飛機(jī)液壓油污染度控制技術(shù)研究

楊靜思

摘?要：液壓油污染是飛機(jī)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要原因，影響飛行安全和飛機(jī)使用壽命。本文針對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)污染物種類、危害、油液采樣等問(wèn)題進(jìn)行研究，分析了外部入侵污物、內(nèi)部殘留污物和油液本身污物等三種污染物的危害，總結(jié)了飛機(jī)液壓系統(tǒng)污染度控制途徑，提出了油液取樣及污染度檢測(cè)要求，為飛機(jī)液壓系統(tǒng)污染控制維護(hù)提供借鑒意義。

關(guān)鍵詞：飛機(jī);液壓油;污染度控制

1 緒論

現(xiàn)代飛機(jī)對(duì)液壓系統(tǒng)產(chǎn)品的精密要求精度要求越來(lái)越高，要求液壓系統(tǒng)具有大功率、高壓力、流量大等特點(diǎn)，在飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障中，70%—80%的故障是由于液壓系統(tǒng)污染度超標(biāo)引起的，其嚴(yán)重影響了飛機(jī)液壓任務(wù)系統(tǒng)工作的不穩(wěn)定性。因此控制好飛機(jī)液壓油污染度等級(jí)，對(duì)保障飛機(jī)飛行安全和提高飛機(jī)使用壽命具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。[1]

2 液壓油污染物種類及危害

在飛機(jī)液壓系統(tǒng)的工作油液中，存在以下幾種污染物，包括外部入侵污物、內(nèi)部殘留污物、油液本身污物三個(gè)方面。

（1）外部入侵污物。飛機(jī)在進(jìn)行液壓系統(tǒng)成附件組裝過(guò)程中，難免會(huì)接觸到外界的空氣、水分、灰塵等，從而造成液壓油的污染。在液壓產(chǎn)品維護(hù)過(guò)程中，需頻繁拆裝液壓導(dǎo)管與管接頭重新對(duì)接，在此過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生金屬切削顆粒會(huì)進(jìn)入液壓油液中。還包括與外界空氣相接觸的活塞桿在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，會(huì)將外界的灰塵等雜質(zhì)帶入油液當(dāng)中。在所有污染物中，固體顆粒物是液壓系統(tǒng)中最普遍，危害最大的污染物。如圖1所示為某液壓閥閥芯內(nèi)殘留的固體顆粒物，殘留的污物包括毛發(fā)、金屬磨屑、塵埃等雜質(zhì)。上述固體污物造成了該閥芯無(wú)法正常復(fù)位，導(dǎo)致了任務(wù)系統(tǒng)功能動(dòng)作失效。

（2）內(nèi)部殘留污物。液壓任務(wù)系統(tǒng)在執(zhí)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在高溫條件下，橡膠密封圈會(huì)出現(xiàn)老化磨損等情況。

（3）油液本身污物。此外當(dāng)液壓系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)期不更換液壓油時(shí)，會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生的酸性物質(zhì)會(huì)腐蝕金屬。如圖1所示為機(jī)上液壓源系統(tǒng)總回油管路上安裝的油濾濾芯內(nèi)過(guò)濾出的污染物，油液內(nèi)可能存在大量的黑色物質(zhì)及金屬絲削等雜質(zhì)。

固體顆粒是液壓系統(tǒng)污染存在的最基本形式，若機(jī)上液壓油內(nèi)含有固體顆粒等雜質(zhì)，會(huì)存在如下幾種形式的危害：

（1）固體顆粒的硬度越高，則越容易劃傷磨損液壓管路管壁及液壓附件內(nèi)部，會(huì)增大液壓系統(tǒng)內(nèi)漏等。[2]

（2）若顆粒尺寸較大，在油液高速流動(dòng)情況下，則可能會(huì)使液壓閥閥芯無(wú)法及時(shí)復(fù)位，或者堵塞閥內(nèi)的節(jié)流孔等位置，就會(huì)導(dǎo)致任務(wù)系統(tǒng)功能失效等問(wèn)題。

（3）液壓油中如果存在一定量的游離空氣，通過(guò)液壓泵就會(huì)在高壓管路里產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)液壓泵內(nèi)部附件也會(huì)產(chǎn)生一定的損傷。

（4）液壓油中如果存在一定量的水分，就會(huì)降低油液品質(zhì)，加快油液氧化速度，導(dǎo)致腐蝕金屬成品附件內(nèi)部結(jié)構(gòu)表面。

3 飛機(jī)液壓系統(tǒng)污染度控制途徑

在飛機(jī)的使用壽命周期內(nèi)，均須對(duì)液壓系統(tǒng)的污染度進(jìn)行有效的控制，若污染度超標(biāo)必將大大降低液壓系統(tǒng)附件的產(chǎn)品性能。液壓系統(tǒng)的控制途徑一般包括以下幾個(gè)方面：

（1）液壓油在添加到機(jī)上系統(tǒng)油箱之前，需通過(guò)地面專用設(shè)備進(jìn)行自循環(huán)清洗，在加油之前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行污染度檢測(cè)計(jì)量。

（2）在對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照操作程序進(jìn)行，盡最大程度控制外來(lái)污染物的侵入。

（3）一般機(jī)上的液壓系統(tǒng)自身都會(huì)有一定的過(guò)濾功能，在飛機(jī)液壓控制回路中均會(huì)安裝高過(guò)濾精度的油濾和自供增壓油箱等。油濾是用以過(guò)濾油液當(dāng)中的固體顆粒物等，而油箱不僅可以沉淀油液中的雜質(zhì)，還可以通過(guò)安裝自動(dòng)放氣閥排除油液當(dāng)中游離的空氣。

（4）定期對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的液壓油污染度進(jìn)行檢測(cè)，若系統(tǒng)污染度不達(dá)標(biāo)，應(yīng)及時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清洗維護(hù)工作。[3]

4 油液取樣及污染度檢測(cè)要求

為了能準(zhǔn)確測(cè)量出液壓油的污染度等級(jí)，在對(duì)機(jī)上油液進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣時(shí)，就應(yīng)按照檢測(cè)要求進(jìn)行處理：

（1）采樣容器應(yīng)無(wú)色、透明并且與油液不能發(fā)生反應(yīng)。

（2）在機(jī)上取樣閥進(jìn)行油液取樣時(shí)，應(yīng)保證液壓系統(tǒng)內(nèi)的油液處于流動(dòng)狀態(tài)，先釋放掉盲端管路內(nèi)的殘油，之后再進(jìn)行油液取樣工作。

（3）為保證能全面反饋污染度情況，可在機(jī)上其它易于操作拆卸的系統(tǒng)管路上，安裝多個(gè)手動(dòng)截止閥進(jìn)行油液取樣工作。

為保證能真實(shí)反饋飛機(jī)液壓系統(tǒng)的污染度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，一般選用自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法對(duì)油液進(jìn)行檢測(cè)。該檢測(cè)設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單，快速便捷，計(jì)數(shù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。[4]

5 結(jié)論

飛機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)備的污染程度直接影響到飛機(jī)的安全性與穩(wěn)定性，對(duì)液壓油的污染度控制貫穿于整個(gè)飛機(jī)使用期限內(nèi)。因此，最大限度地對(duì)系統(tǒng)內(nèi)固體顆粒物進(jìn)行控制，對(duì)保障飛機(jī)飛行安全具有重大的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]翁康靜.民機(jī)液壓系統(tǒng)污染種類以及控制方法[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2015-02，219-220.

[2]劉振剛，王占勇，唐有才.飛機(jī)液壓系統(tǒng)污染的分析及控制[J].航空科學(xué)技術(shù)，2005-04，33-36.

[3]夏志新，張虎液壓系統(tǒng)污染控制技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].液壓氣動(dòng)與密封，2000-02，32-39.

[4]張存防.民用飛機(jī)液壓系統(tǒng)油液污染及其控制.[J].科技資訊，2015（16），89-90.