詳解液壓系統(tǒng)中油液原因故障及解決方法

液壓系統(tǒng)具有容量大，反應(yīng)快，易控制，輸出力和力矩大等優(yōu)點，在現(xiàn)代設(shè)備特別是特大型設(shè)備中有越來越廣泛的應(yīng)用，但液壓系統(tǒng)一般都是機電液的綜合體，容易出來各種故障，而且故障形式具有隱蔽性、多樣性、不確定性，難以檢測判斷，一般液壓設(shè)備的故障可分為電氣故障、機械故障、液壓故障三大類型。其中，電氣故障可以通過測量相關(guān)參數(shù)排除解決；機械故障比較直觀，因而一般檢測液壓系統(tǒng)故障時，首先對電氣和機械系統(tǒng)進行檢查，如果正常，那故障定性到液壓系統(tǒng)中，本文主要介紹液壓系統(tǒng)中，因油液原因造成的液壓系統(tǒng)故障及其對應(yīng)的解決辦法。

　　液壓系統(tǒng)中因為油液問題而造成故障的原因主要有兩類：1、液壓油中含有氣泡對液壓系統(tǒng)造成危害；2、液壓油中含有金屬雜質(zhì)對液壓系統(tǒng)的危害；下面具體對這兩類情況進行分析。

一、液壓油中含有氣泡對液壓系統(tǒng)造成危害
　　一般把油中含有的空氣稱之為“摻混空氣”，液壓油在生產(chǎn)、儲運、工作過程中，不可避免的會在油液中產(chǎn)生摻混空氣，主要有兩方面原因：（1）通過油箱和泵的吸入管摻混入油內(nèi)，如油箱油面太低，泵吸入管口半露于油面或淹深很淺時；泵的進油管路漏氣；系統(tǒng)統(tǒng)回油管口高于油箱油面，高速噴射的系統(tǒng)回油卷帶著空氣進入油中，又再度經(jīng)油泵帶入系統(tǒng)。（2）溶解了一定數(shù)量的空氣處于飽和狀態(tài)的油液，流經(jīng)節(jié)流口或泵入口段，當(dāng)絕對壓力下降到油液的空氣分離壓時，油中過飽和的空氣就會被析出，使本來溶解于油中的微細氣泡聚集成較大的氣泡出現(xiàn)在系統(tǒng)中。

　　當(dāng)油液中含有氣泡時，從液壓系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和工作質(zhì)量兩個方面來說，對系統(tǒng)的危害是相當(dāng)大的，主要有以下幾方面：
　　（1）系統(tǒng)工作不良。在液壓傳動系統(tǒng)中，油液是動力的傳遞介質(zhì)，在沒有空氣混入的場合下，其壓縮率約為(5～7)×10-10m3/N，也就是壓力增加10MPa時，容積僅被壓縮減少為0.625%。因此，在一般的液壓系統(tǒng)中可以認為油是非壓縮性流體，而不考慮其壓縮性。一旦油中混入空氣，其壓縮率便會大幅度增加，油液本身具有相當(dāng)高的剛度或是大的體積彈性系數(shù)(壓縮率的倒數(shù))則大大減低，嚴重地危害著系統(tǒng)的工作可靠性，如自動控制失靈、工作機構(gòu)產(chǎn)生間歇運動、被加工件的廢品率增大等。由于氣泡引起的裝置誤動作還會發(fā)生機械及人身事故。
　?。?）油溫升高。氣泡如在泵等的瞬間壓縮之后，其溫度會急劇升高。如果氣體不溶解于油中，其絕熱壓縮的溫升近似值是不難計算的，例如，將35℃的氣泡加壓至3.5MPa時，其溫升可達到580℃。氣泡在達到高溫之后，其周圍的油便會產(chǎn)生燃燒，成為系統(tǒng)油溫驟然升高的主要原因。然而空氣是難以導(dǎo)熱的，油中存有氣泡時，其導(dǎo)熱系數(shù)大大減低，嚴重地影響著油的冷卻效果。將會產(chǎn)生極其不良的后果：1、一般油溫在90℃以下，具有好的化學(xué)穩(wěn)定性，油溫的升高將加速油的氧化；2、變質(zhì)后的油液其油膜強度不足以承受工作負載的壓力，油的潤滑性能下降，致使液壓系統(tǒng)部件的金屬表面互相接觸，從而導(dǎo)致摩擦力急劇增加，加速零件的磨損；3、液壓系統(tǒng)的密封件由不同化學(xué)成分的材料制成各種形式的密封圈、墊等，要求與油液有好的相容性和適當(dāng)?shù)墓ぷ饔蜏?，?dāng)油溫超過密封件的正常耐熱溫度，會加速密封件老化；
　?。?）導(dǎo)致氣蝕的發(fā)生，引起液壓系統(tǒng)元件固體壁面的剝蝕，對系統(tǒng)的危害性很大；
　?。?）油液中的氣泡使系統(tǒng)的振動和噪聲增加，以及泵的容積效率減低等不良影響。

二、液壓油中含有金屬、固體雜質(zhì)對液壓系統(tǒng)的危害
　　液壓系統(tǒng)中有許多精密元件，其中有的有阻尼小孔、有的有縫隙等。如果油液中含有金屬、固體雜質(zhì)將造成精密偶件拉傷、發(fā)卡、油道堵塞等，危及液壓系統(tǒng)的安全運行。一般金屬、固體雜質(zhì)混入液壓油液的途徑有：液壓油不潔；加油工具不潔；加油和維修、保養(yǎng)不慎；液壓元件脫屑等。

三、解決辦法
　?。?）液壓系統(tǒng)加油時：液壓油必須過濾加注，加油工具應(yīng)可靠清潔。不能為了提高加油速度而去掉油箱加油口處的過濾器。加油人員應(yīng)使用干凈的手套和工作服，以防固體雜質(zhì)和纖維雜質(zhì)掉入油中。
　?。?）液壓系統(tǒng)保養(yǎng)時：拆卸液壓油箱加油蓋、濾清器蓋、檢測孔、液壓油管等部位，造成系統(tǒng)油道暴露時要避開揚塵，拆卸部位要先徹底清潔后才能打開。如拆卸液壓油箱加油蓋時，先除去油箱蓋四周的泥土，擰松油箱蓋后，清除殘留在接合部位的雜物（不能用水沖洗以免水滲入油箱），確認清潔后才能打開油箱蓋。如需使用擦拭材料和鐵錘時，應(yīng)選擇不掉纖維雜質(zhì)的擦拭材料和擊打面附著橡膠的專用鐵錘。液壓元件、液壓膠管要認真清洗，用高壓風(fēng)吹干后組裝。選用包裝完好的正品濾芯（內(nèi)包裝損壞，雖然濾芯完好，也可能不潔）。換油時同時清洗濾清器，安裝濾芯前應(yīng)用擦拭材料認真清潔濾清器殼內(nèi)底部污物。
　?。?）液壓系統(tǒng)的清洗：清洗油必須使用與系統(tǒng)所用牌號相同的液壓油，油溫在45～80℃之間，用大流量盡可能將系統(tǒng)中雜質(zhì)帶走。液壓系統(tǒng)要反復(fù)清洗三次以上，每次清洗完后，趁油熱時將其全部放出系統(tǒng)。清洗完畢再清洗濾清器、更換新濾芯后加注新油。
　?。?）選擇可以與所使用的液壓系統(tǒng)配套的專用液壓油濾油機.如多功能凈油機，能有效地除去油中水分、金屬、固體雜質(zhì)、氣泡等有害成份，提高液壓油品質(zhì)，恢復(fù)其使用性能。