淺述自動卸蔗輸送機液壓系統油污染的危害及控制

林海雄

（廣東省湛江農墾第一機械廠，廣東 湛江 524000）

淺述自動卸蔗輸送機液壓系統油污染的危害及控制

林海雄

（廣東省湛江農墾第一機械廠，廣東 湛江 524000）

通過對自動卸蔗輸送機使用過程中出現的故障，分析液壓油污染產生的原因及其危害，并制定相應的預防措施。

自動卸蔗輸送機；污染危害；污染控制

我廠自2007年成功開發我國第一臺自動卸蔗輸送機以來，已累計生產銷售30多臺，產品遍布廣東、廣西、內蒙古等國內市場及越南、柬埔寨、印度尼西亞、埃塞俄比亞等東南亞地區和非洲地區，設備的各項性能指標都達到了設計和使用要求，也得到了用戶的肯定。但在設備前期的開發及使用過程中也出現過不少的問題。通過對自動卸蔗輸送機使用過程中所出現的故障的調查研究發現，故障主要出現在液壓系統部分。設備在運行一段時間后會偶爾會出現控制失靈、油缸工作速度變慢以及油管接頭漏油等現象，通過檢修發現，幾乎所有的故障都與液壓油污染有關。

1 液壓油污染的產生的原因

液壓油的污染主要是由外部原因和內部原因造成的，外部原因是指固體雜質、水分、其它油類及空氣等進入系統；內部原因是指液壓油本身存在的質量問題。液壓系統中，液壓油污染物大多是人為因素造成的，其產生的主要原因有以下三個方面。

1.1 潛在污染

自制的零件在加工、裝配、試驗、貯存、運輸等過程中產生的切屑、磨料、焊渣、銹片及灰塵等有害物質在液壓系統開始工作之前，就已潛伏在系統中，除此之外，外購件中也會潛伏著上述污染物。

1.2 侵入污染

由于自動卸蔗輸送機一般都是安裝在室外，大部分液壓站也是置于臨時搭建的鐵皮房內，在進行管路連接時，各種因素也會造成液壓油受到污染：一是灰塵容易從油管的端口進入油管；二是油管（硬管）在彎曲時產生的鐵屑；三是油管（硬管）在焊接時產生的鐵屑和焊渣；四是出廠前如果管路清洗不徹底，管路殘留物也會造成液壓油污染；五是運輸過程中，如果包裝物破損，也會使污染物侵入，造成液壓油污染。由于鐵皮房不能防塵甚至還不能防水，因此，液壓系統在工作過程中，外來污染物（如灰塵、水氣等）可經油箱通氣孔和加油口侵入系統，造成污染。

1.3 再生污染

再生污染是指液壓油在液壓系統工作時新產生的污染物。如零件的殘銹、剝落的漆片、運動件和密封材料的磨損顆粒、過濾材料脫落的顆粒或纖維等。液壓油發生物理、化學、生物變化的生成物，使金屬腐蝕產生顆粒銹片等均可造成再生污染。液壓油在高溫高壓作用下，由于水分、空氣、銅、鐵等介質作用而生成氧化物、樹脂油垢等污染物。

2 液壓油污染的危害

液壓系統污染物尤其是顆粒污染物的存在會使厚度小于固體顆粒尺寸0.6倍的潤滑油膜破壞而失效，從而加劇元件磨損，導致系統油液急劇溫升，閥口等關鍵部位的磨損及油液溫度過高，容易造成系統或元件特性的改變，引起精度和性能的下降，污染嚴重時則會使管路、閥門卡死，導致整個液壓系統癱瘓；顆粒污染物還會加速密封件磨損，造成液壓油泄漏，使得液壓泵的壓力及工作負荷增大，影響泵的工作穩定性，由于液壓泵的壓力和流量的脈動增加，也會造成噪音增大。此外，外泄漏污染了設備工作周圍的工作環境，如果外泄漏嚴重，會使油箱油液不足，出現液壓泵吸空現象（指液壓泵吸進的油液中混有空氣），易產生氣蝕，增大噪音，嚴重時會損壞液壓泵；另外，固體顆粒中的金屬和金屬化合物粒子會對油液的氧化、變質起到催化作用，油液的氧化將劣質油液的質量，降低油液的性能。

總之，液壓油被污染會大大降低液壓系統工作的可靠性和壽命；會耗費油液造成經濟損失；會加速液壓系統零部件磨損，使液壓元件性能過早下降，直至燒蝕甚至損壞。液壓油的顆粒污染度是影響液壓系統工作可靠性和使用壽命的重要因素。

為了嚴格和有效控制液壓系統的清潔度，以保證液壓系統的工作可靠性和液壓元件的使用壽命，國家相關行業制定了典型液壓元件和液壓系統清潔度等級要求，見表1。

表1 典型液壓元件清潔度等級

自動卸蔗輸送機液壓系統主要液壓元件（如比例控制閥、平衡閥、液控換向閥）都是采用國外進口元件，精度很高，對液壓油的清潔度要求很高，如果液壓油受到污染，哪怕是幾十微米大小的顆粒，都很容易造成其中一個或多個元件的工作不正常甚至失效，使系統工作不穩定，嚴重時甚至會使整個系統癱瘓。

3 液壓油污染控制措施

3.1 正確選用液壓油

應選購優等品抗磨液壓油，適當提高固體顆粒污染等級要求，從源頭控制液壓油污染；在機器使用過程中，應定期對液壓油進行抽樣檢查，分析其污染情況，及時更換不符合要求的液壓油，更換前須對液壓系統進行徹底清洗。

3.2 減少潛在污染

自行加工的液壓零件，加工過程中的每道工序都應進行凈化處理（如酸洗處理），且組裝前還應進行仔細清洗；在現場安裝時，盡量減少焊接位置，油管如需彎曲，必須采用彎管機彎曲，嚴禁對油管加熱彎曲，因為油管經過高溫加熱后會產生大量的氧化物，污染液壓油，管路在接入系統前必須用壓縮空氣吹干，然后再用干凈的液壓油清洗干凈。清洗管路的液壓油不得回流至液壓油箱。

液壓油箱對液壓系統的污染影響很大，油箱在制造和裝配過程中，往往潛伏許多污染物，所以要對其進行嚴格清洗。液壓元件在組裝到液壓系統之前，必須仔細清洗，清洗干凈后須用塑料膠帶封好所有油口。

3.3 防止侵入污染

液壓元件裝配前將所有液壓元件進行清洗，然后用壓縮空氣吹干，再進行裝配。液壓缸活塞桿端要裝有防塵裝置，液壓油箱的通氣孔應配置高效空氣濾清器，向油箱注入新油時一定要過濾。此外，盡可能在干凈的環境下裝配和加注液壓油。

3.4 防止再生污染

為有效防止再生污染，應在液壓系統的適當部位設置過濾器，并定期檢查、清洗或更換濾芯。工作中要注意控制液壓油溫度，配有水冷卻器的一定要接通冷卻水，避免因油溫過高而加速其氧化變質，產生各種污染物。

4 結束語

隨著自動卸蔗輸送機的大量應用，其穩定性和可靠性越來越受到用戶的重視，而液壓系統的穩定性和可靠性是整個設備的關鍵，因此控制液壓系統的污染，對于保證設備正常、安全使用具有十分重大的意義。

S566.109.2

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2095-820X（2016）01-03

2016-02-02