浅述自动卸蔗输送机液压系统油污染的危害及控制

2016-12-19林海雄

广西糖业 2016年1期

关键词：液压油油液油管

林海雄

（广东省湛江农垦第一机械厂，广东湛江 524000）

浅述自动卸蔗输送机液压系统油污染的危害及控制

林海雄

（广东省湛江农垦第一机械厂，广东湛江 524000）

通过对自动卸蔗输送机使用过程中出现的故障，分析液压油污染产生的原因及其危害，并制定相应的预防措施。

自动卸蔗输送机；污染危害；污染控制

我厂自2007年成功开发我国第一台自动卸蔗输送机以来，已累计生产销售30多台，产品遍布广东、广西、内蒙古等国内市场及越南、柬埔寨、印度尼西亚、埃塞俄比亚等东南亚地区和非洲地区，设备的各项性能指标都达到了设计和使用要求，也得到了用户的肯定。但在设备前期的开发及使用过程中也出现过不少的问题。通过对自动卸蔗输送机使用过程中所出现的故障的调查研究发现，故障主要出现在液压系统部分。设备在运行一段时间后会偶尔会出现控制失灵、油缸工作速度变慢以及油管接头漏油等现象，通过检修发现，几乎所有的故障都与液压油污染有关。

1 液压油污染的产生的原因

液压油的污染主要是由外部原因和内部原因造成的，外部原因是指固体杂质、水分、其它油类及空气等进入系统；内部原因是指液压油本身存在的质量问题。液压系统中，液压油污染物大多是人为因素造成的，其产生的主要原因有以下三个方面。

1.1 潜在污染

自制的零件在加工、装配、试验、贮存、运输等过程中产生的切屑、磨料、焊渣、锈片及灰尘等有害物质在液压系统开始工作之前，就已潜伏在系统中，除此之外，外购件中也会潜伏着上述污染物。

1.2 侵入污染

由于自动卸蔗输送机一般都是安装在室外，大部分液压站也是置于临时搭建的铁皮房内，在进行管路连接时，各种因素也会造成液压油受到污染：一是灰尘容易从油管的端口进入油管；二是油管（硬管）在弯曲时产生的铁屑；三是油管（硬管）在焊接时产生的铁屑和焊渣；四是出厂前如果管路清洗不彻底，管路残留物也会造成液压油污染；五是运输过程中，如果包装物破损，也会使污染物侵入，造成液压油污染。由于铁皮房不能防尘甚至还不能防水，因此，液压系统在工作过程中，外来污染物（如灰尘、水气等）可经油箱通气孔和加油口侵入系统，造成污染。

1.3 再生污染

再生污染是指液压油在液压系统工作时新产生的污染物。如零件的残锈、剥落的漆片、运动件和密封材料的磨损颗粒、过滤材料脱落的颗粒或纤维等。液压油发生物理、化学、生物变化的生成物，使金属腐蚀产生颗粒锈片等均可造成再生污染。液压油在高温高压作用下，由于水分、空气、铜、铁等介质作用而生成氧化物、树脂油垢等污染物。

2 液压油污染的危害

液压系统污染物尤其是颗粒污染物的存在会使厚度小于固体颗粒尺寸0.6倍的润滑油膜破坏而失效，从而加剧元件磨损，导致系统油液急剧温升，阀口等关键部位的磨损及油液温度过高，容易造成系统或元件特性的改变，引起精度和性能的下降，污染严重时则会使管路、阀门卡死，导致整个液压系统瘫痪；颗粒污染物还会加速密封件磨损，造成液压油泄漏，使得液压泵的压力及工作负荷增大，影响泵的工作稳定性，由于液压泵的压力和流量的脉动增加，也会造成噪音增大。此外，外泄漏污染了设备工作周围的工作环境，如果外泄漏严重，会使油箱油液不足，出现液压泵吸空现象（指液压泵吸进的油液中混有空气），易产生气蚀，增大噪音，严重时会损坏液压泵；另外，固体颗粒中的金属和金属化合物粒子会对油液的氧化、变质起到催化作用，油液的氧化将劣质油液的质量，降低油液的性能。

总之，液压油被污染会大大降低液压系统工作的可靠性和寿命；会耗费油液造成经济损失；会加速液压系统零部件磨损，使液压元件性能过早下降，直至烧蚀甚至损坏。液压油的颗粒污染度是影响液压系统工作可靠性和使用寿命的重要因素。

为了严格和有效控制液压系统的清洁度，以保证液压系统的工作可靠性和液压元件的使用寿命，国家相关行业制定了典型液压元件和液压系统清洁度等级要求，见表1。

表1 典型液压元件清洁度等级

自动卸蔗输送机液压系统主要液压元件（如比例控制阀、平衡阀、液控换向阀）都是采用国外进口元件，精度很高，对液压油的清洁度要求很高，如果液压油受到污染，哪怕是几十微米大小的颗粒，都很容易造成其中一个或多个元件的工作不正常甚至失效，使系统工作不稳定，严重时甚至会使整个系统瘫痪。

3 液压油污染控制措施

3.1 正确选用液压油

应选购优等品抗磨液压油，适当提高固体颗粒污染等级要求，从源头控制液压油污染；在机器使用过程中，应定期对液压油进行抽样检查，分析其污染情况，及时更换不符合要求的液压油，更换前须对液压系统进行彻底清洗。

3.2 减少潜在污染

自行加工的液压零件，加工过程中的每道工序都应进行净化处理（如酸洗处理），且组装前还应进行仔细清洗；在现场安装时，尽量减少焊接位置，油管如需弯曲，必须采用弯管机弯曲，严禁对油管加热弯曲，因为油管经过高温加热后会产生大量的氧化物，污染液压油，管路在接入系统前必须用压缩空气吹干，然后再用干净的液压油清洗干净。清洗管路的液压油不得回流至液压油箱。

液压油箱对液压系统的污染影响很大，油箱在制造和装配过程中，往往潜伏许多污染物，所以要对其进行严格清洗。液压元件在组装到液压系统之前，必须仔细清洗，清洗干净后须用塑料胶带封好所有油口。

3.3 防止侵入污染

液压元件装配前将所有液压元件进行清洗，然后用压缩空气吹干，再进行装配。液压缸活塞杆端要装有防尘装置，液压油箱的通气孔应配置高效空气滤清器，向油箱注入新油时一定要过滤。此外，尽可能在干净的环境下装配和加注液压油。

3.4 防止再生污染

为有效防止再生污染，应在液压系统的适当部位设置过滤器，并定期检查、清洗或更换滤芯。工作中要注意控制液压油温度，配有水冷却器的一定要接通冷却水，避免因油温过高而加速其氧化变质，产生各种污染物。