随着国家基础建设的加大, 路面养护工作量不断增加。为了适应不断发展的自动化需求, 各类工程机械普遍采用了先进的液压传动技术, 液压系统的状态直接关系到整机性能。我公司生产的CM2000路面铣刨机主要应用于路面的大面积修复、路面变形整平修复、路面车辙修复、部分路段重建以及其他基础设施的维护。CM2000路面铣刨机液压系统主要应用于行走、输送皮带、控制及其冷却等系统;而液压传动系统故障70%左右是由于液压油污染所致。因此, 分析研究液压系统污染产生的原因, 对确保CM2000路面铣刨机正常工作, 提高其运行可靠性具有非常重要的意义。
液压污染直接影响液压系统的工作可靠性和液压元件的使用寿命, 造成液压元件磨损、烧伤甚至堵塞、卡紧阀芯造成液压系统故障;同时混入液压油中的空气、水分与液压油中的热量造成液压油的氧化降低液压油的工作性能;液压油污染造成液压缸内密封件损坏, 缸筒内表面的拉伤, 使泄漏增大, 推力不足或者动作不稳定、爬行、速度下降, 产生异常的声响与振动;滤网堵塞, 液压泵吸油困难, 回油不畅而产生气蚀、振动和噪声, 严重时会因阻力过大而将滤网击穿, 完全丧失过滤作用, 造成液压系统的恶性循环等。以上种种现象归根结底都是因液压系统被污染而造成的。
CM2000路面铣刨机液压污染物主要分3类:固体污染物、液体污染物和气体污染物。
固体污染物指的是切屑、铸造砂、灰尘、焊渣等。固体污染物来源于元件加工、装配、包装、运输、储存、调试、使用和维护等过程中的残留物及从外界侵入的固体物质。
液体污染物指的是水分、清洗液、液压油变质物等。液体污染物来源于系统的组装、使用和维护中。油料补充过程中残留的清洗液、水分、其他油脂和油液氧化分解产生的油变质物等。
气体污染物主要指空气。空气污染物主要来源于系统的密封不良。
1 CM2000路面铣刨机液压系统污染的控制
针对可能的污染源, 我们在设计CM2000路面铣刨机液压系统时, 主要通过合理设计液压油箱、控制工作时液压油的温度来控制污染物的生成;另外在其吸、回油管路均设置液压油滤清器;并且在出厂前对液压系统采取了以下主要措施。
(1) 元件出厂前清洗, 使它达到规定的清洁度要求, 对污染的元件在装入系统前进行清洗;系统组装前对管件和油箱进行清洗。
(2) 新油过滤;采用密封油箱, 安装空气滤清器和干燥器;采用可靠的活塞杆防尘密封;保持工作环境和工具的清洁;彻底清除与工作液不相容的清洗液或脱脂剂;油液脱水处理;排放空气或脱气处理。
2 CM2000路面铣刨机现场污染程度的简易测定
2.1 固体和液体污染物的测定
(1) 过滤法。
从液压系统中取油样, 用滤纸过滤, 然后根据滤纸颜色来判断油液污染程度, 做法如下:取油样与新油各少许, 分别滴在240目滤纸上数分钟后比较滤纸所形成图样, 即可确定污染程度, 据此确定污染程度和应采取措施, 如表1。
(2) 类比法。
CM2000路面铣刨机中所用液压油呈浅黄色, 摇动后消泡快, 略有些挂瓶, 有很好的光滑感。取新油与系统中所取油样进行比较, 参照上述物理特性, 通过看、闻、摸来估计液压油的污染程度, 从而确定是否换油和采取处理措施。处理措施如表2。
2.2 空气污染物的测定
(1) 直接测定。
油箱的油面高度太低, 泵在吸油时出现吸油管或过滤器露出油面而吸入空气。此时真空表读数太低, 压力表跳动, 回油管处排除大量气泡, 则表明系统内已有空气进入产生污染。
(2) 涂油测定法。
在系统工作前, 将泵、吸油管接头及系统中各密封处可能进气的部位清洗干净并擦干净, 然后涂上一层润滑脂, 抹平形成保护膜, 然后起动发动机, 系统工作。若有吸气点, 则保护膜就会出现因吸破而形成的皱折、开裂和错位, 说明这一点进气;在此基础上再涂一层较稠的润滑脂, 待表面略风干后再起动系统, 此时, 粘度大而附着力强, 表面张力也大, 若再吸破则证明该点为进气点。
3 结语
通过对CM2000路面铣刨机污染物的控制, 提高油液的清洁度, 可以显著延缓油液性能劣化, 延长液压油的使用寿命;同时, 液压元件的使用寿命亦可延长。综上所述, 通过实施全面清洁度管理, 有效的降低了CM2000路面铣刨机设备使用中的故障率。
摘要：分析CM2000路面铣刨机液压系统产生原因, 对液压系统污染进行简易测定, 提高CM2000路面铣刨机的工作可靠性。
关键词：铣刨机,液压系统,污染,控制