1、工程機械液壓系統(tǒng)中液壓油常見問題摘要:在液壓系統(tǒng)中,液壓油是傳遞動力和信號的工作介質同時它起到潤滑冷卻和防銹的作用液壓系統(tǒng)能否可靠有效地工作,在很大程度上取決于系統(tǒng)中所用液壓油,因此在討論液壓系統(tǒng)之前,必須先對液壓油有一個清晰的了解隨著我國基礎建設事業(yè)的發(fā)展,各種類型的工程機械廣泛應 用于各種建設領域由于液壓傳動技術因其具有傳動裝置體積 小質量輕結構緊湊動作靈敏便于實現自動化等優(yōu)點,被 廣泛應用在樁工機械起重機械挖掘機械路面機械等許多 工程機械上但是液壓技術發(fā)展中始終存在兩個難題困擾著制造 商和用戶,一是泄露,二是污染對機械化施工企業(yè)來說,工程機械技術狀況的良好與否是企業(yè)能否正常生產的直接因素

2、就液壓傳動的工程機械而言,液壓系統(tǒng)的正常運行是其良好技術狀況的一個主要標志合格的液壓油是液壓系統(tǒng)可靠運行的保障,正確的維護是液壓系統(tǒng)可靠運行的根本Abstract:In the hydraulic system, on the hydraulic fluid transmits the power and the signal actuating medium. At the same time it plays the role which to the lubrication, cools and guards against rust. Whether does the hydrauli

3、c system reliably effectively work, is decided in the very great degree in the system uses the hydraulic fluid, therefore in front of discussion hydraulic system, must have a clear understanding first to the hydraulic fluid. Along with our country infrastructure enterprise development, each kind of

4、type project machinery widely applies in each construction domain. Because the hydraulic transmission technology because it has the transmission device volume slightly, the quality light, the structure compact, the movement is keen, is advantageous for merit and so on realization automation, is wide

5、ly applied in the pile labor machinery, the hoisting machinery, excavates the machinery, the road surface machinery and so in many projects machineries. But in the hydraulic pressure technological development has two difficult problems to puzzle the manufacturer and the user throughout, one is the r

6、evelation, two is the pollution. Said to the mechanized construction enterprise that, whether the project mechanical technology condition is good or not is the enterprise regular production direct factor. Speaking of the hydraulic transmission project machinery, the hydraulic system normal operation

7、 is an its good technical condition main symbol. The qualified hydraulic fluid is the hydraulic system reliable movement safeguard, the correct maintenance is the hydraulic system reliable movement basis.關鍵詞: 污染 故障 變質 質量 高精度過濾 一 工程機械液壓系統(tǒng)中液壓油的選擇及使用 正確合理地選擇及使用液壓油,對提高液壓設備運行可靠性,延長元件和系統(tǒng)的使用壽命,保證設備安全,防止事故發(fā)

8、生具有重要意義(一)選擇液壓油的原則1選擇工程機械用液壓油依據: (1)液壓件不同的元件對所用的液壓油都有一個最低的配置要求,因此選擇液壓油時,應注意液壓件種類及其使用的材質密封件和涂料油漆等與液壓油的相容性保證各運動副的潤滑要求,使元件達到設計壽命,滿足使用性能要求液壓泵是對液壓油的黏度和粘溫性能最敏感的元件之一,因此,常將系統(tǒng)中泵對液壓用油的要求作為選擇液壓油的重要依據(有伺服閥的系統(tǒng)除外) (2)系統(tǒng)工況如果對執(zhí)行機構速度系統(tǒng)壓力和機構動作精確度的要求越高,則對所用液壓油的耐磨和承載能力等的要求也越高根據系統(tǒng)可能的工作溫度連續(xù)運轉時間和工作環(huán)境的衛(wèi)生情況等,選油時須注意油的黏度高溫性能和

9、熱穩(wěn)定性,以減少油泥等的形成和沉積 (3)油箱大小油箱越小對油的抗氧化安定性極壓抗磨性空氣釋放性和過濾性等要求就越高 (4)環(huán)境溫度針對工程機械在地下水上室內室外寒區(qū)或是處于溫度變化大的嚴寒區(qū),以及附近有無高溫熱源或明火等環(huán)境溫度特點,合理選用液壓油若附近無明火,工作溫度在60以下,承載較輕時,可選用普通液壓油;如果設備須在很低的溫度下啟動時,須選用低凝液壓油 (5)液壓油的最后確定液壓油初步選定后,還須注意核查其貨源黏度質量使用特點適用范圍,以及對系統(tǒng)和元件材料的相容性,看各項指標是否能完全滿足使用要求 (6)經濟性要綜合考慮液壓油的價格使用壽命,以及液壓系統(tǒng)的維護安全運行周期等情況,著眼于

10、經濟效益好的品牌 綜上所述,若液壓油的質量合格,系統(tǒng)執(zhí)行機構運動速度很高時,油液的流速也高,液壓損失隨之增大,而泄漏相對減少,故宜選擇黏度較低的油;反之,當油的流速低時,泄漏量相對增大,將對工作機構運動速度產生影響,這時宜選擇粘度較高的油通常,工作壓力高時,宜選用黏度高的液壓油,因為解決高壓時的泄漏問題比克服其黏阻更應優(yōu)先;當工作壓力較低時,宜選用低黏度的油環(huán)境溫度高時,應采用黏度較高的油;反之,應采用黏度較低的油2選擇液壓油的經濟性分析 選擇液壓油時,不能只注意到油價,而忽視了品種質量維護與再生等情況如,在高溫熱源和明火附近的高溫高壓和精密液壓系統(tǒng),要選用磷酸酯液抗燃液壓油,不能因價貴而用價

11、廉的含水抗燃液代替,這樣會使液壓泵過早磨損,降低系統(tǒng)精度;又如,在高壓液壓系統(tǒng)中,該選用抗磨液壓油,若選用便宜的機械油或防銹抗氧液壓油,則液壓泵壽命會縮短以ISO黏度等級為VG46的品種L-HH和L-HM油為例,分別用于相同的YB-D25型葉片泵(壓力為12.5MPa,溫度65,轉速1500r/min),連續(xù)運行250h后,測得用L-HH油的泵,其磨損量為用L-HM油的泵磨損量的63倍因此,在中高壓系統(tǒng)中,不該使用L-HH或L-HL油,而要選用L-HM抗磨液壓油 對在寒區(qū)和嚴寒區(qū)室外作業(yè)工程機械的高壓系統(tǒng),由于氣溫低環(huán)境溫度變化大,應該選用高黏度指數的低溫液壓油以使系統(tǒng)低溫冷啟動容易,流動性好

12、,還會使系統(tǒng)在冬夏季用油一致,不致更換頻繁 高質量的抗磨液壓油,熱安定性高,水解安定性好,破乳化能力強,空氣釋放時間短,使用壽命長,可改善系統(tǒng)的運行情況因此,高性能的液壓系統(tǒng),應當用高質量的液壓油 選用高質量的液壓油,雖油價格較貴,但油品的使用壽命長,液壓元件磨損少,系統(tǒng)維護容易,生產效率高,因此總的經濟效益還是合算的(二)液壓油的合理使用1影響液壓油質量的因素 (1)水油中水分的含量按照國標GB/T11118.194的技術標準,經試驗其質量指標應不大于痕跡如果油中水分超標,則必須更換;否則不但會損害軸承,還會使鋼件表面生銹,同時因有氧氣,會加速生銹的過程進一步的危害是液壓油乳化,變質和生成沉

13、淀,防礙冷卻器的導熱,阻滯管道和閥門,減少了濾油器的有效工作面積,增加了油的磨蝕作用 (2)溫度:一般工程機械液壓油的工作溫度為3080,液壓油的壽命與其工作溫度密切相關,經驗告訴我們,當工作油溫超過60以上后,每增加8,油的使用壽命就會減半,即90油的壽命是60油壽命的10%左右,原因是油被氧化氧氣和油中的碳氫化合物進行反應,使油慢慢氧化顏色變黑黏度上升,最后可能嚴重到氧化物不能溶解于油中,而是以棕色黏液層沉積在系統(tǒng)某處,極易堵塞元件中的控制油道,使?jié)L珠軸承閥芯液壓泵的活塞等摩損加劇,影響系統(tǒng)正常運行氧化還會產生腐蝕酸液氧化過程開始慢慢地進行,當達到某種階段后,氧化速度會突然加快,黏度會跟著

14、突然上升,結果導致工作油溫升高,氧化過程更快,累積的沉淀物和酸液會更多,最后使油液無法再用 (3)雜質雜質不僅能磨損各相關的運動件,而且一旦被卡在閥芯或其它運動副中,將影響整個系統(tǒng)的正常運行,導致機器產生故障另外,油箱內未清理干凈的油漆等,會導致油品化學性質變化 (4)空氣在常壓常溫下液壓油中含有容積比為68%的空氣,當壓力降低時空氣會從油中游離出來,氣泡破裂使液壓元件“氣蝕”,產生噪聲大量的空氣進入油中將使“氣蝕”現象加劇,液壓油壓縮性增大,工作不穩(wěn)定,降低工作效率,執(zhí)行元件出現工作“爬行”等不良后果另外,空氣還會使液壓油氧化,加速油的變質2油液的檢查與保養(yǎng) 檢查水:放出2-33油到一個試管

15、中,靜置幾分鐘使氣泡消失,然后對油加熱(如用打火機),同時在試管口頂端注意傾聽是否有水蒸氣輕微的“嘭嘭”聲,如有,則說明油中含有水 工程機械一般都在野外作業(yè),幾乎沒有條件進行系統(tǒng)油液含水量的檢查,最簡單的查驗辦法是待整機設備靜置一夜后,將油箱底部放油螺塞擰開,放出少許到一個容器里,現場觀察油液中是否含有水分 氣味與外觀:將未用過的油和用過的油各取油樣一份,在相同的溫度和玻璃器皿中進行比較,如果油的顏色差別很大或有特殊的氣味,說明用過的油己變質,需更換如果兩種油樣的顏色和氣味無明顯差別,此時可將兩種油樣同時放置一個晚上,若裝有已用過油的容器底部出現沉淀,則系統(tǒng)中的油液就必須經過細濾油器過濾并清洗

16、油箱另外,還應注意以下用油事項 (1)開機前檢查油位,檢查各油路的開關是否處于正確的待機狀態(tài) (2)怠速5分鐘左右,檢查液位計油中是否有氣泡存在若是新車或新換的液壓油,怠速時油標中出現氣泡正常,待氣泡消失,才能允許機器作業(yè) (3)密切注意油的溫度當機器工作一段時間后,如果油溫偏高最好能停機休息,待油溫正常后再重新工作,以延長系統(tǒng)與油的使用壽命 (4)應注意液壓系統(tǒng)的各種參數數值是否正常,還須注意系統(tǒng)外部特征聲響若系統(tǒng)中進氣有水或油路不暢等,都會發(fā)出異響,同時儀表的讀數波動或顯示值不正常,此時應及時停機排查 (5)定期過濾液壓油使油中雜質顆?？刂圃谝?guī)定的范圍內 (6)定期更換液壓油按照機器說明書

17、的要求,定期換油,同時更換濾油器有條件檢測的,應根據其結果判定是否換油,還可以根據機器使用場地和系統(tǒng)要求,制定換油周期,并將換油周期納入設備技術檔案換油時注意:新油和舊油盡量同一牌號同一規(guī)格,或使用系統(tǒng)中規(guī)定的油液牌號并符合規(guī)定的指標 換油前將舊油全部放完并沖洗合格對閥體油缸等處放不出又沖洗不到的地方,將回油管路拆開并放入臨時油桶,加入新油后,用點動發(fā)動機的方式,使新油將舊油置換出來原則上,新油的加入要經不低于系統(tǒng)過濾精度的過濾器過濾若工地確實無條件,在加入新油運行一小時左右,更換系統(tǒng)中的過濾器怠速運轉后,再次檢查油位,必要時續(xù)加新油 (7)在洗車或機器長期不用時應將油箱用東西罩住,以防空氣中

18、水分的進入二 工程機械液壓油油質簡易鑒別法液壓油質量的好壞,不僅影響著工程機械的正常工作,而且會造成液壓系統(tǒng)零部件的嚴重損壞現結合工作實踐歸納出幾種在無專用檢測儀器情況下,簡易鑒別液壓油質量的方法 (一)液壓油水分含量的鑒別 1目測法:如油液呈乳白色混濁狀,則說明油液中含有大量水分 2燃燒法:用潔凈干燥的棉紗或棉紙沾少許待檢測的油液,然后用火將其點燃若發(fā)現“噼啪”的炸裂聲響或閃光現象,則說明油液中含有較多水分 (二)液壓油雜質含量的鑒別 1感觀鑒別:油液中有明顯的金屬顆粒懸浮物,用手指捻捏時直接感覺到細小顆粒的存在;在光照下,若有反光閃點,則說明液壓元件已嚴重磨損;若油箱底部沉淀有大量金屬屑,

19、則說明主油泵 或馬達已嚴重磨損 2加溫鑒別:對于粘度較低的液壓油可直接放入潔凈干燥的試管中加熱升溫若發(fā)現試管中油液出現沉淀或懸浮物,則說明油液中已含有機械雜質 3濾紙鑒別:對于粘度較高的液壓油,可用純凈的汽油稀釋后,再用干凈的濾紙進行過濾若發(fā)現濾紙上存留大量機械雜質(金屬粉末),則說明液壓元件已嚴重磨損 4聲音鑒別:若整個液壓系統(tǒng)有較大的斷續(xù)的噪聲和振動,同時主油泵發(fā)出“嗡嗡”的聲響,甚至出現活塞桿“爬行”的現象,這時觀察油箱液面,油管出口或透明液位計,會發(fā)現大量的泡沫這種情況說明液壓油已浸入了大量的空氣 5應用鐵譜技術鑒別鐵譜技術是以機械摩擦副的磨損為基本出發(fā)點,借助于鐵譜儀把液壓油中的磨損

20、顆粒和其他顆粒分離出來,并制成鐵譜片,然后置于顯微鏡或掃描電子顯微鏡下進行觀察,或按尺寸大小依次沉積在玻璃管內,應用光學進行定量檢測通過以上分析可以準確獲得系統(tǒng)內有關磨損方面的主要信息對液壓油的檢測讀數的變化趨勢圖1圖1從鐵譜定量分析的結果看,液壓系統(tǒng)的磨損率較高,但在較短的時期內基本上到了相對穩(wěn)定的低磨損狀態(tài)(三)液壓油粘度變化的鑒別 1玻璃板傾斜法:取一塊干凈的玻璃板,將其水平放置,并將被測液壓油滴一滴在玻璃上,同時在旁邊再滴一滴標準液壓油(同牌號的新品液壓油),然后將玻璃板傾斜,并注意觀察:如果被測油液的 流速和流動距離均比標準油液大,則說明其粘度比標準油液低,反之,則說明其粘度比標準油

21、液高 2玻璃瓶倒置法 :將被測的液壓油液與標準油液分別盛在兩個大小和長度相同的透明玻璃瓶中 (不要裝得太滿),再用塞子將兩瓶口堵上將兩瓶并排放置在一起,然后同時迅速將兩瓶倒置如果 被測液壓油在瓶中的氣泡比標準油液在瓶中的氣泡上升得快,則說明油液的粘度比標準油液粘度低,反之,則說明油液粘度比標準油液粘度高;若兩種油液氣泡上升的速度接近,則說明粘度也相似三 工程機械液壓系統(tǒng)中液壓油污染分析隨著我國基礎建設事業(yè)的發(fā)展,各種類型的工程機械廣泛應 用于各種建設領域由于液壓傳動技術因其具有傳動裝置體積 小質量輕結構緊湊動作靈敏便于實現自動化等優(yōu)點,被 廣泛應用在樁工機械起重機械挖掘機械路面機械等許多 工程

22、機械上但是液壓技術發(fā)展中始終存在兩個難題困擾著制造 商和用戶,一是泄露,二是污染對于在工程機械上廣泛應用的電 磁比例控制系統(tǒng)和液壓伺服控制系統(tǒng)來講,污染控制顯得更為重 要 (一)工程機械液壓系統(tǒng)污染的危害及原因 在工程機械液壓系統(tǒng)中,污染通常指的是液壓油的污染人 眼看起來是很“干凈”的油液,其中可能懸浮著大量的微小顆粒, 正是這些顆粒對系統(tǒng)性能產生極大的影響;對于泵類元件,會使 泵的傳動部件如柱塞泵中柱塞和缸孔,葉片泵的葉片和葉片槽,齒輪泵的齒輪和殼體等零部件產生磨損或卡死,使動作失靈;對 于閥類元件會堵塞節(jié)流孔和阻尼孔,使閥的性能變壞;對于液壓 缸,污染顆粒會加速密封件的磨損,使泄露量增大就

23、履帶式瀝青攤鋪機而言,由于液壓油的污染常常會導致行走柱塞變量泵的伺服閥堵塞(見圖2和圖3),影響 了泵的排量,使瀝青攤鋪機出現“跑偏”現象,嚴重的會使行走系 統(tǒng)失靈,無法工作 圖2 顆粒引起的滑閥卡緊 圖3 伺服閥的噴嘴-擋板處噴嘴堵塞示意圖 由于液壓油污染而導致油液失效還有一些原因,比如油液化 學和物理性質的變化,這主要是由于系統(tǒng)的過熱過載以及油液泄露而引起的 統(tǒng)計資料表明:液壓系統(tǒng)的故障約70%是由顆粒污染物引起的這些顆粒通常來自液壓元件的磨損,這是由液壓系統(tǒng)內部生成的;還有一部分顆 粒來自于外界,是在液壓系統(tǒng)的裝配或維修時帶入的因此, 油液的顆粒污染是液壓系統(tǒng)失效的最主要根源 (二)液壓

24、系統(tǒng)污染平衡原理 在一個液壓系統(tǒng)中,油液污染度與所采用的過濾器的過 濾精度及單位時間侵入系統(tǒng)的污染物數量有關污染源也是多方面的,包括外部侵入和內部生成的因此,要精確分析 液壓系統(tǒng)的油液污染狀況與各因素之間的關系,就需要運用液壓 系統(tǒng)污染平衡原理在液壓過濾系統(tǒng)中,污染物的外界侵入內部生成與污染物的濾除之間存在著動態(tài)平衡問題,而達到這 一平衡的速度及平衡點的位置取決于污染物侵入率R過濾比 值過濾流量Q和過濾精度等這4個參數若能合理選擇適當搭配,就能使油液的清潔度達到我們所需要的目標值,同時使液壓系統(tǒng)達到令人滿意的性能和延長使用壽命通過 過濾器對液壓油進行過濾,進一步對過濾器積留污染物種類 進行分析

25、,還可以幫助查找磨損部位,及早進行故障隱患的分析,及時進行處理,防故障于未然 (三)液壓系統(tǒng)污染的綜合控制 在通常情況下,若液壓系統(tǒng)出現故障,所采取的措施無 非是清洗出現問題的泵馬達或閥,清洗或更換濾芯這種方式固然可以解決一些問題,但往往都是在問題出現后采取的 一種被動的措施,問題沒有從根本上解決,可能沒多長時間 同樣的問題會再次出現工程機械液壓系統(tǒng)中所出現的故障,其根源往往都在于液壓油的污染問題,而對于液壓系統(tǒng)污染 的綜合控制成了避免系統(tǒng)故障,提高工程機械可靠性和壽命的 一個最主要的方式以下為幾種控制液壓系統(tǒng)污染的思路 1做到主動維護 主動維護是一種新的維修觀念,是在工程機械正常工作 階段采

26、取的一些必要的措施,通過檢測可能導致失效的系統(tǒng)參數,如油液清潔度材料物理化學性能及溫度等,采取維護 措施保持這些參數在容許的范圍內,以保證設備正常的工作 狀態(tài)就工程機械來說,由于工作環(huán)境惡劣,系統(tǒng)污染的可能性就更大,可采取以下措施來控制系統(tǒng)污染: (1)加油時,液壓油必須過濾加注,加油工具應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使用干凈的手套和工作服,以防固體雜質和纖維雜質掉入油中在加油時還要注意儲油桶內里是否有水分,含水量大的油要經多次過濾,每過濾一次要更換一次烘干的濾紙,在沒有專用儀器檢測時,可將油滴到燒熱的鐵板上,沒有蒸氣冒出并立即燃燒方能加注,最后將用完的儲油

27、桶,要擰緊蓋,最好倒立放置 (2)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,應選擇不掉纖維雜質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,用高壓風吹干后組裝選用包裝完好的正品濾芯(內包裝損壞,雖然濾芯完好,也可能不潔)換油時同時清洗濾清器,安裝濾芯前應用擦拭材料認真清潔濾清器殼內底部污物 (3)控制油液溫度,防止系統(tǒng)過熱工程機械液壓系統(tǒng)

28、油液的工作溫度在3080的范圍內較好,此時液壓元件的效率最高, 液壓油的抗氧化性處于最佳狀態(tài) (4)定期清洗,更換濾芯清洗油必須使用與系統(tǒng)所用牌號相同的液壓油,油溫在4580之間,用大流量盡可能將系統(tǒng)中雜質帶走液壓系統(tǒng)要反復清洗三次以上,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 (5)定期化驗油液成分,分析可能的污染源 (6)定期更換液壓油 (7)在安裝過程中的污染,要求操作者每一步都要采取保潔措施,最大限度地降低液壓系統(tǒng)污染,確保液壓系統(tǒng)能夠安全可靠地運行2發(fā)展高精度過濾技術 根據液壓系統(tǒng)污染平衡原理,系統(tǒng)油液的污染度主要取 決于系統(tǒng)總的污染侵入率和過濾

29、凈化能力因此采用有效的過濾系統(tǒng),可保持非常高的初始清潔度為了提高系統(tǒng)工作 的可靠性,延長設備的使用壽命,重要的一些回路采用高精 度過濾器如履帶式瀝青攤鋪機上的電控變量泵馬達閉式 回路中采用過濾精度為10m的過濾器,使液壓油具有一定 的清潔度,保證了瀝青攤鋪機工作的可靠性 高精度過濾技術的關鍵在于過濾材料,研制開發(fā)高性能的新型過濾器材料,合理解決過濾精度壓力損失和納污容量之間的制約,是提高過濾器性能的關鍵近年來,高精度無機纖維 濾材(絲徑為12m或更小)與較粗纖維搭配,并采取在濾材厚 度方向孔徑梯度變化結構,顯著提高了濾材的納污容量此外,不銹鋼纖維燒結濾材特種金屬編制網等耐高溫耐腐蝕的 高強度濾

30、材的采用,擴大了過濾技術的應用范圍 3實現全面清潔度控制 有這樣一個觀點:只要在液壓回路中安裝了過濾器就是對液壓系統(tǒng)污染的控制其實這種看法是很片面的,過濾器只 是系統(tǒng)污染控制過程中的一個環(huán)節(jié),僅僅靠過濾器來控制系 統(tǒng)污染是很不夠的為了有效的控制液壓系統(tǒng)的污染問題,美國Pall公司提出了“全面清潔度控制(TCC)”的觀念所謂 TCC,實行的是一種類似全面質量管理(TQC)的管理程序,旨 在從單個零件的生產到系統(tǒng)開始運行以及今后的使用過程中,降低污染物的發(fā)生率及影響 全面清潔度控制(TCC)也綜合體現液壓系統(tǒng)污染平衡原理,其內容包括了液壓系統(tǒng)的元件制造系統(tǒng)設計設備安裝沖 洗清潔度等級標準制定運行過

31、程中的油液過濾,油液質量 管理等硬件和軟件方面的內容,并實行全過程全系統(tǒng)的管理(見圖4)結合工程機械的生產和應用實際,實行全面的清潔 度控制應做好以下幾方面的工作: (1)使相關技術人員管理人員和操作人員充分認識到全面清潔度控制的重要性 (2)找出系統(tǒng)的污染源,并加以控制 (3)抓好關鍵顆粒的污染控制 (4)控制污染顆粒的生成速度 (5)制定適合于不同系統(tǒng)的清潔度標準 (6)油液清潔度的在線檢測 圖4 TCC工作范圍框圖 四 工程機械液壓系統(tǒng)中液壓油的維護方法與措施對機械化施工企業(yè)來說,工程機械技術狀況的良好與否是企業(yè)能否正常生產的直接因素就液壓傳動的工程機械而言,液壓系統(tǒng)的正常運行是其良好技

32、術狀況的一個主要標志合格的液壓油是液壓系統(tǒng)可靠運行的保障,正確的維護是液壓系統(tǒng)可靠運行的根本為此,本人根據工作實踐,就一般作業(yè)環(huán)境中工程機械液壓系統(tǒng)的維護作一粗略的探討 (一)選擇適合的液壓油 液壓油在液壓系統(tǒng)中起著傳遞壓力潤滑冷卻密封的作用,液壓油選擇不恰當是液壓系統(tǒng)早期故障和耐久性下降的主要原因應按隨機使用說明書中規(guī)定的牌號選擇液壓油,特殊情況需要使用代用油時,應力求其性能與原牌號性能相同不同牌號的液壓油不能混合使用,以防液壓油產生化學反應性能發(fā)生變化深褐色乳白色有異味的液壓油是變質油,不能使用(二)作業(yè)中注意事項1機械作業(yè)要柔和平順 機械作業(yè)應避免粗暴,否則必然產生沖擊負荷,使機械故障頻

33、發(fā),大大縮短使用壽命作業(yè)時產生的沖擊負荷,一方面使機械結構件早期磨損斷裂破碎,一方面使液壓系統(tǒng)中產生沖擊壓力,沖擊壓力又會使液壓元件損壞油封和高壓油管接頭與膠管的壓合處過早失效漏油或爆管溢流閥頻繁動作油溫上升我單位曾新購一臺UH171正鏟挖掘機,作業(yè)中每隔46天斗門油管就要漏油或爆裂,油管是隨機進口的純正品,經檢測沒有質量問題通過現場觀察,發(fā)現為斗門開閉時強烈撞擊限位塊門框所致要有效地避免產生沖擊負荷:必須嚴格執(zhí)行操作規(guī)程;液壓閥開閉不能過猛過快;避免使工作裝置構件運動到極限位置產生強烈撞擊; 沒有沖擊功能的液壓設備不能用工作裝置(如挖掘機的鏟斗)猛烈沖擊作業(yè)對象以達到破碎的目的還有一個值得注

34、意的問題 :操作手要保持穩(wěn)定因為每臺設備操縱系統(tǒng)的自由間隙都有一定差異,連接部位的磨損程度不同因而其間隙也不同,發(fā)動機及液壓系統(tǒng)出力的大小也不盡相同,這些因素賦予了設備的個性只有使用該設備的操作手認真摸索,修正自己的操縱動作以適應設備的個性,經過長期作業(yè)后,才能養(yǎng)成符合設備個性的良好操作習慣一般機械行業(yè)堅持定人定機制度,這也是因素之一2要注意氣蝕和溢流噪聲 作業(yè)中要時刻注意液壓泵和溢流閥的聲音,如果液壓泵出現“氣蝕”噪聲,經排氣后不能消除,應查明原因排除故障后才能使用如果某執(zhí)行元件在沒有負荷時動作緩慢,并伴有溢流閥溢流聲響,應立即停機檢修3嚴格執(zhí)行交接班制度 交班司機停放機械時,要保證接班司機

35、檢查時的安全和檢查到準確的油位系統(tǒng)是否滲漏連接是否松動活塞桿和液壓膠管是否撞傷液壓泵的低壓進油管連接是否可靠油箱油位是否正確等,是接班司機對液壓系統(tǒng)檢查的重點常壓式油箱還要檢查并清潔油箱通氣孔,保持其暢通,以防氣孔堵塞造成油箱真空,致使液壓油泵吸油困難而損壞4保持適宜的油溫 液壓系統(tǒng)的工作溫度一般控制在3080之間為宜(危險溫度100)液壓系統(tǒng)的油溫過高會導致:油的粘度降低,容易引起泄漏,效率下降;潤滑油膜強度降低,加速機械的磨損;生成碳化物和淤碴;油液氧化加速油質惡化;油封高壓膠管過早老化等為了避免溫度過高:不要長期過載;注意散熱器散熱片不要被油污染,以防塵土附著影響散熱效果;保持足夠的油量

36、以利于油的循環(huán)散熱;炎熱的夏季不要全天作業(yè),要避開中午高溫時間油溫過低時,油的粘度大,流動性差,阻力大,工作效率低;當油溫低于20時,急轉彎易損壞液壓馬達閥管道等此時需要進行暖機運轉,起動發(fā)動機,空載怠速運轉35min后,以中速油門提高發(fā)動機轉速,操縱手柄使工作裝置的任何一個動作(如挖掘機張斗)至極限位置,保持35min使液壓油通過溢流升溫如果油溫更低則需要適當增加暖機運轉時間5液壓油箱氣壓和油量的控制壓力式油箱在工作中要隨時注意油箱氣壓,其壓力必須保持在隨機使用說明書規(guī)定的范圍內壓力過低,油泵吸油不足易損壞,壓力過高,會使液壓系統(tǒng)漏油,容易造成低壓油路爆管對維修和換油后的設備,排盡系統(tǒng)中的空

37、氣后,要按隨機使用說明書規(guī)定的檢查油位狀態(tài),將機器停在平整的地方,發(fā)動機熄火15min后重新檢查油位,必要時予以補充6其他注意事項作業(yè)中要防止飛落石塊打擊液壓油缸活塞桿液壓油管等部件活塞桿上如果有小點擊傷,要及時用油石將小點周圍棱邊磨去,以防破壞活塞桿的密封裝置,在不漏油的情況下可繼續(xù)使用連續(xù)停機在24h以上的設備,在啟動前,要向液壓泵中注油,以防液壓泵干磨而損壞(三)定期保養(yǎng)注意事項 目前有的工程機械液壓系統(tǒng)設置了智能裝置,該裝置對液壓系統(tǒng)某些隱患有警示功能,但其監(jiān)測范圍和程度有一定的局限性,所以液壓系統(tǒng)的檢查保養(yǎng)應將智能裝置監(jiān)測結果與定期檢查保養(yǎng)相結合 1250h檢查保養(yǎng) 檢查濾清器濾網上

38、的附著物,如金屬粉末過多,往往標志著油泵磨損或油缸拉缸,對此,必須確診并采取相應措施后才能開機如發(fā)現濾網損壞污垢積聚,要及時更換,必要時同時換油 2500h檢查保養(yǎng) 不管濾芯狀況如何均應更換,因為憑肉眼難以察覺濾芯的細小損壞情況,如果長時間高溫作業(yè)還應適當提前更換濾芯 31000h檢查保養(yǎng) 清洗濾清器,更換濾芯,清洗液壓油箱,更換液壓油長期高溫作業(yè)換油時間要適當提前當然,如能通過油質檢測分析來指導換油是最經濟的,但要注意延長使用的油,每隔100h應檢測一次,以便及時發(fā)現并更換變質油 47000h和10000h檢查維護液壓系統(tǒng)需由專業(yè)人員檢測,進行必要的調整和維修根據實踐,進口液壓泵液壓馬達工作

39、10000h后必須大修,否則液壓泵馬達因失修可能損壞,對液壓系統(tǒng)是至命性的破壞五 工程機械液壓油引起故障的現場檢測與診斷(一)工程機械液壓系統(tǒng)故障的特點 液力機械傳動系統(tǒng)主要由液壓泵控制閥變矩器變速器和動力換擋變速閥等組成其故障通常表現為行走無力或液壓離合器接合不良工作裝置液壓系統(tǒng)主要由液壓泵控制閥液壓馬達和液壓缸組成,其故障主要表現為馬達的行走或回轉無力液壓缸活塞的伸出和縮回遲緩這兩種系統(tǒng)故障的共同特點為:系統(tǒng)壓力不足(二)故障的現場檢測與診斷1現場的初步檢查與診斷 根據故障現象查清有關情況,對照液壓系統(tǒng)圖分析產生故障的部位和初步原因,不可忽視看起來十分簡單的原因,更不可盲目亂拆,以免造成不

40、必要的損失在具體的檢查過程中應掃以下步驟進行(1)向駕駛員了解情況,對故障產生時機器的狀態(tài),聲音等都要做詳盡了解,避免了小題大做,化易為難如一臺966D裝載機,在給變速器換完油后發(fā)現機器行走無力變矩器油溫過高經檢查發(fā)現,所加傳動油號錯誤,在弄清了引發(fā)故障的原因后,故障得以迅速排除(2)進行必要的具體操作有時,駕駛員對機器故障的因果關系陳述不清,致使故障診斷困難,這時進行必要的現場操作將獲益匪淺(3)油質油量的檢查此內容看似簡單,社施起來卻常被忽視如一臺966D裝載機(其行走機構為液壓力傳動系統(tǒng)),駕駛員放假時已將變速器油放完待工地搬遷后助手來開車時,發(fā)現機器不能行走,原以為是出了大故障,但維修

41、人員在現場只作憑聽聲音檢查油尺就解決了問題,避免了大事故的發(fā)生又如,一臺日立EX220-2挖掘機,在修理完液壓缸后發(fā)現液壓油不足,而現場采購的液壓油為土法提煉的再生油,續(xù)加到油箱后造成了油質的污染變質起泡,致使機器動作無力,更換液壓油后故障得以排除因此,對油質,油量的檢查必須引起足夠的重視;否則將燒壞液壓泵,損壞傳動系統(tǒng)(4)檢查各種濾芯濾油器是液壓系統(tǒng)的清潔工具,在故障診斷時,檢查濾油器(臺濾油器的臟污程度濾芯上各種雜質的性狀等)可為進一步分析故障提供依據如一臺加騰HD820型挖掘機,在運轉了4000h左右后發(fā)現整機無力;拆檢其液壓系統(tǒng)濾油器時,發(fā)現濾芯損壞,堵住了回油口,更換濾芯后故障得以

42、排除 如果通過以上的初步檢查后仍不能排除故障,則應借助儀器做更為詳細的檢測2液壓系統(tǒng)的儀器診斷 在一般的現場檢測中,由于流量的檢測比較困難,加之液壓系統(tǒng)的故障往往又都表現為壓力不足,因此在現場檢測中,更多地是采用檢測系統(tǒng)壓力的方法如一臺966D裝載機,在運轉6000h后發(fā)現其行走無力,檢測變矩器進出口的壓力值,結果都很正常;操作動力換擋變速閥,測量方向離合器壓力時,該壓力僅為0.5MPa,即建立不起正常壓力解全變速器后發(fā)現,方向離合器油道中油封損壞,造成液壓油滲漏,更換油封后故障被排除又如,一臺EX220-5挖掘機,運轉3000h后發(fā)現行走跑偏,檢測行走系統(tǒng)壓力發(fā)現,左邊為32MPa,右邊只有

43、26MPa,后調整右行走安全閥壓力,故障得以排除3電腦診斷 隨著機電液一體化在工程機械上的廣泛應用,單一的壓力測試已不能滿足現場檢測的需要,現在越來越多的進口工程機械,其故障診斷要借助專門的檢測電腦來完成,檢測電腦所測數據豐富體積小且攜帶方便如一臺日立EX220-2挖掘機,工作裝置液壓系統(tǒng)無力,當操作挖掘機手柄時,伴隨發(fā)動朵變聲并冒濃煙利用檢測電腦檢測時發(fā)現,液壓泵流量無顯著變化,壓力升高時發(fā)動機變聲,經分析認為,液壓泵流量太大,斜盤無法調整流量解體液壓泵伺服閥,發(fā)現伺服閥與液壓泵流量調整斜盤的連接銷軸斷裂,更換銷軸后故障被排除4其它診斷方法現場維修中常采用不用儀器的對換診斷方法,這種方法常在不同型號機器進行整體測試時使用,即若現場無檢測儀器或被查元件比較精必而不宜拆開時,可換上其它同型號機器上元件在進行檢查,即能快速地診斷出有否故障如一臺CAT320L挖掘機在工作不到500h時,工作裝