張慧玲
摘? 要:隨著機械化和自動化進程的加快,液壓系統也隨之被推廣應用于更廣泛全面的領域,與此同時,液壓系統的污染問題也日益成為制約液壓技術發展的瓶頸問題。本文主要分析了液壓系統污染的常見問題成因、危害及有針對性防控措施。
關鍵詞:液壓系統? 污染控制
中圖分類號:G642? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1672-1578(2019)06-0070-01
隨著機械化和自動化進程的加快,液壓系統也隨之被推廣應用于更廣泛全面的領域,與此同時,液壓系統的污染問題也日益成為制約液壓技術發展的瓶頸問題。為解決這個問題,我們有必要對常見液壓系統污染防控問題進行再研究,再探討。
1? ?常見液壓污染問題及成因
1.1 液壓油污染
注入液壓系統的油液在日常存儲和運輸過程中,會不可避免地在管道輸送和容器存儲中受到磨粒、碎削、灰塵、水分和其它腐蝕液體及微細物質的污染。
1.2 再生物污染
在液壓系統運行中,由于液壓元件本身的腐蝕、沖刷、磨損、剝離、老化等原因造成的再生物污染,這是最具危險性的污染之一。
1.3 浸入物污染
由于液壓系統內油箱密封問題,造成一些沙塵、碎屑等外部污染物浸入液壓系統內部造成的污染,這是比較常見的污染之一。
1.4 殘留物污染
在液壓系統運行中,由于液壓元件在裝配和沖洗中會殘留一些涂料、毛刺、橡膠、棉紗纖維等雜質,對液壓系統造成的污染,這類污染也較常見。
2? ?液壓污染的危害
2.1 退化失效
當污染物顆粒與元件表面在液壓系統運行中相互作用,產生磨粒污染和表面疲勞,造成內泄漏增加,一定程度上會降低泵閥等元件的效率和精度,在維修不及時的情況下最終會引起失效。因這種失效不能恢復,故稱之為退化失效,嚴重地影響制約著系統的正常工作。
2.2 突發失效
因密封或磨損等問題造成較大磨粒進入液壓泵或閥時,瞬間造成卡死或堵塞問題,導致液壓系統突然失靈。
2.3 間歇失效
在液壓系統運行中經常會出現因一些磨粒污染物卡在液壓閥等元件處,影響正常的運轉和歸位,有些磨粒污物會隨液壓油的流動循環往復規律或不規律地出現在同一部位,導致系統產生不穩定和間斷失靈現象。
3? ?液壓污染的防控
為有效防止液壓系統污染,確保工作正常、可靠、減少故障和延長壽命,結合教學和工作實踐,介紹幾種防控措施如下:
3.1 從設計基礎源頭控制
通過幾年來的不斷學習和從事具體工作的知識積累,以及跟蹤車間生產、產品調試等,近而在油箱設計方面總結了污染控制措施。
油箱設計要合理,因為油箱除用來儲油外,還具有排污垢、分離混合空氣和散熱的功能。這里介紹一種排污垢的設計方案。
為使油箱內的沉淀污物及時排出油箱外,可以應用連通器原理將液壓油進路與回路用管連接,如圖1所示。只要連通器上的螺塞7打開時,就能及時將油底殼污物排出,之后必須及時補充油液至標準液面,防止因油量不足而導致油泵吸空產生氣蝕問題。
為有效避免因回油沖擊力導致油底殼污物擴散問題,需在油液回路上加裝一消力器,如圖2所示。對于消力器的設計,要在確保回路油液能夠暢通且不產生背壓的前提下,外形尺寸可隨油箱形體而靈活變化。
一般情況下,消力器外徑Φ值可選用150~200mm,高度L尺寸可選250~300mm,離油箱底面尺寸A為50mm左右即可;消力器上的阻泥孔直徑d值的變化范圍最大不應超過ψ8,并且最好與消力器的平面成45°角,否則達不到預期效果;阻泥孔數n可隨d值的變化而變化,并保證n個阻泥孔面積之各大于等于回油管的截面積,孔與孔之間的尺寸可隨消力器的外形尺寸的不同而變化,而消力器上最下面的阻泥孔與消力器底面的距離B一般在50~100mm左右。
3.2 從制造加工工藝控制
(1)在確保液壓元件制造加工質量的基礎上,要先進行管路試裝,之后全部拆除,在正式組裝前必須對所有的油箱、油管、閥門等零部件進行全面細致的清洗,去除毛刺后正式裝配。(2)在裝配后要對部分零部件進行防銹處理,管路還要進行必要的酸洗和防銹處理。(3)正式組裝系統后,要專門對整個油路系統進行循環往復沖洗,直至污物殘渣清洗完畢為止。(4)在擰緊螺栓、螺母時,要保證足夠的擰緊力矩。(5)在操作加工各種液壓元器件時,要做到輕拿輕放。
3.3 從選擇元件質量控制
(1)選擇濾油器要保證尺寸合適,并有一定過濾精度和納垢容量。(2)必須選擇一種能夠適應和達到該系統理想污染標準和濾油器。(3)合理確定濾油器的最佳安裝位置。(4)安裝濾油器時,要考慮利于清洗和更換,便于拆裝和維護。
3.4 從使用維護過程控制
(1)嚴格遵守液壓元件的檢查清潔操作規程,禁止亂拆亂放。(2)要對核心部件濾油器做到勤檢查、勤維護,及時清理或更新濾芯。(3)采用密閉的油箱和選擇有效的空氣濾清器,可以從源頭上防止和減少環境污染。(4)發現油液污染嚴重時,應查明原因,及時消除。(5)要定期更換液壓油,對補充油液要過濾,確保油液清潔。
參考文獻:
[1] 左健民.液壓與液壓傳動(第2版)[M].機械工業出版社,1999.
[2] 王積偉.液壓傳動(第3版)[M].機械工業出版社.