液压油的故障

一、液压油的故障。据统计，液压装置的故障，70%与液压油有关，而且这70%中约90%是由于杂质所造成的。液压油的检查内容主要有以下几点：液压油的清洁度、颜色、粘度和稠度；此外还的气味。液压油从高压侧流向低压侧而没有作机械功时，液压系统内就会产生热。液压油温度过高，会使很贵的密封件变质和油液氧化至失效，会引起腐蚀和形成沉积物，以至堵塞阻尼孔和加速阀的磨损，过高的温度将使阀、泵卡死，高温还会带来安全问题。借助对油箱内油温的检查，有时可以在严重的危害未发生前使系统故障得以消除。在大多数系统里，溢流阀是主要的发热源，减压阀通过的流量太大也是引起发热的另一个主要原因。由于效率低与能量损失有关，因此，检查工作温度就可知道是否存在效率低的问题，对液压系统而言，油液中污染物的控制是一个主要工作，污染物的来源主要有以下几个方面：1、随新油进入的。2、在装配过程中系统内部的。3、随周围空气进入的。4、液压元件内部磨损产生的。5、通过泄漏或损坏的密封进入的。6、在检修时带入的。污染物的清除与控制需要使用过滤器，液压系统可能装有很好的过滤器，安装位置也很合适，但如果不精心保养和及时维护，过滤器不能起到应有的作用，浪费了所花的费用。所以应做好下例工作：1、制定一个过滤器的维护日程表并严格执行。2、检查从系统中更换下来的滤芯，找出系统失效及潜在问题的预兆。3、不要把泄漏出来的任何油液倒回系统中。二、泵、阀的故障。泵如果正确的安装使用，液压泵可连续使用多年而不需要维修。一但发现问题，应该及早找出原因并尽快排除。借助于液压图对系统进行故障诊断，工作就要简单的多。液压阀的制造精度高，只要合理装配并保持良好的工作状态，一般很少泄漏，并可精确地控制系统内的油液压力、方向和流量。油中的污染物是阀失效的主要原因，少量的纤维、脏物、氧化物或淤渣都会引起故障或阀的损坏。如果采用信得过的制造厂的产品，设计不当的可能性是很小的。引起泵、阀的故障的主要有以下几方面原因：1、外界条件1．1紧固螺栓的松动，由于紧固过度造成的变形与破损。1．2负荷的剧烈变化。1．3振动、冲击。1．4组装、拆卸、修补做业和顺序的错误，工具的好坏，零件的破损、变形以及产生伤痕和丢失。1．5配管扭曲造成的变形与破损，或配管错误等。2、液压油条件2．1混入杂质、水、空气及劣化。2．2粘度、温度是否合适。2．3润滑性。2．4吸入条件是否良好（防止气穴、过大的正压或负压）。2．5异常的高压、压力波动。3、元件本身的好坏3．1结构、强度。3．2零部件（轴承、油封、螺栓、轴）的品质。3．3滑动部分的磨损、划伤、粘滞。3．4零部件的磨损、划伤、变形、劣化。3．5漏油（内泄漏、外泄漏）。为使阀的维修工作安全可靠，应遵循下例原则：1、在拆卸液压阀之前要切断电源，以免系统意外启动或使工具飞出。2、在拆卸液压阀之前，要将阀的手柄向各个方向移动，以便将系统内的压力释放。3、在拆卸液压阀之前，要将液压传动的所有工作机构锁紧或将其置于较低位置三、蓄能器的故障蓄能器是贮存高压油的装置，当泵处于正常的无负荷状态或空转状态，就可给蓄能器充油。蓄能器贮存的高压油在需要时可以释放出来，补充泵的流量，或在停泵时给系统供油。我们现使用的蓄能器大多为隔膜式和气囊式；蓄能器靠压缩惰性气体来贮存能量，通常采用氮气，实际充气压力不能高于临界值，大多数场合，充气压力值应在系统最高压力值的1/3到1/2的范围内，这样效果最好，回路工作特性很少变化。特别强调的是，不要使用氧气或含氧气的混合气体。总之，通过对液压系统更加深入的了解和掌握，不断提高技术和工作能力，才能更好的解决好液压设备使用者面临的主要问题，管理好液压系统。当系统出现问题时能找出引起系统故障真正的原因，更多的工作是从平时的日常点检开始，注重设备检查和维修工作的细节，在故障早期就将引起故障的各种因素消除，通过对工作循环不断的改进与提高，从而使预知维修工作能在不断变化的工作环境中更进一步，确保设备发挥更大的效益，实现设备事故为零的目标。液压系统有3个基本的“致病”因素：污染、过热和进入空气。这3个不利因素有着密切的内在联系，出现其中任何一个问题，就会连带产生另外一个或多个问题。由实践证明，液压液压系统常见故障系统75%“致病”的原因，均是这三者造成的。如果液压系统的制造质量没有问题，则造成故障的原因大多是预防保养不当，操作不当的因素一般较少。之所以如此，主要是由于对它的工作条件认识不足。如果懂得一些基本原理，弄明白导致故障的上述3个有害因素，就能长期地保证系统处于良好的工作状况。液压系统常见故障工作油液因进入污物而变质进入油液中的污物（如灰、砂、土等）的来源有：（1）液压系统外部不清洁。不清洁物在加油或检查油量时被带入系统，或通过损坏的油封或密封环而进入系统；（2）内部清洗不彻底。在油箱或部件内仍留有微量的污物残渣；（3）加油容器或用具不洁；（4）制造时因热弯油管而在管内产生锈皮；（5）油液储存不当，在加入系统前就不洁或已变质；（6）已逐渐变质的油会腐蚀零件。被腐蚀金属可能成为游离分子悬浮在油中。污物会造成零件的磨损与腐蚀，尤其是对于精加工的零件，它们会擦伤胶皮管的内壁、油封环和填料，而这些东西损伤后又会导致更多的污物进入系统中，这样就形成恶性循环的损坏。过热造成系统过热可能由以下一种或多种原因造成：（1）油中进入空气或水分，当液压泵把油液转变为压力油时，空气和水分就会助长热的增加而引起过热；（2）容器内的油平面过高，油液被强烈搅动，从而引起过热；（3）质量差的油可能变稀，使外来物质悬浮着，或与水有亲合力，这也会引起生热；（4）工作时超过了额定工作能力，因而产生热；（5）回油阀调整不当，或未及时更换已损零件，有时也会产生热。过热将使油液迅速氧化，氧化又会释放出难溶的树脂、污泥与酸类等，而这些物质聚积油中造成零件的加速磨损和腐蚀，且它们粘附在精加工零件表面上还会使零件失去原有功能。油液因过热变稀还会使传动工作变迟缓。上述过热的结果，常反映在操纵时传动动作迟缓和回油阀被卡死。进入空气油液中进入空气的原因有下列几种：（1）加油时不适当地向下倾倒，致使有气泡混入油内而带入管路中；（2）接头松了或油封损坏了，空气被吸入；（3）吸油管路被磨穿、擦破或腐蚀，因而空气进入。空气进入油中除引起过热外，也会有相当数量空气在压力下被溶于油内。如果被压缩的体积大约有10%是属于被溶的空气，则压力下降时便会形成泡沫。而工作液压缸在减压回油时，带泡沫的油液就会形成“海绵”的性质。此外，油中含有许多泡沫会增加总体积，将造成油箱或储油器的溢油现象。含有空气的工作油，在传递动力时会产生急跳的痉挛现象，使动力传递不均匀，由此产生的压力波动和应力，将会使零部件损坏，严重时会导致整个系统损坏。含有空气的工作油，还会造成液压泵发生气穴的危险，由此而产生更大的吸力，会把更多的空气连同其他杂质都吸入系统内。因油中进入空气而产生过热，空气进入的同时也会带进灰尘，这些情况会使油很快变质。液压系统常见故障面针对液压系统故障我们来分析三个最常见的故障：液压油被污染、液压油温升高、液压系统产生振动与噪声。(1)请看投影屏幕，第一点，液压油为什么会被污染？有什么危害？怎样控制污染？1.液压油为什么会被污染？污染物从哪里来的呢？不难想到，无非就是两个方面：①首先外界侵入的：1)液压油在运输过程中或加油过程中不小心将脏物带进去了；2)液压系统装配过程中没有清洗干净，残留了铁屑、焊渣、毛刺；3)还有周围环境中混入的空气、尘土、水份。这些是最主要的几种外界污染源。②再者就是工作中系统自身产生的：液压系统中相对运动的部件产生的磨损，液压油的变质，（特别是长时间没有更换的油容易变质）都会产生污染物。这个污染物就很复杂了，而且不可避免的，可又往往很容易被人忽视。2.污染物有哪几种，它有什么危害？通过分析主要有以下五种。1）固体颗粒的污染。也就是我们上面所说的铁屑、毛刺、焊渣等固体，一旦进入到液压系统中，液压元件光滑的接合面肯定要被磨损、细小的阻尼孔及滤油器很容易就被堵塞了，元件坏了接着就会引起噪声等一系列问题。2）水的污染。水份，表面上看似乎危害不大，但是它与液压油发生反应产生的一种黏性胶状的物质会堵塞滤油器滤芯，缩短液压油的使用寿命。3）空气污染。空气混入，容易产生气蚀现象，也就是产生液压冲击既而产生噪音。有的用户发现泵有噪音，没使用多久就向我们反应泵坏了，要求更换新的。可我们了解清楚后发现大多数是由于吸油管没密封好，混入空气导致的，根本就不是泵的问题。4）微生物的污染。5）溶剂、化学物质的污染。这两种污染都会加速金属元件的腐蚀。3．既然液压油被污染会造成严重危害，那么我们怎样控制污染呢？首先我们从最容易做到的出发1）减少外来的污染。前面已经知道外来的污染源有：液压油在运输过程中或加油过程中不小心将脏物带进去了；液压系统装配过程中没有清洗干净，残留了铁屑、焊渣、毛刺；周围环境中混入的空气、尘土、水份。那就要求我们用滤油小车给油箱加油；液压系统管路装配前进行严格的清洗、酸洗，组装后进行全面的清洗；对外露件应装防尘密封，接头应该密封好。2）对于不小心带入系统的污染物或者系统产生的杂质应该进行滤除。通常应在系统的相应部位安装过滤器，特别是泵的吸油管处，并且定期检查，清洗或更换芯。3)为了防止液压油温度过高会加速其氧化变质,应该限制液压油的最高使用温度.一般系统最高温度不超过65℃,环境温度高必要时需加装冷却器.4)也许说到这里有些人会认为:我如果按照上述办法控制了液压油的污染,就没问题了,可以长时间使用了.不是这样的,液压油使用到一定时期后,自身会老化变质,黏度性能等下降,就不能保证系统的正常工作了.应按照说明书有关规定,定期的更换油液.控制污染是避免缩短液压油使用周期,影响系统正常工作。(2)第二点，液压系统的油温过高的原因？对系统正常工作有何影响？如何保证正常的工作温度？1．是什么导致液压系统温升过快，油温过高？据我公司从事液压行业多年经验，总结为五点：1）散热不良。设计选用时油箱设计太小，致使油液循环太快或者因环境温度高采用了冷却器但冷却器效果差，这都是散热不良的原因。2）系统卸载回路动作不良。通常在系统的泵出口处设置卸荷阀，当系统不加载不需要压力油时，系统卸荷，减少能量损失。如果卸荷阀动作不良，不需要压力油时油液仍从溢流阀溢回油箱，会使油温升高。3）换向及速度换接时的冲击。4）泄漏严重。大多数人认为它跟温升没有关系，大家知道，泄漏是会造成能量损失的，那这个能量损失转换成什么了，其实它们都转换为热能了，从而使油温升高。5）油中进入空气或水分。当液压泵把油液转换为压力油时，如果存在空气和水份就会使热量增加引起过热。6）误用黏度太大的液压油或液压油变大。液压油的氧化或者环境温度低会使黏度变大，黏度太大的液压油将使磨擦增大从而引起发热。2．液压系统油温过高，会带来一系列的后果？1）例如，由于油温过高，油液黏度下降，导致泄漏增加，从而降低了容积效率，甚至影响工作机构的正常运动。2）油温过高还会使油液变质，产生氧化物质，堵塞液压元件小孔或缝隙，使元件无法正常工作。3）油温过高有可能引起机床或机械的热变形，破坏它原有的精度。3．所以应严格控制及保证液压系统正常工作温度，针对以上原因系统应该做到：1）设计足够大小的油箱，必要时加装冷却器，如果周围的环境温度过高要使系统与外界隔绝。严格控制系统温度在20-60℃范围内，最高不得超过70℃。2）高压油长时间不必要的从溢流阀溢回油箱时，应改进设计，采用变量泵或者正确的卸荷方式。3）管路尽量缩短，不宜过于细长、弯曲，尽量使油液流通顺畅。4）液压泵及其连接处容易泄漏的地方要加强密封，紧固好连接件，以免造成容积损失而发热。5）当调压阀的调定值偏高时，最好降低工作压力，以减少不必要的能量损耗。6）选用合适黏度的液压油。(3)第三点，液压系统为什么产生振动与噪声？如何防止和排除？首先对振动的产生根源及表现概述一下，方便我们理解下面讲的产生振动的原因。概述：液压冲击、转动时的不平衡力、摩擦阻力的变化等都是产生不同振动形式的根源。在液