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吊车液压系统油液污染与控制
来源:汽车维修  作者:佚名  2014-09-19 07:50:10

      我公司现有吊车近50辆,主要是承担油田井队搬迁工作。吊车作业环境差,有的主要在西部地区作业,风沙大,使用环境恶劣,造成吊车故障率高,其中一个主要故障原因就是吊车液压系统液压油污染严重的问题,因此我们要防止液压油污染,采取措施解决生产中的实际问题。

    一、造成吊车液压系统故障的原因分析
    实际工作中,吊车液压系统出现故障的原因有70%~80%是由于液压油中混有杂质被污染引起的。液压系统油液污染会使液压系统产生性能不稳定、性能失效、部件损坏等故障,从而会降低吊车液压系统工作的可靠性、安全性和相关部件的使用寿命等,同时也会增加油耗造成一些经济损失。因此防止液压油液污染对其使用是十分重要和必要的。
    1.液压系统内部油液的污染
    油液被污染主要是因为构成液压系统的各运动部件的磨损引起的。运动过程中磨损产生的金属颗粒、密封件的橡胶颗粒、胶管的剥落物、滤芯的构成物等,这些杂质混入液压系统中造成油品污染,进而造成液压系统的故障。这种污染有的是在液压系统使用的零部件本身就存在污染,比如在零部件加工、装配、试验、贮存、运输等过程中,一些铸造型砂、切屑、磨料、焊渣、锈片、涂料细片、橡胶碎块及灰尘等有害物质就附着在零部件表面,此种情况在工作中易被忽略,工作人员认为新配件就是干净的,从而造成污染。据资料报道,有人曾对新购买的液压油做过测定。一般认为,新购买的液压油是清洁的,其实不然,比如容器的漆料和镀层、注油软管的橡胶、以及大气中的灰尘等均可进入油液。据试验者测试,用100目铜丝网过滤后取样测定,每100mL油液中有5μm以上的颗粒物3万~5万个。这样的油仅能用于一般的液压系统,不能用于液压伺服控制系统,使用这样的油一定会造成故障。如果工作过程中,用手工加注液压油,将会使系统污染增加4~7倍。
    2.液压系统外部恶劣环境造成的污染
    作业环境中一些固体杂质、风沙、水分、其它油类以及空气中的杂质等进入液压系统造成油品污染,从而也会造成液压系统故障。我们知道液压系统在工作过程中,那些外来的污染物(如灰尘、水气、沙粒、异种油等)可经液压油油箱通气孔和加油口侵入液压油箱,随着液压油一起进入液压系统,造成污染。

    二、吊车液压油污染造成的危害
      液压油污染后其危害主要是对系统液压元件、液压系统工作性能的影响。
    液压油中的固体污染物,一些杂质颗粒、脱落物等会堵塞液压元件的节流孔或缝隙,会引起液压系统元件工作动作失调,工作速度迟缓,甚至会造成系统完全失灵,严重时会造成阀芯被卡死,停止作业等现象。
    一般在液压油固体污染物中,金属颗粒约占75%,尘埃约占15% ,其它杂质如氧化物、纤维、树脂等约占10%。液压油中固体颗粒污染物会使泵的运动件表面磨损加剧,刮伤、卡咬等。我单位曾有一台NK-300EV型日本进口汽车起重机出现转盘回转无力、运行缓慢的故障,经技术人员诊断,原因应该是在支腿操纵阀组件的安全阀上。修理人员拆下支腿操纵阀组件的安全阀,发现该安全阀是因为杂质卡死阀芯,造成泵压溢流。最后拆下此安全阀,清洗干净后装上试车,结果故障排除。

    三、防止液压油污染的有效控制途径
      我们知道解决问题首先要从源头抓,因此主要从以下2个途径着手。
    1.减少人为的污染
    (1)新购元件验收时,严格检查元件的清洁度。包括:泵、阀、液压缸、高压软管等外购件,向供货商提出明确要求,要求其在运输和保管过程中,所有的油口都必须加盖密封,并用塑料袋包装密封口,防止污物侵入。
      (2)装配前保证元件的清洁。所有的元件和辅件必须在干净的工作场地作业,远离有灰尘的作业环境,仔细清洗元件,清洗干净后,用塑料胶带封闭所有油口,按要求装配,防止污染物附着元件表面。
    (3)加强液压油的管理。从源头把好液压油准入关口,严格按照油品管理标准执行。液压油使用前严格进行“三过滤”,过滤后才能注入油箱。
    2.防止再生的污染
    再生污染是液压油在系统工作过程中生成的污染,主要是运动元件磨损的微粒、零件的残锈、驳落的漆片和液压油氧化、进入水分引起变质等。如果液压油发生物理和化学变化后,其生成物会使金属元件腐蚀,会产生颗粒锈片等,这些都会造成液压油再生污染。液压油在工作状态下,受高温高压和水分、空气、铜、铁等介质的作用就会生成一些氧化物、树脂、油垢等再生污染物。这些污染物会加速液压油缸密封装置的损坏,会引起滤油器网眼的堵塞,会使液压泵吸油困难而产生气蚀、振动和噪声等,滤油器网眼堵塞严重时,会因压力突然降低过大而将滤网击穿,完全丧失过滤作用,造成不可逆转的恶性循环。
      3.具体措施
      由以上情况看来,液压系统油液的污染会给系统造成多方面的故障和危害。如果上述情况持续发生而没有及时加以排除的话,液压油的污染问题将会愈来愈严重,并进一步加速元件的磨损及工作油的劣化,导致恶性循环,液压系统的污染物会慢慢侵蚀液压系统的内部零件。二三年之后,便会出现吊车性能每况愈下,甚至出现一些再也无法补救的损坏。为此,我们要重视对吊车进行的年度检查保养,发现问题及时分析原因,尽早发现并控制故障源头—油液的污染。我们不但要采取有效途径控制液压油污染,也要在日常工作中加强与其相关的检查、保养。我们单位采取的具体措施如下:
      (1)每月、每年严格按照月度检查、年度检查的标准对液压油进行检查,目测液压油的清洁度,取样油滴在干净的卫生纸上,观察残留物密度确定液压油的固体颗粒污染程度,根据具体情况采取相应的措施;清洗或更换液压油滤芯;对液压油箱的通气孔滤芯进行经常性清洁甚至更换;在油箱中装特殊的永磁体,以吸收混入油中的铁粉杂质。
    (2)每年使用精细过滤设备对吊车液压油进行循环过滤。为有效防止液压油污染和节约成本,我们单位购买专用滤油器,过滤和清除液压油固体杂质和水分。要求基层单位对每台吊车每2个二级维护周期必须过滤液压油,更换液压油滤芯;每一个二级维护周期,必须清洗液压油滤芯,每四个二级维护周期必须更换液压油,减少再生污染的危害,降低吊车故障。
    (3)做好吊车液压元件维修过程中液压油的污染防治工作。为了防止吊车液压元件维修过程中液压油的污染,并能一次装车成功,我公司技术人员自制了液压试验台仪器(如图1、2所示),液压试验台主要由动力系统、液压泵、液压控制系统、液压油箱等辅助件组成。在液压管路中设置二级过滤,确保维修液压元件用油质量。



    总的来说,做好液压系统污染控制,不但能提高系统的可靠性、安全性,还能延长元件和油液的使用寿命,提高车辆的利用率,减少维修费用和故障停机时间,因此我们有必要也必须做好吊车液压系统保养、液压油污染防治工作,给企业创造更大的经济效益。

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