工程機械液壓系統(tǒng)的使用、維護及保養(yǎng)

  液壓傳動技術(shù)兒乎滲透到所有的現(xiàn)代工程領(lǐng)域，和機械傳動、電力傳動相比，液壓傳動具有獨特的
優(yōu)點：(1)在相等的體積下，液壓傳動裝置比電氣裝置產(chǎn)生的動力更大：(2)在同等功率的情況下，液壓
傳動裝置體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊;(3)液壓傳動質(zhì)量穩(wěn)定、機械效率高，具有良好的低速負荷特性。
由于存在摩擦損失和泄漏損失，液壓傳動系統(tǒng)能量損失較大;對油液的清潔度要求較高，并要求定期更換
;油溫變化會影響運行速度的控制及噪聲等缺點。加之工程機械多在室外工作經(jīng)常處于泥土砂塵之中，風
霜雪雨之下。作業(yè)載荷往往是多變并伴有振動，工作速度經(jīng)常處于瞬態(tài)轉(zhuǎn)換兼有慣性沖擊。因而對工程
機械液壓系統(tǒng)應(yīng)有特殊要求：應(yīng)具有良好的環(huán)境適應(yīng)性和可靠的封閉性;應(yīng)具有更高的工作可靠性和靈敏
的實時應(yīng)變的能力;應(yīng)具有更好的機動性，使系統(tǒng)封閉而又能做各種變動。

  因些，我們在使用液壓系統(tǒng)時，應(yīng)按照有關(guān)的規(guī)程進行操作。

  1液壓系統(tǒng)的正確使用方法

  1.1正確選擇液壓油

  由于液壓系統(tǒng)運行的故障多數(shù)是由于液壓油的污染和選用不當引起的，其中對液壓油選擇不當、使
用不慎，是一個重要方面。因此，正確、合理地選用液壓油，對提高液壓設(shè)備運行可靠性及經(jīng)濟性，延
長系統(tǒng)和元件的使用壽命，保證設(shè)備安全運行有重要意義。

  然而，工程機械使用的液壓油，主要是抗磨液壓油，液力油為液力傳動油。每臺設(shè)備有其指定標號
的用油，這主要考慮系統(tǒng)的工作條件，如液壓泵的類型(齒輪泵、柱塞泵、葉片泵)、工作壓力、溫度、
液壓元件使用的金屬、密封件的性質(zhì)。液壓系統(tǒng)工作的可靠性及元件的壽命與系統(tǒng)用油的清潔有極密切
的關(guān)系，切不可混用不同牌號的油;另外，為保證油的質(zhì)量，加注或更換油時須過濾，保持清潔，防止水
或異物進入，液壓系統(tǒng)維護或更換新的液壓元件，也要非常注意清潔。檢測液壓油油質(zhì)的簡單方法是將
油液滴一滴到吸墨紙上，如油跡有一黑色中心，即說明油臟，需要換。因此務(wù)必保證液壓油有：(1)適當
的粘度

  (2)良好的粘溫特性 (3)良好的抗氧化性和水解安定性 (4)抗燃性和剪切安定性 (5)與密封材料、環(huán)
境的相容性

  (6)良好的抗磨性及潤滑性 (7)抗燃性好。

  1.2正確使用液壓油

  液壓油的污染控制：液壓油的污染分為兩種：顆粒含量超標;油液化學(xué)成分發(fā)生變化。所以控制的核
心是：顆粒含量控制和油液成分控制?，F(xiàn)場使用主要是針對顆粒含量地控制。液壓系統(tǒng)中有許多精密偶
件，有的有阻尼小孔、有的有縫隙等。若固體雜質(zhì)入侵將造成精密偶件拉傷、發(fā)卡、油道堵塞等，危及
液壓系統(tǒng)的安全運行?？梢詮囊韵聨讉€方面防止固體雜質(zhì)入侵系統(tǒng)：①加油時，液壓油必須過濾加注，
加油工具應(yīng)可靠清潔。②保養(yǎng)時，拆卸液壓油箱加油蓋、濾清器蓋、檢測孔、液壓油管等部位，造成系
統(tǒng)油道暴露時要避開揚塵，拆卸部位要先徹底清潔后才能打開;③定期檢查液壓油質(zhì)量，保持液壓油的清
潔。

  液壓油質(zhì)量檢查：在檢查液壓油質(zhì)量時主要檢查以下三個方面的內(nèi)容：液壓油的氧化程度。液壓油
在使用中，由于溫度的變化，空氣中氧及太陽光的作用，將會逐漸被氧化，使其粘度等性能改變。氧化
的程度，通常從液壓油的顏色、氣味上判斷;液壓油中含水分的程度。液壓油中如果混人水分，將會降低
其潤滑性能，腐蝕金屬，判斷液壓油中混入水分的程度，通常有兩種方法，一是根據(jù)其顏色和氣味的變
化情況，如液壓油的顏色呈乳白色，氣味沒變，則說明混人水分過多。二是取少量液壓油滴在灼熱的鐵
板上，如果發(fā)出“叭叭”的聲音，則說明含有水份;液壓油中是否含有雜質(zhì)。液壓油中含有雜質(zhì)的情況在
機械工作一段時間后，取數(shù)滴液壓油放在手上，用手指捻一下，察看是否有金屬顆粒或在太陽光下觀察
是否有微小的閃光點，如果有金屬顆?；蜷W光點，則證明液壓油含有較多的機械雜質(zhì)。這時，應(yīng)更換液
壓油，或?qū)⒁簤河头懦觯M行不少于42h以上時間的沉淀，然后再將其過濾后使用。

  液壓系統(tǒng)的清洗：清洗油必須使用與系統(tǒng)所用牌號相同的液壓油，切忌使用煤油或柴油作清洗液，
油溫要求在45～80℃之間。清洗時應(yīng)采用盡可能大的流量，使管路中的液流呈紊流狀態(tài)，并完成各個執(zhí)
行元件的動作，以便將污染物從各個泵、閥與液壓缸等元件中沖洗出來。

  1.3液壓系統(tǒng)的定期保養(yǎng)

  目前有的工程機械液壓系統(tǒng)設(shè)置了智能裝置，該裝置對液壓系統(tǒng)某些隱患有警示功能，但其監(jiān)測范
圍和準確程度有一定的局限性，所以液壓系統(tǒng)的檢查保養(yǎng)應(yīng)將智能裝置監(jiān)測結(jié)果與定期檢查保養(yǎng)相結(jié)合,
確保液壓系統(tǒng)安全運行。

  1.4防止液壓系統(tǒng)的氣穴、氣蝕

  由于油液中總會混合一定空氣，液體溶解的空氣量與油壓成正比，當油流經(jīng)泵的入口或狹窄的閥時
，壓力低，油液中析出氣泡形成氣穴，氣穴在高壓區(qū)體積縮小，凝結(jié)造成真空，周圍液體質(zhì)點以極高的
速度補充，相互碰擊形成局部高壓，產(chǎn)生振動和噪聲，稱為氣蝕。防止氣穴、氣蝕要盡可能減少空氣的
滲入，如油箱保持規(guī)定液位，加油時有放氣螺塞的應(yīng)擰松放氣，液壓缸有氣時也要及時放氣，對封閉試
油箱，保持0.07Mpa的壓力，也是為了防止氣穴、氣蝕。另外要及時清潔更換濾芯，避免油泵油腔產(chǎn)生過
大的阻力。防止空氣入侵液壓系統(tǒng)在常壓常溫下液壓油中含有容積比為6%~8%的空氣，壓力降低時空氣會
從油中游離出來，氣泡破裂使液壓元件“氣蝕”，產(chǎn)生噪聲。大量的空氣進入油液中將使“氣蝕”現(xiàn)象
加劇，液壓油壓縮性增大，工作不穩(wěn)定，降低工作效率，執(zhí)行元件出現(xiàn)“爬行”等不良后果。另外，空
氣還會使液壓油氧化，加速其變質(zhì)。防止空氣入侵應(yīng)注意以下幾點：經(jīng)常檢查油箱中油面高度，保持有
足夠的油量;在工作過程中，油液會損耗，必須及時補充新的同規(guī)格油液;即使在最低油面時，吸油管和
回油管口也應(yīng)保持在油面以下;使用性能良好的密封件，失效的密封裝置應(yīng)及時更換，管接頭及各接合面
處的螺釘都要擰緊;在使用中盡量防止系統(tǒng)中各處的壓力低于大氣壓力或形成局部真空;液壓系統(tǒng)中進入
空氣是不可避免的，維修和換油后要按隨機《使用說明書》規(guī)定排除系統(tǒng)中的空氣;在更換油箱中的油液
后，應(yīng)開動機器循環(huán)運轉(zhuǎn)幾次，以排除系統(tǒng)中的空氣;對液壓系統(tǒng)的外部泄漏(尤其是油缸和工作裝置過
載閥)要及時處理。

  1.5防止水入侵液壓系統(tǒng)

  液壓油中含有過量水分會使液壓元件銹蝕，油液乳化變質(zhì)、潤滑油膜強度降低，加速機械磨損。除
了維修保養(yǎng)時要防止水分入侵外，還要注意儲油桶不用時要擰緊蓋子，最好倒置放置;要經(jīng)常從油箱的放
油塞處將水排除(水的密度比油大，水往往沉在油箱底部)。

  1.6保持適宜的液壓油溫度

  液壓系統(tǒng)的工作溫度一般控制在30~80℃之間為宜，警防油溫過高。液壓系統(tǒng)的溫度，根據(jù)實驗，一
般在35～60℃范圍內(nèi)最為合適,最高應(yīng)不超過80℃。在正常的油溫下，液壓油各種性能良好。液壓系統(tǒng)的
油溫過高會導(dǎo)致：液壓油的粘度降低，潤滑油膜變薄并易被損壞，潤滑性能變差，容積效率低，機械磨
損加劇，橡膠密封圈加速老化，密封性能隨之降低等;油液氧化加速，油質(zhì)惡化;油封、高壓膠管過早老
化等。液壓油溫過低時，其粘度大，流動性差，阻力大，工作效率低;當油溫低于20℃時，急轉(zhuǎn)彎易損壞
液壓馬達、閥、管道等。為此，應(yīng)做到以下幾點：保持油箱中的正常油量，使系統(tǒng)有足夠的油液進行循
環(huán);在執(zhí)行機構(gòu)不工作時，應(yīng)及時使系統(tǒng)卸荷;經(jīng)常清洗冷卻裝置，使其保持良好的工作狀態(tài);根據(jù)工作環(huán)
境溫度，選用合適粘度的液壓油：周圍環(huán)境溫度高，應(yīng)選用高粘度油，周圍環(huán)境溫度低，應(yīng)選用低粘度
油。在一般環(huán)境溫度下，齒輪泵宜選用50℃時18～38pf/s的油;氣溫較高時，機械不可連續(xù)運轉(zhuǎn)時間過長
，通常在氣溫高于 30℃的條件下，機械連續(xù)作業(yè)時間不得超過4h;當氣溫低于10℃以下時，需要進行暖
機運轉(zhuǎn)，啟動發(fā)動機后，空載怠速運轉(zhuǎn)3~5min，然后以中速油門提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速，操縱手柄使工作裝置
的任何一個動作(如挖掘機張斗)至極限位置，保持3~5min使液壓油通過溢流升溫應(yīng)使系統(tǒng)在無負荷狀態(tài)
下運轉(zhuǎn)約 20min，使油溫升到規(guī)定值。

  1.7液壓設(shè)備操作注意事項

  工程機械作業(yè)應(yīng)避免粗暴否則必然產(chǎn)生沖擊負荷，使工程機械故障頻發(fā)，大大縮短其使用壽命。作
業(yè)時產(chǎn)生的沖擊負荷，一方面會使工程機械結(jié)構(gòu)早期磨損、斷裂、破碎，另一方面又使液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生
沖擊壓力，沖擊壓力又會使液壓元件損壞、油封和高壓油管接頭與膠管的壓合處過早失效漏油或爆管、
溢流閥頻繁動作使油溫上升。

  要注意氣蝕和溢流噪聲在工程機械作業(yè)中要時刻注意液壓泵和溢流閥的聲音，如果液壓泵出現(xiàn)“氣
蝕”噪聲，應(yīng)查明原因排除故障后再使用。如果某執(zhí)行元件在沒有負荷時動作緩慢，并伴有溢流閥溢流
聲響，應(yīng)立即停機檢修。

  液壓油箱氣壓和油量的控制壓力式液壓油箱在工作中要隨時注意液壓油箱氣壓，其壓力必須保持在
隨機《使用說明書》規(guī)定的范圍內(nèi)。壓力過低時油泵吸油不足易損壞;壓力過高時會使液壓系統(tǒng)漏油，容
易造成低壓油路爆管。

  其他注意事項工程機械作業(yè)中要防止飛落石塊打擊液壓油缸、活塞桿、液壓油管等部件?；钊麠U上
如果有小點擊傷，要及時用油石將小點周圍棱邊磨去，以防破壞活塞桿的密封裝置，在不漏油的情況下
可繼續(xù)使用。

  嚴格執(zhí)行交接班制度交班司機停放工程機械時，要保證接班司機檢查時的安全和檢查方便。檢查內(nèi)
容有液壓系統(tǒng)是否滲漏、連接是否松動、活塞桿和液壓膠管是否撞傷、液壓泵的低壓進油管連接是否可
靠、液壓油箱油位是否正確等。

  2液壓系統(tǒng)的主動維護策略及實施

  2.1主動維護技術(shù)及其優(yōu)勢

  液壓設(shè)備的維護修理是其正常工作的前提和保證，以前它主要是通過大家所熟悉的“擦拭、清掃、
潤滑、調(diào)整、修理”等環(huán)節(jié)來進行護理，以維持設(shè)備的性能和技術(shù)狀況。這樣的維護只能消除設(shè)備表面
上的異?，F(xiàn)象，而對設(shè)備內(nèi)部的隱患性故障及根源就無能為力了。要想達到治標又治本，則需采用主動
維護技術(shù)，即對引起設(shè)備故障的根源性參數(shù)進行識別，將其控制在一個合理的范圍內(nèi)，使其不致成為引
起設(shè)備重大故障的因素，切斷設(shè)備故障的源頭，從而減少或避免設(shè)備故障的發(fā)生。

  2.2主動預(yù)防性維護的實施

  對液壓系統(tǒng)進行定期維護與保養(yǎng)檢查要比出現(xiàn)故障后進行維修更經(jīng)濟。建議在經(jīng)過一定工作時間以
后，對系統(tǒng)進行定期預(yù)防性保養(yǎng)并對重要密封材料進行定期更換。為防止遺漏，建議按照油液流動方向
進行保養(yǎng)程序：

  油箱：油面必須正確，油必須是規(guī)定類型并且具有相應(yīng)的粘度。對于大型系統(tǒng)，可進行定期油樣分
析，確認油液是否能繼續(xù)使用。

  吸油管路：必須檢查損壞及嚴重彎曲情況，它會減少油管的通徑，成為噪聲源。

  油泵：檢查軸的密封和其他漏油情況。

  壓力油管：壓力端的不同油路應(yīng)沿油液流動方向逐個檢查，不應(yīng)存在泄漏。

  控制部分：主要檢查閥接口處的泄漏情況。

  回油管路及油濾油器：應(yīng)檢查它們的泄漏情況，過濾器必須檢查，如沒有污染指示，需將過濾器取
出，檢查是否需要清洗或更換。

  執(zhí)行元件：需檢查泄漏情況。

  輔件和附件：檢查工作情況。

  電氣部分：定期檢查電機接線部分的連接。

  總體說來,液壓系統(tǒng)的工作是可靠的。只要我們正確地保養(yǎng)、維護、使用好液壓系統(tǒng)，液壓設(shè)備將發(fā)
揮出意想不到的效益，能真正為施工生產(chǎn)提供可靠保障，并大幅降底施工成本。