工业车辆液压系统清洁度的控制.pdf

工业车辆液压系统清洁度的控制 张德进 安徽合力股份有限公司 合肥2 3 0 6 0 1 文章编号 1 0 0 1 0 7 8 5 2 0 1 2 0 8 0 0 7 7 0 2 液压介质的清洁度对工业车辆液压系统 的工 作可靠性 和使用 寿命有很 大影响。统 计表明 ，工 业车辆常见故 障 中有 3 0 ％ ～4 0 ％涉 及液压 系统 ， 而液压系统 7 0 ％ ～8 0 ％的故 障是 因液压介质污染 造成的。随着工业车辆 的不断发展 ，液压系统逐 渐向高 、精 、尖的方 向发展 ，对工作 可靠性 的要 求也越来越高 ，液压系统 的清洁 度问题变得尤为 突 出和重要 。因此控制液压元件和液压系统 的清 洁度成为工业车辆主机生产厂不可忽视的问题 。 1 液压 系统污染原 因分析 液压系统介质 中存 在着各 种污染物 ，包 括 固 体颗粒物 、水、空气 以及有害 的化 学物质 等。液 压系统污染物的来源主要有以下几方面 1 新油污染 新油出厂后 ，由于经过密封 、运输 、储存 、加 注等一系列的环节， 导致油液被用户使用时 已经不 再清洁了。对某工程机械液压 系统使 用的外购桶 装新油污染度抽样检测 ，最脏油液 的污染度等级 I S O 4 4 0 6 1 9 9 9 已达 2 3／ 2 1 ／ 1 8 。 2 元件加工装配过程中的污染 液压元件如泵 、阀、钢 管 、胶 管及油箱 等在 加工 、装配、包装 、存 储和运输 等过程 中存 在残 留污染物 ，如金属 切削 、焊渣 、型砂尘埃 及密封 胶等。这些污染物残留在元件 内腔 中，经过清洗 也很难从元件 内部 消除。实际液压泵 经拆检 、出 厂试验并 冲洗后 ，液 压泵扫镗面与油 口交接处仍 存在较多小 的金属 毛刺 和细屑末 ，这些细屑 随着 液压泵的运转，被带进系统 ，造成 系统 中元件磨 损 、堵塞和卡紧故障等。 3 系统运转中生成的污染物 包括液压系统运转过程 中元件 运动磨损产生 起重运输机械 2 0 1 2 8 的磨削 、管道 内的锈蚀剥落物 以及油液 氧化 和分 解产生的颗粒与胶 状物等。这些颗粒直接进人 液 压系统 ， 有可能导致阀滞 、阀卡、刮伤油道 、破坏 油膜等问题 ， 影响液压系统 的工作可靠性 。随机从 一 辆试车结束办理入库 的车辆 中抽取液压油 ，检 测其污染度等级为 2 5 ／ 2 4 ／ 1 8 。 4 从外界侵入的污染物 液压系统在工作过程中并不是完全封闭的 ， 通 过箱体呼吸器 、油封 与外界接触 。在工作过程 中， 一 方面由于外界工作条件恶劣 ， 大量空气中的污染 颗粒经过呼吸器过滤后 ， 仍然有颗粒进入到箱体 内 部 ， 与箱体中的油液混合 ， 造成污染 ；另一方面由 于液压油路的密封在高温高压下工作 ， 密封材料的 老化等问题导致漏油也是污染侵入的一个 重要源 头。外界侵入 的污染物还包括注油和维修过程 中 带人 的污染 物，以及通过液压缸活塞杆密封侵入 系统 的污染物等。 2 液压 系统污染控制措施 从以上分析可知 ，液压系统 油液 中的污染 物 主要来源于系统 内部固有 的污染物 、外界侵入 的 污染物和内部生成 的污染 物 3方面。在 实际工作 中，应根据污染物产 生的渠道制定措施 ，使 油液 的污染度保持在系统内关键液压元件污染耐受度 范围 内，以保 证 液压 系 统 的工 作 可靠 性 和元 件 寿命 。 2 ． 1 加 强新 购液 压油 的控 制 首先应摒弃新购液压油都是清 洁油的错误观 念 ，建议在新液压油使用前 ， 用净化机将新油中的 污染颗粒清除。对 固定 的储油设备 定期进行清洗 保养 ，从源头控制液压油的污染 。 一 7 7 2 ． 2加强对液压 系统外购件清洁度的控制 一 般主机厂液压系统 主要 的外 购外 协元件有 泵 、阀、钢管 、胶 管等，是液压系统 的重要 组成 部分，其清洁度对系统组 装后运转 的可 靠性有直 接影响 ，所 以，应严格控制外 购外协件 的清洗处 理和防尘防护 ，并在相关 的技术文件 中注明 ，以 减少潜在的污染物侵入系统。同时需制定外购外 协件清洁度的验收标准 ，定期考核评定 ，分别登 记 ，达标方可装车 ，否则要再 次进 行处理或另行 选购。 2 ． 3 合理设置液压油箱 油箱是液压系统 的重要元件 ，起贮油、散热 、 沉渣 、逸气 等作 用。油箱设计制造 的好坏 直接 影 响液压系统 的工作状态和可靠性 ，对液压 泵的使 用寿命产生直接影 响。因此应合理设计 吸回油管 路 ，将回油和进油隔离 ；吸油管管端应安 装粗滤 器 ，以防止吸入沉渣 ；在回油管道上安装滤油器 ， 滤除元件磨损产 物和油液氧化产物 ，其 过滤精度 应与系统 中对清洁度要求最敏感 的液压元件相匹 配。油箱应密封并安装空气滤清器 和干燥 剂，油 箱注油孔应安装 滤网，油箱 底部设 置排污 口和放 油 口等。另外 ，工业车辆的油箱通常 由钢板制成 ， 焊接前需对 内壁板进行抛 丸一清洗处理，焊后箱 体再经酸洗磷化防锈处理。油箱装 配前，盖板处 需做屏蔽处理 ，防止粉尘和异物进人箱体 内。 2 ． 4防止 环境 污染 控制装配车 间的灰尘 ，以防止大气 巾的颗粒 度污染。装配环境要干净整 洁，防止周 围环境 对 系统造成污染。 2 ． 5采用 “ 湿J j D z、干 装配 ” 法 所有 自制 的零部件装 配前需进行清洗 ，用压 缩空气吹干后进行装配 。 2 ． 6液压系统体外循环冲洗 引入油液体外循 环冲洗系统 ，对液压 系统进 行清洗过滤 ，防止系统运转过程污染 ，提高整机 出厂时系统的清洁度 。 整机安装完需做 出厂试验 ，这个 阶段泵 、阀 、 液压缸等新元件都处 于跑 和阶段 ，会有大量 的固 体污染物产生。建议引入油液体 外循 环系统 ，对 液压系统进行循环冲洗和调试。可用 同牌号的工 一 78 一 作用液压油 ，也可用粘度较低 的液压油进行清洗 。 清洗过程 中应使泵作 间歇 运转 ，清洗时 间根据液 压系统的容量 大小 、所需过滤精度和液压 系统 污 染程度确定 。查看滤清器杂质 积聚情况 ，清洗 干 净后装好 ，然后再 循 环冲洗 ，再 次 查看 滤清器 ， 直至滤清器 上无 明显 杂质积聚。把液压油箱 中的 油全部放掉 ，将油箱里面及 滤清器清洗干净 ，加 入新 的洁净的液压油。对所检测车采用 高效过 滤 设备，经 3 0 rai n体外循环过滤后 ，抽取油箱 中的 液压油 ，检测其清 洁度达 到 2 2 ／ 2 0 ／ 1 6，符合 出厂 要 求 。 2 ． 7 制定液压系统污染控制的管理规范 制定成品 油入库规 范及 等级要 求 以及外 购 、 外协液压元件包装屏蔽要求 ，建立关键 元件加工 装配清沽度控制 质控点 。制 定整机 和零 部件清洁 度等级验 收规 范 ，购买必要 的检测仪器 ，对液压 油 、液压元件 和液 压系统 进行 监控 和定期采样检 测分析等。 3 结束语 液压系统污染控制是 一项系统工 程 ，控制 环 节较多 ，从元件制造到装车试 验过程 ，要 层层 把 关。但由于国 内工业车辆组装后大都需进 行出厂 试验 ，通过试验研究和市场 跟踪 ，实施整 机出厂 前液压系统体外循环过滤清洗 ，对降低整 车故障 率 、提高工业车辆 的工作可靠性和液压元 件的使 用寿命 ，具有重要意义。 f 2 ] [ 3 ] 4 ] 参考文献 贾瑞清 ．液 压 污染控 制 技 术 [ J ] ．液 压气 动 与 密封 ， 2 0 0 4 2 ． 郑瑞生 ．T程机械液， 卡系统的污染控制[ J ] ．T程机械 与维修 ，1 9 9 7 1 0 ． 雷天觉 ．液压丁程手册 [ M] ．北京机械 工业 出版 社 ．1 9 9 0 ． 官忠范 ．液压传 动系统 [ M] ．北京机械T业 出版 社 ，2 0 0 4 ． 作者地址 合肥市卧云路 1 6 3号安徽合 力股份有 限公 司 邮 编 2 3 0 6 0 1 收稿 日期 2 0 1 2 0 2 2 1 起重运输机械 2 0 1 2 8