液压介质的污染与控制

摘要：交通运输业的发展在给社会生活带来便利，汽车的普遍带来了很多问题：噪音污染、大气污染等。本文分析了造成液压介质污染的原因和控制液压介质污染的方法和措施。
　随着国民经济的迅速发展和改革开放的不断深入，对交通运输业的需求急剧增长，汽车作为一种重要的交通运输工具也逐步进入了千家万户。但随之而来的大气污染、噪音污染等问题也接踵而来。现在笔者就对各种汽车用液压传动介质的污染与控制作以下探讨。
一、造成液压介质污染的原因
（一）残留污染物
液压元件在制造、储存、运输、安装过程中带入的砂粒、磨料、铁屑、焊渣、锈片和灰尘，虽经清洗干净而残留下来。
（二）生成污染物
1、液压油氧化变质析出物。液压系统工作时，因压力损失而消耗的能量，使系统油温升高。当液压油处于高温时，一方面油中的高压空气与油分子直接接触，空气中的氧分子引起油液氧化，生成有机酸，对金属表面起腐蚀作用；另一方面，油液氧化析出粘滞物和浸漆物。
2、液压油中混入水分和空气。多数液压油中含有微量（小于0.1%）的水分，过多的含水量会使液压油乳浊化，使其润滑性能下降，对液压油的氧化起触煤作用，加剧污垢集积。同时，混入液压油中的空气还会增加油液的氧化作用，并引起液压系统的振动、爬行和气蚀。
3、元件磨损、损坏生成污染物。液压元件工作时，运动件之间的金属与金属、金属与密封材料的磨损颗粒以及液流冲刷下的软管胶料、过滤材料脱落的颗粒和纤维、剥落的油漆皮等。
（三）侵入污染物
液压系统在工作时，周围环境中的污染物通过一切可能的侵入点，如外露的往复运动的活塞杆、油箱的进气孔、注油孔等侵入系统。
（四）生物污染物
微生物也可能像其它微小颗粒一样侵入液压介质，如果不加以阻止，微生物将繁殖生长并表现为粘质物，污染介质。一般加杀菌剂或去除微生物繁殖的条件——水或营养物，以阻止生物污染的增长。
（五）逃脱污染物
逃脱污染物来自过滤器附近的潜在的液流通道(如不密封的溢流阀或旁通及滤材的裂口等)，以及使被截留颗粒上的拖曳力大于过滤器纤维表面的吸附力的流量脉动。这两类逃脱污染物应加以控制。
二、控制液压介质污染的方法和措施：
液压介质的污染一般用污染浓度来评价，为了将液压介质的污染危害降低至最小的限度，应减小其污染浓度，通常采用防、治相结合的方法。
（一）防
1、防止污染杂质混入液压油
（1）液压用油，油桶要设置在干净安全的地方，加强管理。所用的油桶、滤油器、油漏斗、油管等都应保持干净。装运液压油的油桶必须事先清洗干净，油桶需专用，不要与其他油桶混杂。
（2）液压机械应经常保持清洁，为防止灰尘杂物落入油液中，油箱应加盖密封。
（3）油箱中的油液应根据工作情况定期更换。在换油时应将油箱底部积存的杂质去掉，将油箱清洗干净。
2、防止空气进入液压系统
为防止空气进入液压系统，在使用和维护时应注意以下几点：
(1)经常检查油箱中的油面高度，保持有足够的油量。
(2)在工作过程中，油液会损耗，必须及时补充新的同规格的油液。
（3）即使在最低油面时，吸油管1：3和回油管口也应保持在油面以下。
(4)使用必须良好的密封件，失效的密封装置应及时更换，管接头及各接合面处的螺钉都要拧紧。
（5）在使用中尽量防止系统中各处的压力低于大气压力或形成局部真空。
(6)液压系统中进入空气是不可避免的，为了排除空气，有的油缸在最大行程范围内往复运动几次，以排除系统中的空气。
(7)在更换油箱中的油液后，应开动机器循环运转几次，以排除系统中的空气。
3、防止水分混入液压系统。
(1)存放液压油的油桶底部有水，尤其是油桶露天放置时，更应特别注意。
(2)混入系统中的空气含有的水汽冷凝成水。
根据以上原因，采取相应措施。并要注意从油桶的放油塞处将水排除（水的密度比油大，水往往沉在油箱底部）。
4、防止油温过高。
从维护使用方面来看，可采取以下措施：
(1)经常注意保持油箱中的设计油量。一般要求油面高度达到油箱高度的80%，以满足油箱有足够的散热面积和油液有足够的循环冷却条件。新机第一次装油时，应将油箱装满，在起动运转几分钟后，油液进入管道和油缸，油布会下降。因此，要再补充一部分油。
(2)经常保持液压的机械清洁，及时清除油箱、管路外部的污秽，以利于散热冷却。
(3)在保证液压机械正常工作下，油泵压力应调到最低工作压力，以减少能量损耗。
(4)根据使用的油泵的具体要求和不同季节选用的粘度适宜的液压油。
5、防止液压系统泄漏
(1)铸件的焊件要保证质量，有条件时，液压件在装配前要进行耐压试验。
(2)安装各接头时，一定要使紧固螺母与接头上的螺纹配合适当。
（3）选用粘度合适的液压油，有较好的粘温性能。
(4)要定期检查泵、阀、油缸等元件中运动部位的配合间隙是否过大。
（5）要保证油封和密封件的质量，材质，几何形状和精度要符合设计要求。
（6）各种液压元件安装密封件和沟槽尺寸要按设计精度要符合设计要求。
(7)各种密封圈特别是O型密封圈很多，而且相邻尺寸的直径差别不大，凭助较难分辨。因此，各种规格的密封圈应标明尺寸，分别储存，避免大小的混杂。
（二）治
1、合理设计液压油箱，保证油箱既能起溶液杂质，分享油中气泡的作用，又可防止外界尘埃和空气混入液压介质。
2、合理设计液压系统，采取必要的散热，冷却措施，保证液压介质的温度处于正常工作范围。
3、在液压系统中装设适当的滤油器，滤除液压介质中各种污染物。
因液压传动介质除传递能量外，还起着润滑摩擦副的作用，因此液压介质的清洁度对液压元件和系统的工作可靠性和使用寿命有很大的影响。所以液压介质的污染控制不容忽视。

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