当前课程知识点：液压传动 > 第二章：工作介质 > 2.2 液压油的污染与控制 > 2.2.2液压油的污染与控制
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今天我们学习的是液压油的污染与控制
油液在液压设备中类似于人的血液
血液出了问题 人是要生病的
同样 油液出了问题
液压设备也会生病出故障的
据统计 液压系统中
80%以上的故障是由于油液的污染造成的
因此 控制液压油的污染十分重要
那么 液压油污染的原因是什么
常见的污染物有哪些
又如何控制和检测污染呢
液压油被污染的原因主要有以下几方面
在制造过程中
液压系统的管道及液压元件内的
型砂 切屑 磨料 焊渣 锈片 灰尘等污染物
在系统使用前冲洗时未被清洗干净
在液压系统工作时 这些污染物就进入到液压油里
在工作过程中 外界的灰尘 砂粒 水分 空气等
在液压系统工作过程中通过往复伸缩的活塞杆
油箱的注油口等进入液压油里
另外在检修时
稍不注意也会将灰尘棉绒等带入液压油里
自身原因液压系统本身也在不断地产生污物
如金属和密封材料的磨损颗粒
过滤材料脱落的颗粒或纤维
油液因温度升高氧化变质而生成的胶状物等
都会直接进入液压油里
液压系统常见的污染物
有固体杂质 水 空气 化学污染物等
固体杂质
能够加速元件磨损 降低性能 缩短寿命
堵塞阀内阻尼孔
卡住运动件引起失效
划伤表面引起漏油甚至使系统压力大幅下降
或形成漆状沉积膜使运动作不灵活
水 可以腐蚀金属表面 降低润滑性
水能够加速油液氧化变质
并产生胶状物引起阀芯粘滞和过滤器堵塞等
空气 能够降低油液体积弹性模量
使系统响应缓慢和失去刚度引起气蚀
使液压系统出现振动 爬行等
化学污染物与水反应
形成酸类物质腐蚀金属表面
形成酸类物质腐蚀金属表面
并将附着于金属表面的污染物洗涤到油液中
液压油污染严重时 影响系统的工作性能
使系统发生故障 缩短元件寿命
在上述所列的几种污染物中
固体颗粒污染物影响最大 据统计
固体颗粒污染物引起液压系统故障
占总污染故障的60%～70%
因此固体颗粒污染物是液压系统中最普遍
危害最大的污染物
必须引起高度重视
接下来我们介绍防止污染的措施
造成液压油污染的原因多而复杂
液压油自身又在不断地产生污染物
因此要彻底解决液压油的污染问题
是很困难的
为了延长液压元件的寿命
保证液压系统可靠工作
对液压油的污染控制工作主要从两个方面着手
一是防止污染物侵入液压系统
二是把已经侵入的污染物从系统中清出去
为防止油液污染 在实际工作中应采取如下措施
使液压油在使用前保持清洁
液压油在运输和保管过程中都会受到外界污染
新购液压油看上去很清洁其实很脏
必须将其静放数天后
并经过过滤后加入液压系统中使用
使液压系统在装配后 运转前保持清洁
液压元件在加工和装配过程中必须清洗干净
液压系统在装配后运转前应彻底进行清洗
使液压油在工作中保持清洁
液压油在工作过程中应尽量防止
工作中空气和水分的侵入
采用合适的滤油器
这是控制液压油污染的重要手段
应根据设备的要求
应根据设备的要求
在液压系统中选用不同过滤方式
不同精度和不同结构的滤油器
并要定期检查和清洗滤油器和油箱
定期更换液压油
更换新油前
油箱必须先清洗干净
然后用过滤设备加注新的液压油
控制液压油的工作温度 延长油液寿命
由于油液在管路中流动所产生的能量的损耗
最终都变成热量
使油液发热
有资料介绍
1MPa压力损失会使油温上升0.57℃
油液发热 一方面使液压油黏度降低
增加泄漏
增加泄漏
另一方面
导致油液的分子链断裂
添加剂化学成分变化
耐磨性降低加速老化
据研究 80℃以上
油温每升高10℃油液的寿命会缩短一半
因此正常情况下
油液温度不应超过65-70℃
最后我们介绍一下
油液颗粒污染度的检测与标准
如果要对液压油的污染程度进行可信的判定
一般借助于专门的仪器设备
对于固体杂质有专门的固体颗粒物检测仪
对水分检测有专门的水分检测仪
在液压油中固体颗粒物的检测中
目前常用的检测仪器有
激光液压油颗粒度检测仪
DCA数显式污染报警仪
CM20测试仪
PFC200颗粒计数器
LPA2激光颗粒分析仪等
这些仪器显示的结果
一般是用污染度等级来表示的
液压油的污染度等级是指单位体积
工作介质中固体颗粒污染物的含量
即工作介质中所含固体颗粒的浓度
为了定量地描述和评定工作介质的污染程度
国际标准化组织的ISO4406标准
已经给出了污染度等级标准
如表中所示
在ISO4406标准中
污染度等级用两组数码表示
工作介质中固体颗粒的污染度
前面一组数码代表1 mL工作介质中
尺寸不小于5 μm的颗粒数等级
后面一组数码代表1 mL工作介质中
尺寸不小于15 μm的颗粒数等级
两组数码之间用一斜线分隔
例如污染度等级数码为18/15
表示它在每毫升油液中
不小于5 μm的颗粒数在1300-2500 之间
不小于15 μm的颗粒数在160-320 之间
5 μm左右的颗粒
对堵塞元件缝隙的危害最大
大于15 μm的颗粒对元件的磨损最为显著
我们再来看另外一个表格
按照美国宇航标准分级的油液污染度等级
也称NAS1638污染度等级
它是取100 mL油液中
通过检测五个不同尺寸段杂质的颗粒数来表示的
如按照美国宇航标准分级NAS1638
油液中允许的颗粒数
工程机械使用中的液压油
宜控制在8～10级以下
宜控制在8～10级以下
目前 这两种检测标准都在使用
用固体颗粒物检测仪 对油液进行检测时
检测仪根据所选择的检测标准
都能够给出相应的检测结果
以上内容就是液压油的污染与控制
谢谢收看
-1.1 液压传动的工作原理
--1.1.3小节测验
-1.2 液压传动系统的组成及图形符号
--小节测验
-1.3 章节讨论
--1.3.1讨论一
--1.3.2讨论二
-2.1 液压油的主要性质
--2.1.3小节测验
-2.2 液压油的污染与控制
--2.2.3小节测验
-2.3 章节讨论
--2.3.1讨论一
--2.3.2讨论二
-3.1 静止液体的力学特性
--3.1.3小节测验
-3.2 连续性方程
--3.2.3 小节测验
-3.3 伯努利方程
--3.3.3小节测验
-3.4 动量方程
--3.4.2小节测验
-3.5 液体流态的判定
--3.5.3小节测验
-3.6 液体流动时的能量损失
--3.6.3小节测验
-3.7 液体在小孔中的流动
--3.7.3小节测验
-3.8 液体在间隙中的流动
--3.8.3小节测验
-3.9 章节讨论
--3.9.1讨论一
--3.9.2讨论二
-4.1 液压泵概述
--4.1.3小节测验
-4.2 齿轮泵的结构及原理
--4.2.3小节测验
-4.3 齿轮泵的结构分析
--4.3.3小节测验
-4.4 叶片泵的结构及原理
--4.4.3小节测验
-4.5 叶片泵的结构分析
--4.5.3小节测验
-4.6柱塞泵的结构及原理
--4.6.3小节测验
-4.7 柱塞泵的结构分析
--4.7.3小节测验
-4.8 液压马达概述
--4.8.3小节测验
-4.9 章节讨论
--4.9.1讨论一
--4.9.2讨论二
-5.1液压缸的类型与原理
--5.1.3小节测验
-5.2液压缸的结构及安装
--5.2.3小节测验
-5.3 章节讨论
--5.3.1讨论一
--5.3.2讨论二
-6.1液压阀概述
--6.1.3小节测验
-6.2 单向阀
--6.2.3小节测验
-6.3 换向阀
--6.3.3小节测验
-6.4 溢流阀
--6.4.3小节测验
-6.5 减压阀
--6.5.3小节测验
-6.6 顺序阀
--6.6.3小节测验
-6.7 节流原理及节流阀
--6.7.3小节测验
-6.8 调速阀
--6.8.3小节测验
-6.9 章节讨论
--6.9.1讨论一
--6.9.2讨论二
-7.1密封元件
--7.1.3小节测验
-7.2蓄能器
--7.2.3小节测验
-7.3液压滤油器
--7.3.3小节测验
-7.4 章节讨论
--7.4.1讨论一
--7.4.2讨论二
-8.1调压回路
--小节测验
-8.2卸荷回路
--小节测验
-8.3平衡回路
--8.3.3小节测验
-8.4节流调速回路
--小节测验
-8.5容积调速回路
--小节测验
-8.6方向控制回路
--小节测验
-8.7顺序动作回路
--小节测验
-8.8同步控制回路
--小节测验
-8.9 汽车起重机液压系统支腿油路
--8.9.3小节测验
-8.10 汽车起重机的上装液压系统——回转及伸缩臂回路
--8.10.3小节测验
-8.11 汽车起重机的上装液压系统——变幅及起升回路
--小节测验
-8.12 章节讨论
