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液压传动以运动传递平稳、均匀,体积小、结构紧凑,反应灵敏、操作简单,易于实现自动化,自动润滑,标准化程度高,元件寿命长等特点,被广泛应用于工程机械中。这给液压油系统的保养及维护提出了更高的要求。因此,必须做好对液压设备的使用与维护,延长其使用寿命。在重视液压系统的维护管理的基础上,采取有效的措施防止故障的发生。
中图分类号：F407文献标识码： A
1、液压油的污染原因
统计资料表明:液压系统的故障约70%是由颗粒污染物引起的,油液的颗粒污染是液压系统失效的最主要根源。液压油的污染有多方面的因素:一是液压油本身的变质 产生的粘度变化和酸值变化;二是由于管理不当,造成外界污物直接混入待用液压油内;三是液压组件杂物颗粒混入,如油箱焊渣铁锈、阀门组件残留的铁锈及钢砂;四是零件自身的磨损、锈蚀及过滤材料失效;五是装配和维修过程落入灰尘、脏物等。
2、液压油污染后的危害
在工程机械液压系统中,看起来是很洁净的油液,其中可能悬浮着大量的微小颗粒,对系统性能会产生较大的影响,液压油污染的危害有如下几点:
1)污染物常使节流阀和压力阻尼孔时堵时通,引起系统工作的压力和速度不时变化,影响液压系统工作性能或产生故障。
2)加速液压泵及马达、阀组等元件的运动副磨损加剧,引起内泄漏的增加,造成液压系统效率降低,元件寿命缩短。
3)混入液压油中的水分腐蚀金属,并能加速液压油老化变质。
4)杂质若将吸油过滤器严重阻塞,导致液压泵吸气不足,使运动密封件的磨损加快,从而降低液压系统的工作性能;若将进油或回油滤油器堵塞,将使滤油器失效,使污染物进入液压系统中。
5)污物进入滑阀间隙,可能使滑阀卡住,导致执行机构动作失控或其他故障。
因此,解决工程机械液压系统污染问题,对于提高工程机械可靠性和寿命具有一定的现实意义。
3、工程机械液压设备的维护
对机械施工企业来说,工程机械技术状况的良好与否是企业正常生产的直接因素。现在的工程机械大多采用机电液一体化,液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。合格的液压油是液压系统可靠运行的保障,正确的维护是液压系统可靠运行的根本。
3.1选择适合的液压油
液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用,液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油,特殊情况需要使用代用油时,应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用,以防液压油产生化学反应、性能发生变化。深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油,不能使用。
3.2 注意定期保养等事项
目前有的工程机械液压系统设置了智能装置,该装置对液压系统某些隐患有警示功能,但其监测范围和准确程度有一定的局限性,所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。
3.3 防止固体杂质混入液压系统
清洁的液压油是液压系统的生命。液压系统中有许多精密偶件,有的设阻尼小孔或缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。一般固体物质入侵途径有:液压油不洁;加油工具不洁;加油和维修、保养不慎;液压元件脱屑等。
3.4 防止空气和水入侵液压系統
一是要防止空气入侵液压系统。在常压常温下液压油中含有容积比为6%～8%的空气,压力降低时空气会从油中游离出来,气泡破裂使液压元件“气蚀”,产生噪声。大量的空气进入油液中将使“气蚀”现象加剧,液压油压缩性增大,工作不稳定,降低工作效率,执行元件出现“爬行”等不良后果。另外,空气还会使液压油氧化,加速其变质。
一是要防止水入侵液压系统。液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀,油液乳化变质、润滑油膜强度降低,加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外,还要注意储油桶不用时要拧紧盖子,最好倒置放置。
3.5 作业中注意事项
首先,工程机械作业要柔和平顺。工程机械作业应避免粗暴,否则必然产生冲击负荷,使工程机械故障频发,大大缩短其使用寿命。作业时产生的冲击负荷,一方面会使工程机械结构早期磨损、断裂、破碎,另一方面又使液压系统中产生冲击压力,冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作使油温上升。要有效地避免产生冲击负荷:必须严格执行操作规程;液压阀开、闭不能过猛、过快;避免使工作装置构件运动到极限位置产生强烈击;没有冲击功能的液压设备不能用工作装置(如挖掘机的铲斗)猛烈冲击作业对象以达到破碎的目的。要注意气蚀和溢流噪声。在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音,如果液压泵出现“气蚀”噪声,应查明原因排除故障后再使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢,并伴有溢流阀溢流声响,应立即停机检修。
其次,要保持适宜的液压油温度。液压系统的工作温度一般控制在30～80℃之间为宜。液压系统的油温过高会导致:液压油的粘度降低,容易引起泄漏,效率下降;润滑油膜强度降低,加速机械的磨损;生成碳化物和淤碴;油液氧化加速,油质恶化;油封、高压胶管过早老化等。为了避免温度过高,不要长期过载;注意散热器,散热片不要被油污染,以防尘土附着影响散热效果;保持足够的油量以利于液压油的循环散热;炎热的夏季不要全天作业,要避开中午高温时间。液压油温过低时,其粘度大,流动性差,阻力大,工作效率低,当油温低于20℃时,急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。此时需要进行暖机运转,启动发动机后,空载怠速运转3～5min,然后以中速油门提高发动机转速,操纵手柄使工作装置的任何一个动作(如挖掘机张斗)至极限位置,保持3～5min使液压油通过溢流升温。如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。
再次,液压油箱气压和油量的控制。压力式液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压,其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低时油泵吸油不足易损坏;压力过高时会使液压系统漏油,容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的工程机械,排尽系统中的空气后要检查油位状态。
4、液压油的更换和液压系统的清洗
液压油在使用中一定发会生变质,继续使用变了质的液压油会造成液压系统工作不正常,零部件磨损和腐蚀,严重时会造成重大事故。反之,若液压油还没有变质就更换,不但造成浪费,而且还需停机换油,增加不必要的开支。因此,在使用中了解液压油的质量状况,在它发生明显变质时及时更换,是保护设备、降低成本的一项重要手段。液压油的变质包括油品组成和性质的变化,主要是液压油的氧化变质、轻质馏分的挥发、添加剂损耗和油品污染等,所有这些都会使液压油的性能发生变化,影响正常使用。全面清洁度控制(TCC)也综合体现液压系统污染平衡原理,其内容包括了液压系统的元件制造、系统设计、设备安装、冲、洗、清洁度等级标准制定、运行过程中的油液过滤,油液质量,管理等硬件和软件方面的内容,并实行全过程、全系统的管理。
参考文献:
1、(美)A.H海恩《流体动力系统的故障诊断及排除》[M] 北京:机械工业出版社2000;
2、陆望龙《实用液压机械故障排除与修理大全》[M] 湖南:湖南科技出版社 2004。
中图分类号：F407文献标识码： A
1、液压油的污染原因
统计资料表明:液压系统的故障约70%是由颗粒污染物引起的,油液的颗粒污染是液压系统失效的最主要根源。液压油的污染有多方面的因素:一是液压油本身的变质 产生的粘度变化和酸值变化;二是由于管理不当,造成外界污物直接混入待用液压油内;三是液压组件杂物颗粒混入,如油箱焊渣铁锈、阀门组件残留的铁锈及钢砂;四是零件自身的磨损、锈蚀及过滤材料失效;五是装配和维修过程落入灰尘、脏物等。
2、液压油污染后的危害
在工程机械液压系统中,看起来是很洁净的油液,其中可能悬浮着大量的微小颗粒,对系统性能会产生较大的影响,液压油污染的危害有如下几点:
1)污染物常使节流阀和压力阻尼孔时堵时通,引起系统工作的压力和速度不时变化,影响液压系统工作性能或产生故障。
2)加速液压泵及马达、阀组等元件的运动副磨损加剧,引起内泄漏的增加,造成液压系统效率降低,元件寿命缩短。
3)混入液压油中的水分腐蚀金属,并能加速液压油老化变质。
4)杂质若将吸油过滤器严重阻塞,导致液压泵吸气不足,使运动密封件的磨损加快,从而降低液压系统的工作性能;若将进油或回油滤油器堵塞,将使滤油器失效,使污染物进入液压系统中。
5)污物进入滑阀间隙,可能使滑阀卡住,导致执行机构动作失控或其他故障。
因此,解决工程机械液压系统污染问题,对于提高工程机械可靠性和寿命具有一定的现实意义。
3、工程机械液压设备的维护
对机械施工企业来说,工程机械技术状况的良好与否是企业正常生产的直接因素。现在的工程机械大多采用机电液一体化,液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。合格的液压油是液压系统可靠运行的保障,正确的维护是液压系统可靠运行的根本。
3.1选择适合的液压油
液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用,液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油,特殊情况需要使用代用油时,应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用,以防液压油产生化学反应、性能发生变化。深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油,不能使用。
3.2 注意定期保养等事项
目前有的工程机械液压系统设置了智能装置,该装置对液压系统某些隐患有警示功能,但其监测范围和准确程度有一定的局限性,所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。
3.3 防止固体杂质混入液压系统
清洁的液压油是液压系统的生命。液压系统中有许多精密偶件,有的设阻尼小孔或缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。一般固体物质入侵途径有:液压油不洁;加油工具不洁;加油和维修、保养不慎;液压元件脱屑等。
3.4 防止空气和水入侵液压系統
一是要防止空气入侵液压系统。在常压常温下液压油中含有容积比为6%～8%的空气,压力降低时空气会从油中游离出来,气泡破裂使液压元件“气蚀”,产生噪声。大量的空气进入油液中将使“气蚀”现象加剧,液压油压缩性增大,工作不稳定,降低工作效率,执行元件出现“爬行”等不良后果。另外,空气还会使液压油氧化,加速其变质。
一是要防止水入侵液压系统。液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀,油液乳化变质、润滑油膜强度降低,加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外,还要注意储油桶不用时要拧紧盖子,最好倒置放置。
3.5 作业中注意事项
首先,工程机械作业要柔和平顺。工程机械作业应避免粗暴,否则必然产生冲击负荷,使工程机械故障频发,大大缩短其使用寿命。作业时产生的冲击负荷,一方面会使工程机械结构早期磨损、断裂、破碎,另一方面又使液压系统中产生冲击压力,冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作使油温上升。要有效地避免产生冲击负荷:必须严格执行操作规程;液压阀开、闭不能过猛、过快;避免使工作装置构件运动到极限位置产生强烈击;没有冲击功能的液压设备不能用工作装置(如挖掘机的铲斗)猛烈冲击作业对象以达到破碎的目的。要注意气蚀和溢流噪声。在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音,如果液压泵出现“气蚀”噪声,应查明原因排除故障后再使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢,并伴有溢流阀溢流声响,应立即停机检修。
其次,要保持适宜的液压油温度。液压系统的工作温度一般控制在30～80℃之间为宜。液压系统的油温过高会导致:液压油的粘度降低,容易引起泄漏,效率下降;润滑油膜强度降低,加速机械的磨损;生成碳化物和淤碴;油液氧化加速,油质恶化;油封、高压胶管过早老化等。为了避免温度过高,不要长期过载;注意散热器,散热片不要被油污染,以防尘土附着影响散热效果;保持足够的油量以利于液压油的循环散热;炎热的夏季不要全天作业,要避开中午高温时间。液压油温过低时,其粘度大,流动性差,阻力大,工作效率低,当油温低于20℃时,急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。此时需要进行暖机运转,启动发动机后,空载怠速运转3～5min,然后以中速油门提高发动机转速,操纵手柄使工作装置的任何一个动作(如挖掘机张斗)至极限位置,保持3～5min使液压油通过溢流升温。如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。
再次,液压油箱气压和油量的控制。压力式液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压,其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低时油泵吸油不足易损坏;压力过高时会使液压系统漏油,容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的工程机械,排尽系统中的空气后要检查油位状态。
4、液压油的更换和液压系统的清洗
液压油在使用中一定发会生变质,继续使用变了质的液压油会造成液压系统工作不正常,零部件磨损和腐蚀,严重时会造成重大事故。反之,若液压油还没有变质就更换,不但造成浪费,而且还需停机换油,增加不必要的开支。因此,在使用中了解液压油的质量状况,在它发生明显变质时及时更换,是保护设备、降低成本的一项重要手段。液压油的变质包括油品组成和性质的变化,主要是液压油的氧化变质、轻质馏分的挥发、添加剂损耗和油品污染等,所有这些都会使液压油的性能发生变化,影响正常使用。全面清洁度控制(TCC)也综合体现液压系统污染平衡原理,其内容包括了液压系统的元件制造、系统设计、设备安装、冲、洗、清洁度等级标准制定、运行过程中的油液过滤,油液质量,管理等硬件和软件方面的内容,并实行全过程、全系统的管理。
参考文献:
1、(美)A.H海恩《流体动力系统的故障诊断及排除》[M] 北京:机械工业出版社2000;
2、陆望龙《实用液压机械故障排除与修理大全》[M] 湖南:湖南科技出版社 2004。