液压油的污染与控制

液压油的污染与控制
1液压油污染的原因
液压油污染是指在液压油中含有对系统有危害作用的物质。

液压油遭受污染的原因是多方面的，按照污染物的来源可分为外部侵入、内部形成和油液本身污染三个方面。

1.1外部污染
液压系统在使用过程中，外界中的空气、水、灰尘、固体颗粒等，通过往复运动的液压缸活塞杆、油桶通气孔、阀芯密封、泵和马达轴的油封、溅落或凝结的水滴及流回油箱中的漏油等进入系统中，造成液压油的污染。

另外，在对液压设备检修时，稍有不注意也会使灰尘、棉纱等进入油液造成液压油的污染。

1.2内部污染
液压系统组装、运转、调试及液压油变质不断产生新的污染物，直接进入液压油中，如金属和密封材料的磨损颗粒，吸油、回油滤芯脱落的颗粒和纤维，剥落的油漆碎片。

液压系统的管道及液压元件内的型砂、切屑、磨料、焊渣、锈屑及灰尘等污垢在系统使用前未被清洗干净，在液压系统工作时，这些污垢即被带入液压油中。

1.3液压油本身污染
液压油变质后产生化学反应，使金属腐蚀，出现颗粒、锈片，使液压油污染。

2液压油污染的危害
污染后的液压油在设备中运行，会使阀件的移动不顺畅，影响机械的精确度、稳定度，产生故障。

长时间便磨损液压元件，减少机械使用的寿命，从而增加了大额的维修费用及生产成本。

2.1液压缸活塞密封圈过度磨损
由于液压油变质，往往会使液压缸活塞密封圈受到损坏或者提前
磨损，工作缸活塞密封不良，出现内泄漏。

此时，高低压腔不同程度地互通，压差变小，执行工作机构所需流量明显下降。

同时，设备的工作负荷增大。

严重时，机构不能动作。

2.2液压缸端盖或活塞杆的密封损坏
液压油受污染变质后，使密封圈严重磨损，设备出现外泄漏，执行机械所需流量减少，运动机构速度减慢。

同时，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，噪音增大。

此外，外泄漏污染了设备周围的工作环境。

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里混有空气），易产生气蚀，增大噪音，而且还影响液压泵的容积效率。

2.3阀芯、阀套和液压系统管件失效
液压阀等元件内的相对表面往往会被受污染液压油内存在的杂质划伤，有时各元件中的小孔、缝隙，节流阀的节流口处会被堵塞。

换向阀的阀芯与阀套的相对表面被液压油中的杂质划伤时，摩擦力加大，动作迟滞，系统工作稳定性差，换向阀工作阻力增大时，易产生冲击、振动，过大的振动会使设备的紧固件和管路中接头松动，影响机件装配精度和性能，造成管路泄漏。

2.4节流阀出现故障
液压油污物可使节流阀阀芯径向卡住，无论如何调节，油液流量都不会发生变化。

如果液压油污染严重，污物粘附在节流阀节流口，使过流面积减小，流量减少，运动机构速度随之减慢；机械在工作时，节流口上的污物可能被压力油冲掉，使节流口恢复原来的过流面积，流量又得以恢复，运动速度也随之恢复，如此反复变化，使机械工作时运动速度不平稳，易产生冲击，出现大的振动。

2.5降低液压系统部件的精度和寿命
液压泵、缸、阀等元件因液压油污染或存在杂质而加快磨损，各部件精度下降，寿命缩短。

泄漏量大时，泵的工作压力增大，泵及电机轴温上升，液压泵可能因此而损坏，严重时还会烧毁电机。

出现这
种情况时，必须维修或更换液压阀。

3液压油污染度标准
4.1目测法
用肉眼直接观察油液污染程度的方法，由于人眼的能见度在40 μm以上，故能观察出杂质的液压油已是很脏了，必须更换。

这是对于要求不高的液压系统常用的简单方法。

4.2滴油试验法
从设备液压系统中取出一滴油，滴在240目的滤纸上，滤纸吸干此油滴后形成一种特殊的图样，即可有效地鉴别出液压油的污染程度。

如果油滴图标中心呈浅褐色，外圈不明显，液压油可继续使用；如果油滴图标中心很淡，外圈有昏圈，液压油仍可使用；如果图样外圈清晰，有一个分布均匀的暗色中心，液压油就不能再使用，要进行更换。

4.3液压油污染度感觉检测法
从主机液压系统中取出一透明玻璃瓶液压油，放置0.5～1 h，采用感觉检测法即看颜色和闻气味加以诊断，见表5。

还可将油滴滴在炽热铁板上，如有“哧哧”声，表示油中含有一定的水分。

表5液压油污染度感觉检测法
外观颜色气味状态处理措施透明无变化正常良照常使用透明但色变淡正常混入别种油液黏度符合要求可继续使用变成乳白色正常混入空气和水分离去水，部分或全部换油变成黑褐色有臭味氧化变质全部换油透明有小黑点正常混入杂质过滤后使用或换油透明而闪光正常混入金属粉末过滤或换油5液压油污染的控制
防止液压油污染，除合理选用滤油器外，平时的维护和科学管理，也是十分重要的，为了保持液压油清洁，达到净化目的，下列几点可供参考。

5.1严格清洗液压元件和系统
液压元件在加工的每道工序后都应净化，装配后再仔细清洗，以清除在加工和组装过程中残留的污染物。

系统在组装前，先清洗油箱和管道，组装后再进行全面彻底地清洗。

5.2防止污染物从外界侵入
在贮存、搬运及加注的各个阶段都应防止液压油被污染。

液压油必须经过过滤器注入系统。

设计时，可在油箱呼吸孔上装设空气过滤器或采用密封油箱，防止运行时尘土、磨料和冷却物侵入系统。

另外，在液压缸活塞杆端部应装防尘密封，并经常检查，定期更换。

5.3采用高性能的过滤器
这是控制液压油污染的重要手段，它可使系统在工作中不断滤除内部产生的和外部侵入的污染物。

过滤器必须定期检查、清洗和更换。

设备操作人员在使用设备时，对液压油的过滤普遍存在重视不够的问题，对此应引起足够的重视。

5.4控制液压油的温度
液压油的抗氧化、热稳定性决定了其工作温度的界限。

因此，液压装置必须具有良好的散热条件，使液压油长期处在低于它易于氧化的温度下工作。

一般液压系统工作温度最好控制在65 ℃以下。

5.5保持系统所有部位良好的密封性
空气进入系统将直接影响液压油的物理化学性能。

因此一旦发生泄漏，应立即排除。

5.6定期检查和更换液压油并形成制度
严格控制液压油的使用牌号，保持一致。

如果没有合适的同牌号液压油，更换时要严格清洗并全部更换，包括管道。

每隔一定时间，要对系统中的液压油进行抽样分析。

如发现污染度已超过标准，必须立即更换。

在更换新液压油前，整个系统必须先清洗一次。

6结束语
液压设备的液压油污染控制贯穿于整个日常维护、保养过程，要求操作者和修理人员在每一步都要考虑到保洁措施，最大限度降低系统污染，确保液压设备能够安全、可靠地运行。