液压油清洁度精确检测方法

　　在工程机械液压系统中, 诸如液压泵磨损、液压泵吸空、行走马达渗油、回转马达齿轮轴磨损、多路阀接合面渗油、液压控制元件动作失灵等问题的存在, 严重影响了工程机械的正常作业。研究表明,液压油污染是液压系统最主要的故障根源[1]。为此,了解液压油污染物的来源, 并对其进行早期检测与控制就显得十分必要。

　　1 固体污染物的危害

　　液压系统中的污染物类型大致可分为固体颗粒、空气、水、化学污染物等。其中, 以固体颗粒污染造成的危害最大。

　　固体颗粒与液压元件表面相互作用所产生的磨损与表面疲劳可加速元件的磨损, 使内泄漏增加, 从而降低了液压泵、马达及阀等元件的工作可靠性以及系统的效率, 更为严重的是可能造成液压泵或阀的卡死、节流口或过滤器的堵塞, 破坏系统的正常运行。

　　空气、水、化学污染物等的存在, 也会使液压油变质, 进而加速液压元件的损坏[2]。

　　2 固体污染物的来源

　　液压系统的污染物主要有潜在污染物、再生污染物和侵入污染物。其主要来源有以下几个方面:

　　(1) 系统金属管管道内壁附着的片状铁锈, 以及酸洗后残留在管内的化学药品等;

　　(2) 金属管在切割和套丝等加工过程中存留的铁屑;

　　(3) 密封件与密封圈的残渣, 这是由于结合部位的锐边及尺寸预紧等条件的限制, 很容易造成密封件的部分切割, 切下来的部分残渣就直接进入了系统;

　　(4) 高压软管总成内部灰尘及部分接头部位残留的胶状碎片;

　　(5) 在液压系统装配现场, 由于环境因素进入管道内部的砂粒、尘土等;

　　(6) 液压元件内部存留的型砂残留物、加工铁屑、密封残渣等。

　　3 清洁度检测

　　液压油单位体积中固体颗粒污染物的含量多少称为清洁度, 可分别以重量或颗粒数来表示。鉴于液压油污染危害的严重性, 完全有必要对将要出厂的挖掘机液压系统中的油液污染度进行检测。如若超标, 应该立即排净现装液压油, 清洗整个系统并重新装入清净的新油。

　　3.1 检测系统

　　本文所介绍的检测系统由 HYDAC_FCU_2110硬件、COCOS Light V2.50 软件、进出油管和相关连线组成。检测对象为 SWE70 挖掘机液压系统, 它由液压泵、回转马达、行走马达、多路阀和液压管路等国外进口液压元件组成。液压系统采用加德士(CALTEX)HD 系列 ISO VG 46 特级抗磨液压油。检测系统的硬件部分 HYDAC_FCU_2110 可自动存储采集数据, 而且内置打印机。该系统内装有颗粒传感器, 可以实现颗粒自动记数。文献[3]曾介绍过多种液压油检测分析法的工作原理, 并对液压油检测技术的发展趋势进行了展望与探讨。