].流體傳動與控制，2015（03）：57-59.

[4]劉國友.大型養路機械液壓系統漏油的防治[J].鐵道技術監督，2014（03）：18-20.

[5]王長福，王強.筑養路機械液壓油污染控制管理[J].筑路機械與施工機械化，2013（05）：40-42+25+44.