喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605或者1304139763 ======================== 液壓系統(tǒng)污染的分析與對(duì)策張雪華Analysis of Contamination and Countermeasure of Hydraulic SystemZhang Xue2hua(福建龍巖師專(zhuān)機(jī)電工程系,福建 龍巖 364012)摘 要:對(duì)產(chǎn)生液壓系統(tǒng)污染的種類(lèi)、 原因及影響進(jìn)行分析,進(jìn)而找出影響因素及控制污染的措施。關(guān)鍵詞:液壓系統(tǒng);污染;液壓油中圖分類(lèi)號(hào):TH137 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):100024858(2003)0920059203 液壓系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備中,一個(gè)液壓系統(tǒng)能否正常地工作,除系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 元件制造和維護(hù)外,油的清潔度是十分重要的因素。油液的污染將會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作和使元件過(guò)度的磨損,甚至?xí)斐稍O(shè)備事故。液壓油對(duì)液壓設(shè)備猶如血液對(duì)于生命,清潔的液壓油在機(jī)械內(nèi)循環(huán)流動(dòng)是保證設(shè)備正常運(yùn)行和潤(rùn)滑的重要條件。有關(guān)資料表明,現(xiàn)場(chǎng)70 %80 %液壓系統(tǒng)的工作不穩(wěn)定和出現(xiàn)故障都與液壓油污染有關(guān)。1 液壓系統(tǒng)污染的種類(lèi)與產(chǎn)生污染的原因液壓系統(tǒng)污染主要是液壓油被污染,即指液壓油中含有水、 空氣、 固體顆粒、 化學(xué)物質(zhì)和微生物等雜物,另外油溫的變化導(dǎo)致油的變質(zhì)也是一種污染。按系統(tǒng)劃分,污染大致可分為原有污染物、 侵入污染物和生成污染物3種。(1)原有污染物是指潛藏在元件和管道內(nèi)的污染物。主要是系統(tǒng)元件、 組合件在加工、 裝配、 包裝、 儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中殘留的污染物,如金屬切屑、 氧化皮、焊渣、 型砂及塵埃等;(2)侵入污染物是指外界侵入的污染物。如油箱呼吸口密封性差、 液壓缸的活塞桿表面未設(shè)置防塵圈,引起外界的污染物侵入;還有如維修過(guò)程中不注意清潔,將環(huán)境周?chē)碾s物帶入油箱和管道內(nèi);另外,忽視油液的過(guò)濾,從而把污染物帶入;以粗代細(xì)、 甚至不用過(guò)濾器、 過(guò)濾器幾年不清洗、 濾網(wǎng)不經(jīng)常清洗、 換油或補(bǔ)油時(shí)不重視油的過(guò)濾、 臟的油桶未經(jīng)嚴(yán)格清洗就拿來(lái)用,從而把污染物帶入;(3)內(nèi)部生成污染物指工作期間所產(chǎn)生的污染物。系統(tǒng)在組裝、 運(yùn)行、 調(diào)試過(guò)程中元件磨損所產(chǎn)生的金屬磨耗物,管道內(nèi)銹蝕剝落物,密封件磨耗物和碎片,以及油液氧化變質(zhì)生成沉淀物和膠質(zhì)。油中的水使金屬腐蝕形成水銹等。2 污染對(duì)液壓系統(tǒng)的影響 收稿日期:2003207206 作者簡(jiǎn)介:張雪華(1966) ,女,福建龍巖人,講師,學(xué)士,主要從事液壓傳動(dòng)與控制等課程的教學(xué)工作。 在液壓系統(tǒng)的各類(lèi)污染物中,固體顆粒最常見(jiàn)且危害最大。有關(guān)資料表明,在污染引發(fā)的液壓系統(tǒng)故障中,除了30 %源于腐蝕外,其余70 %都是由于固體顆粒存在造成液壓元件表面機(jī)械磨損。固體顆粒不僅加快液壓元件磨損,而且會(huì)堵塞元件的間隙和孔口,使控制元件動(dòng)作失靈而引起系統(tǒng)失效。系統(tǒng)失效主要有3種模式:即突然失效、 退化失效、 瞬時(shí)失效。突然失效主要是進(jìn)入元件的大顆粒污染物(一般超過(guò)100m)造成的,它通過(guò)妨礙元件表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)直至元件卡死來(lái)造成損壞。退化失效是由滲入運(yùn)動(dòng)間隙的小顆粒引起的,其特點(diǎn)是系統(tǒng)性能逐漸降低,顆粒破壞了潤(rùn)滑油膜,并與元件表面相作用,通過(guò)輕微形式的疲勞造成磨損,直到情況嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生磨粒磨損。研究表明,當(dāng)污染等級(jí)高時(shí),系統(tǒng)工作不到100 h就會(huì)失效,而在特別清潔的情況下,系統(tǒng)工作10000 h性能才會(huì)適度降低。瞬時(shí)失效是顆粒瞬間干擾元件性能所致。另外,固體顆粒還起著催化劑的作用。并促使油液氧化導(dǎo)致其性能下降。由于固體顆粒的存在還增加了油液的熱容量,所以還將影響到周?chē)鷤鬟f熱的能力。除了固體顆粒外,液壓油中的氣泡或泡沫是一種無(wú)形的污染物。它可以使油液本身的剛度減小,容積效率減小或可靠性降低,油中的氣泡瞬時(shí)壓縮還會(huì)使氣泡溫度急劇升高,加速油液的氧化、 降低油的潤(rùn)滑性952003年第9期液壓與氣動(dòng)和加速密封件的老化。據(jù)報(bào)道,到達(dá)允許溫度上限后,每超過(guò)10 則液壓油的氧化速度加快1倍,易形成不溶解的泥垢狀沉淀物,這種沉淀物會(huì)堵塞濾網(wǎng)和液壓閥的孔及通道;另一方面又使油液氣化、 水分蒸發(fā),液壓元件因此而受穴蝕破壞。液壓油的堵塞和氣化,使油流不暢,致使熱量不能及時(shí)帶走、 散發(fā),這反過(guò)來(lái)又進(jìn)一步加劇了油液的溫升,造成了惡性循環(huán),最終導(dǎo)致故障。油液污染會(huì)使系統(tǒng)工作不正常,常出故障,元件磨損加快,壽命縮短直至損壞。具體危害如下:污染物會(huì)加速泵的運(yùn)動(dòng)零件的磨損,導(dǎo)致液壓裝置內(nèi)泄漏增加,造成泵的容積效率降低,機(jī)械效率降低,元件壽命縮短,動(dòng)力利用率低下,最后導(dǎo)致執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)減慢;污染物會(huì)使閥的滑動(dòng)零件被磨損,控制閥磨損,則導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位精度差,泄漏增加,進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)過(guò)熱。污染物沉淀使滑閥粘結(jié),從而導(dǎo)致電磁線(xiàn)圈失效,閥芯粘結(jié)可能產(chǎn)生大的沖擊負(fù)載,進(jìn)而損壞軟管、 管件、 接頭以及其他部件;污染物會(huì)使節(jié)流口和壓力閥的阻尼孔時(shí)堵時(shí)通,引起系統(tǒng)工作壓力和速度不穩(wěn)定、 動(dòng)作不靈敏;污染物會(huì)加速密封件的損壞和缸筒或活塞桿負(fù)載能力降低,還會(huì)使缸的緩沖失靈;污染物會(huì)把濾網(wǎng)堵死,使泵吸油困難而吸入空氣產(chǎn)生噪聲、 并使泵發(fā)熱;污染物會(huì)把閥芯卡住,使閥動(dòng)作失靈,造成事故;油液混入水分使油變質(zhì),這不僅腐蝕機(jī)件和影響聚氨脂橡膠密封件的性能,同時(shí),由于油膜變化會(huì)使工作臺(tái)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生 “爬行” 。3 控制污染的措施有效地控制液壓系統(tǒng)中的污染物侵入和污染物生成是污染控制關(guān)鍵所在,如何防止,有以下措施:1)合理設(shè)置過(guò)濾器要根據(jù)系統(tǒng)和元件的不同要求,分別在泵的吸油口、 壓力管路、 泵的吸油管路、 回油管路、 伺服閥或調(diào)速閥的進(jìn)油口等處,按照要求的過(guò)濾精度,設(shè)置過(guò)濾器,選用過(guò)濾器時(shí)還要考慮納垢容量。在精度相同的情況下,應(yīng)盡量選用濾油面積大的過(guò)濾器。這樣可減少過(guò)濾器濾芯更換次數(shù)和降低外界污染物的侵入概率。在需要時(shí),還可增設(shè)外循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)(此時(shí)n可選用大些) ,從而使系統(tǒng)的污染物控制等級(jí)得到提高;2)合理設(shè)計(jì)油箱油箱內(nèi)部應(yīng)裝設(shè)濾網(wǎng)式隔板,油箱蓋要封閉嚴(yán)密,在油箱的注油口應(yīng)設(shè)置空氣濾清器,油箱蓋上部安裝的元件或管接頭若有外泄油,不應(yīng)讓這些外泄油回入油箱內(nèi)使用,而應(yīng)將廢油引出處理,并及時(shí)排除外泄漏;3)嚴(yán)格控制工作油的溫度在沒(méi)有特定要求的情況下,可優(yōu)先考慮選用體積式調(diào)速回路,此種調(diào)速回路溫升小、 效率高;用擴(kuò)大油箱容量和通風(fēng)自然冷卻來(lái)緩解油溫的升高;另外還可采用雙油箱結(jié)構(gòu)方案,以實(shí)現(xiàn)不同溫升情況下的油溫調(diào)節(jié);當(dāng)系統(tǒng)功率損失較大,發(fā)熱量大而結(jié)構(gòu)又不允許有較大的油箱容量情況下,可采用冷卻器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻;4)加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和管理定期清洗濾芯、 油箱、 管道和元件內(nèi)部的污垢,定期更換濾網(wǎng)、 油箱。建立液壓系統(tǒng)一級(jí)保養(yǎng)制度;通過(guò)檢驗(yàn)油質(zhì)來(lái)確定是否應(yīng)該換油。因?yàn)椴煌簤河偷氖褂脡勖煌?同一種液壓油在不同的設(shè)備、 不同的環(huán)境、 不同的維護(hù)條件下,使用期限相差很大。常用來(lái)檢測(cè)液壓油污染度的方法有以下幾種:鐵譜分析法(此方法無(wú)法檢測(cè)非磁性污染物)、 光譜分析法(此法不能分析大于5m的顆粒)、 重量分析法(此方法無(wú)法核查污染顆粒的尺寸大小及分布)、 顯微鏡計(jì)數(shù)法(可定性地比較固體污染物的尺寸大小及分布)、自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法(可以直接讀出顆粒的大小和分布)。前面這些方法在某些場(chǎng)合,如野外和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)就受到限制,這些場(chǎng)合可使用便攜式污染測(cè)量?jī)x來(lái)檢測(cè)。如DCA數(shù)顯式污染報(bào)警儀、CM20測(cè)試儀、K LOTZ污染檢測(cè)儀、PFC200顆粒計(jì)數(shù)器、PCM100污染度檢測(cè)儀。若沒(méi)有這些儀器,則可采用目測(cè)法和比色法。目測(cè)法就是通過(guò)看油液的顏色、 嗅油液的味道、 摸油液的光滑度來(lái)估測(cè)液壓油的污染程度。比色法是指將一定體積油樣中的污染物用濾紙過(guò)濾出來(lái),然后根據(jù)濾紙顏色來(lái)判斷介質(zhì)污染程度。具體方法:取同數(shù)量使用油和同號(hào)純油各少許,分別滴在濾紙上,過(guò)一定時(shí)間后,比較兩種濾紙的顏色,從而確定油液污染程度和確定是否換油。加強(qiáng)油品管理。為保證出庫(kù)油品的質(zhì)量,必須定期對(duì)庫(kù)存油料進(jìn)行取樣化驗(yàn)。新油入庫(kù)時(shí)應(yīng)化驗(yàn),不合格的油品不準(zhǔn)入庫(kù);油應(yīng)妥善保管;建立液壓設(shè)備“用油卡”;油液轉(zhuǎn)筒或注入時(shí)應(yīng)過(guò)濾;并注意油桶、 注06液壓與氣動(dòng)2003年第9期油口、 漏斗口等容器的清潔。5)設(shè)計(jì)液壓油污染狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)對(duì)于過(guò)濾精度要求較高的液壓系統(tǒng),可使用帶堵塞指示信號(hào)的過(guò)濾器;大型液壓設(shè)備或自動(dòng)線(xiàn)的回油系統(tǒng)可在總回油管路的回油過(guò)濾器前安裝一個(gè)壓力傳感器,也可在獨(dú)立過(guò)濾系統(tǒng)中加一個(gè)壓力傳感器,由壓力傳感器檢測(cè)油液流動(dòng)和污染情況。4 結(jié)束語(yǔ)總之,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上應(yīng)完善污染控制系統(tǒng),在制造安裝時(shí)加強(qiáng)工藝控制,如對(duì)液壓元件和油路進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,對(duì)油箱內(nèi)表面進(jìn)行除銹拋光,刷涂防銹漆進(jìn)行防銹處理,這樣可減少系統(tǒng)被污染的機(jī)會(huì)。產(chǎn)生液壓油污染的原因有很多,液壓系統(tǒng)被污染后的影響也很大。液壓油在使用過(guò)程中又在不斷產(chǎn)生污染物,所以徹底解決液壓油污染問(wèn)題是不可能的,但通過(guò)采取一些確實(shí)可行的方法可控制液壓油污染,使液壓油的清潔度保持在一定的等級(jí)內(nèi)是可行的,從而能保證液壓系統(tǒng)正常工作,減小設(shè)備故障率,延長(zhǎng)液壓元件的使用壽命。參考文獻(xiàn):1 史紀(jì)定,嵇光國(guó).液壓系統(tǒng)故障診斷與維修技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990.2 管龍根,等.油溫和液壓系統(tǒng)故障J .礦山機(jī)械,2002(4) .3田少民.液壓油污染檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀J .工程機(jī)械,1999(5) .? 信息 ?日本流體動(dòng)力系統(tǒng)學(xué)會(huì)國(guó)際交流委員會(huì)擔(dān)當(dāng)理事真田一志博士就中日交流事宜訪問(wèn)中國(guó) 日本流體動(dòng)力系統(tǒng)學(xué)會(huì)(JFPS)國(guó)際交流委員會(huì)主任(擔(dān)當(dāng)理事)、 橫濱國(guó)立大學(xué)助教授真田一志博士于2003年7月28日至31日對(duì)中國(guó)進(jìn)行了為期四天的訪問(wèn),雙方就中日流體傳動(dòng)與控制學(xué)術(shù)界的國(guó)際交流事宜進(jìn)行了誠(chéng)摯友好的會(huì)談。真田一志博士來(lái)訪期間,流體傳動(dòng)與控制分會(huì)主任委員、 燕山大學(xué)王益群校長(zhǎng)及分會(huì)副總干事、 燕山大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院院長(zhǎng)孔祥東教授,分會(huì)副主任委員、 北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所陳貞發(fā)教授和分會(huì)副總干事、 北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所趙曼琳高工,分會(huì)副主任委員、 浙江大學(xué)流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任王慶豐教授,分會(huì)國(guó)際交流與合作委員會(huì)主任、 浙江大學(xué)陳鷹教授等分別在秦皇島、 北京和杭州會(huì)見(jiàn)了真田一志博士和榆次油研公司日方代表蕭欣志副總經(jīng)理。7月28日在分會(huì)秘書(shū)處,陳貞發(fā)教授和趙曼琳高工與日本客人會(huì)談,中日雙方分別介紹了兩國(guó)學(xué)會(huì)的工作及發(fā)展情況,共同表示希望通過(guò)交流,加強(qiáng)合作,促進(jìn)兩國(guó)液壓行業(yè)的發(fā)展。在京活動(dòng)期間,客人們參觀了北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化所液壓中心實(shí)驗(yàn)室和機(jī)器人中心。真田一志博士于7月29日專(zhuān)程到燕山大學(xué)拜會(huì)了分會(huì)主任委員、 燕山大學(xué)王益群校長(zhǎng),并轉(zhuǎn)達(dá)了日本流體動(dòng)力系統(tǒng)學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)佐藤三祿教授給分會(huì)的來(lái)信。王益群主任委員對(duì)日本流體動(dòng)力學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)的來(lái)函作了書(shū)面答復(fù),請(qǐng)真田博士轉(zhuǎn)遞。王益群主任委員對(duì)日方提出的交流建議表示贊同,并表示希望通過(guò)多種交流形式,促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步與發(fā)展。蕭欣志副總經(jīng)理,分會(huì)副總干事趙曼琳、 孔祥東會(huì)見(jiàn)時(shí)在座。會(huì)見(jiàn)后,在王益群校長(zhǎng)和孔祥東院長(zhǎng)的陪同下,參觀了燕山大學(xué)流體傳動(dòng)及控制實(shí)驗(yàn)室。真田一志博士一行于7月30日抵達(dá)杭州,對(duì)浙江大學(xué)進(jìn)行參觀訪問(wèn),同時(shí)就日本JFPS邀請(qǐng)中國(guó)青年科學(xué)家赴日進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的具體事宜與浙江大學(xué)陳鷹教授交換了意見(jiàn)。雙方明確表示日方提出的這一交流形式,有利于促進(jìn)兩國(guó)之間在流體傳動(dòng)及控制領(lǐng)域的交流與合作,中方愿意接受邀請(qǐng)。同時(shí),根據(jù)平等互利原則,中國(guó)方面也邀請(qǐng)一名日本年輕有為的青年科學(xué)家于2004年11月在廣州召開(kāi)的全國(guó)第三屆流體傳動(dòng)及控制學(xué)術(shù)會(huì)議期間訪問(wèn)中國(guó)并進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。真田一志博士與流控分會(huì)即將派遣的第一位中國(guó)青年學(xué)者人選 分會(huì)副主任委員王慶豐教授,具體洽談了赴日進(jìn)行交流講學(xué)事宜。王慶豐教授向客人介紹了浙江大學(xué)流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及其開(kāi)展的科學(xué)研究項(xiàng)目情況。真田一志博士對(duì)此次中國(guó)之行非常滿(mǎn)意,達(dá)到了預(yù)期的目的,訪問(wèn)圓滿(mǎn)成功!(趙曼琳 供稿)162003年第9期液壓與氣動(dòng)