1、工程机械液压系统的维护保养工程机械液压系统的维护保养丁孝友(武钢冶金渣分公司,湖北武汉 430082)摘 要: 液压系统是工程机械的重要组成部分,合格的液压油是液压系统可靠运行的保障,正确的维护是液压系统可靠运行的根本。介绍液压油的选择与使用方法,分析液压系统的正确维护和保养的要点。关键词：液压系统;液压油 ;维护近年来,工程机械得到了快速的发展,行业的装备水平也有很大的提高。液压系统是工程机械的重要组成部分,即使是小故障,也影响到机器的运转和操作,直接影响其性能。1 液压油的选择与使用1.1 液压油的选择由于液压系统运行的故障多数是由于液压油的污染和选用不当引起的,其中对液压油选择不当、使用
2、不慎,是个重要方面。因此,正确、合理地选用液压油,对提高液压设备运行可靠性及经济性,延长系统和元件的使用寿命,保证设备安全运行有重要意义。工程机械使用的液压油,主要是抗磨液压油。液压油为液力传动油。每台设备都有其指定标号的用油,这主要考虑系统的工作条件,如液压泵的类型(齿轮泵、柱塞泵、叶片泵 )、工作压力、温度、液压元件使用的金属、密封件的性质。液压系统工作的可靠性及元件的寿命与系统用油的清洁有极密切的关系,切不可混用不同牌号的油;另外,为保证油的质量 ,加注或更换油时须过滤,保持清洁,防止水或异物进入液压系统;维护或更换新的液压元件 ,也要非常注意清洁。因此,务必保证液压油具有:1)适当的黏
3、度;2)良好的黏温特性;3)良好的抗氧化性和水解安定性;4)良好的剪切安定性;5)与密封材料、环境的相容性;6)良好的抗磨性及润滑性;7)良好的抗燃性。1.2 液压油的使用液压油的污染分为 2 种:颗粒含量超标 ;油液化学成分发生变化。所以控制的核心是 :颗粒含量控制和油液成分控制。现场使用主要是针对颗粒含量的控制。液压系统中有许多精密偶件。有的有阻尼小孔、有的有缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统:1)加油时,液压油必须过滤加注,加油工具应可靠清洁;2)保养时,拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管
4、等部位,造成系统油道暴露时要避开扬尘,拆卸部位要先彻底清洁后才能打开;3)定期检查液压油质量,保持液压油的清洁。液压油质量的检查主要包括以下 3 个方面的内容:1)液压油的氧化程度。在使用中,由于强度的变化,空气中氧及太阳光的作用,液压油将会逐渐被氧化,使其黏度等性能改变,氧化的程度,通常从液压油的颜色、气味上判断。2)液压油中含水分的程度。液压油中如果混入水分,将会降低润滑性能,腐蚀金属,判断液压油中混入水分的程度,通常有 2 种方法,一是根据其颜色和气味的变化情况,如液压油的颜色呈乳白色,气味没变,则说明混入水分过多,二是取少量液压油滴在灼热的铁板上,如果发出“叭叭”的声音,则说明含有水分
5、。3)液压油中是否含有杂质。在机械工作一段时间后,取数滴液压油放在手上,用手指捻一下,察看是否有金属颗粒或在太阳光下观察是否有微小的闪光点,如果有金属颗粒或闪光点,则证明液压油含有较多的机械杂质,这时,应更换液压油,或将液压油放出,进行不少于 42 h 的沉淀,然后再将其过滤后使用。检测液压油油质的简单方法是将油液滴一滴到吸墨纸上,如油迹有一黑色中心,即说明油脏,需要更换。2 液压系统的定期保养2.1 液压系统的定期保养有的工程机械液压系统设置了智能装置。该装置对液压系统某些隐患有警示功能,但其监测范围和准确程度有一定的局限性,所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合,确
6、保液压系统安全运行。2.1.1 250 h 检查保养检查滤清器滤网上的附着物,如金属粉末过多,往往标志着油泵磨损或油缸拉缸。对此,必须确诊并采取相应措施后才能开机。如发现滤网损坏、污垢积聚,要及时更换,必要时同时更换液压油。2.1.2 500 h 检查保养工程机械运行 500 h 后,不管滤芯状况如何均应更换,因为凭肉眼难以察觉滤芯的细小损坏情况,如果长时间高温作业还应适当提前更换滤芯。2.1.3 1 000 h 检查保养此时应清洗滤清器、液压油箱,更换滤芯和液压油,长期高温作业换油时间要适当提前。如能通过油质检测分析来指导换油是最经济的,但要注意延长使用的液压油,每隔 100 h 应检测一次
7、,以便及时发现并更换变质的液压油。2.1.4 7 000 h 和 10 000 h 检查维护工程机械运行 7 000 h 后,液压系统需由专业人员检测,进行必要的调整和维修。根据实践,进口液压泵、液压马达工作 10 000 h 后必须大修,否则液压泵、液压马达因失修可能损坏,对液压系统是致命性的破坏。2.2 防止液压系统的气穴、气蚀由于油液中总会混合一定空气,液体溶解的空气量与油压成正比,当油流经泵的入口或狭窄的阀时,油液中析出气泡形成气穴。气穴在高压区体积缩小,凝结造成真空,周围液体质点以极高的速度补充,相互碰击形成局部高压,产生振动和噪声,称为气蚀。防止气穴、气蚀要尽可能减少空气的渗入,如
8、油箱保持规定液位,加油时有放气螺塞的应拧松放气,液压缸有气时也要及时放气,对封闭式油箱,保持 0.07 MPa 的压力,也是为了防止气穴、气蚀。另外要及时清洁更换滤芯,避免油泵油腔产生过大的阻力,防止空气入侵液压系统。在常压常温下,液压油中含有容积比为 6 %8 %的空气。压力降低时空气会从油中游离出来,气泡破裂使液压元件“气蚀”产生噪声。大量的空气进入油液中将使“气蚀”现象加剧,液压油压缩性增大,工作不稳定,降低工作效率,执行元件出现“爬行”等不良后果。另外,空气还会使液压油氧化,加速其变质。防止空气入侵应注意以下几点:1)经常检查油箱中油面高度,保持有足够的油量;2)在工作过程中,油液会损
9、耗,必须及时补充新的同规格油液;3)即使在最低油面时,吸油管和回油管也应保持在油面以下;4)使用性能良好的密封件,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,维修和换油后要按使用说明书规定排除系统中的空气;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;8)对液压系统的外部泄漏(尤其是油缸和工作装置过载阀 )要及时处理。2.3 防止水入侵液压系统液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀,油液乳化变质、润滑油膜强度降低,加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵
10、外,还要注意储油桶不用时要拧紧盖子,最好倒置放置;要经常从油箱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) 。2.4 防止固体杂质混入液压系统清洁的液压油是液压系统的生命。液压系统中有许多精密偶件,有的设阻尼小孔或缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。一般固体物质入侵途径有液压油不洁,加油工具不洁,加油和维修、保养不慎,液压元件脱屑等,可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统。1)加油时液压油必须过滤,加油工具应可靠清洁,不能为了提高加油速度而去掉液压油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服。2)保养时拆卸液压油箱加油盖、滤
11、清器盖、检测孔、液压油管等部位,液压系统油道暴露时要避开扬尘,拆卸部位要先彻底清洁后才能打开。如拆卸液压油箱加油盖时,先除去油箱盖四周的泥土,拧松油箱盖后清除残留在接合部位的杂物(不能用水冲洗,以免水渗入油箱), 确认清洁后才能打开油箱盖。如需使用擦试材料和铁锤时,应选择不掉纤维杂质的擦拭材料和击打面附着橡胶的专用铁锤。液压元件、液压胶管要认真清洗,用高压风吹干后组装。选用包装完好的正品滤芯(若包装损坏 ,虽然滤芯完好,也可能不洁) 。换油的同时清洗滤清器,安装滤芯前应用擦试材料认真清除滤清器壳内部污物。3)液压系统的清洗油必须使用与系统所用牌号相同的液压油,油温在 4580之间,用大流量尽可
12、能将系统中杂质带走。液压系统要反复清洗 3 次以上,每次清洗完后趁油热时将其全部放出系统。清洗完毕再清洗滤清器,更换新滤芯后加注新油。2.5 控制液压系统的温度液压系统的工作温度一般控制在 80之内为宜。液压系统的温度,根据试验一般在 6080范围最为合适,最高应不超过 100。在正常的油温下,液压油各种性能良好。液压系统的油温过高会导致液压油的黏度降低,润滑油膜变薄并易被损坏,润滑性能变差;容积效率低,机械磨损加剧,橡胶密封圈加速老化,密封性能随之降低等;油液氧化加速,油质恶化; 油封、高压油管过早老化等。液压油温过低时,其黏度大,流动性差。阻力大,工作效率低;当油温低于 20时,急转弯易损
13、坏液压马达、阀、管道等。为此,应做到以下几点:保持油箱中的正常油量,使系统有足够的油液进行循环;在执行机构不工作时,应及时使系统卸荷; 经常清洗冷却装置,使其保持良好的工作状态;根据工作环境温度 ,选用合适黏度的液压油: 周围环境温度高,应选用高黏度油,周围环境温度低,应选用低黏度油。通常在气温高于 30的条件下,机械连续作业时间不得超过 4 h;当气温低于 10时,需要进行暖机运转。启动发动机后 ,空载怠速运转 35 min,然后以中速油门提高发动机转速,操纵手柄使工作装置的任何 个动作( 如装载机铲斗)至极限位置。保持发动机运转 35 min,使液压油通过溢流升温,使系统在无负荷状态下运转
14、约 20 min,使油温升到规定值。3 液压设备操作注意事项工程机械作业应避免粗暴作业,否则必然产生冲击负荷,使工程机械故障频发,大大缩短其使用寿命。作业时产生的冲击负荷,一方面会使工程机械结构早期磨损、断裂、破碎,另一方面又使液压系统中产生冲击压力,使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作导致油温上升。要注意气蚀和溢流噪声,在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音。如果液压泵出现“气蚀”噪声,应查明原因排除故障后再使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢,并伴有溢流阀溢流声响,应立即停机检修。液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压,其压力必须保
15、持在使用说明书规定的范围内。压力过低时油泵吸油不足易损坏;压力过高时会使液压系统漏油,容易造成低压油路爆管。工程机械作业时要防止飞落石块打击液压油缸、活塞杆、液压油管等部件。活塞杆上如果有小点击伤,要及时用油石将小点周围棱边磨去,以防破坏活塞杆的密封装置。在不漏油的情况下可继续使用。交班司机停放工程机械时,要保证接班司机45第 1 期丁孝友:工程机械液压系统的维护保养 检查时的安全和检查方便。检查内容有:液压系统是否渗漏,连接是否松动,活塞杆和液压胶管是否撞伤,液压泵的低压进油管连接是否可靠,油液与油箱油位是否正确等。4 F988 装载机维护与保养实践F988 装载机是我公司为了开采钢渣而从国
16、外进口的重型设备,设备价值大,台班出勤率高,养护要求高。2009 年 10 月 18 日,公司决定对 F988 装载机进行保养。查询 F988 装载机出勤记录,该设备已运行 985 h,按照规定应清洗滤清器和液压油箱,更换滤芯和液压油。按说明书的规定,选用合适的液压油,清洗了空气滤清器。清洗油箱时,清洗液采用系统用过的、牌号相同的液压油,清洗时采用尽可能大的流量,使管路中的液流呈紊流状态,并完成各个执行元件的动作,使污染物从各个泵、阀及液压缸等元件中冲洗出来。清洗结束后,在热状态下排掉清洗液,按更换油的方法加入新的工作油液。5 结 语工程机械液压系统的工作是可靠的。只要正确地保养、维护、使用好液压系统,液压设备将发挥出意想不到的效益,能真正为施工生产提供可靠保障,并大幅降低生产成本。经过此次保养与维护,对 F988 装载机进行试车作业,一切元件正常,挖掘、回转、铲推、举升等作业操作正常,说明保养成功。
