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【摘 要】液压技术具有很多优点,然而液压系统可能受设计、制造、使用不当的影响而出现污染。文章分析了农业机械液压系统在设计、制造和使用中可能引发污染的因素,阐述了污染带来的危害,并提出了具体的污染控制措施,以期为保证农业机械液压系统的可靠运行提供参考。
【关键词】农业机械 液压系统 污染 控制措施
目前,我国的农业机械多采用液压系统,而由于工作环境较差,或是设计、制造阶段的不当,或是使用中的不当都可能使液压系统产生污染。因此,需要针对农业机械工作环境,从设计、制造、使用等方面加强液压系统污染的控制,来保证农业机械的正常使用。
一、引发农业机械液压系统污染的因素
引发农业机械液压系统污染主要有生成与入侵两方面因素,一方面液压系统在使用过程中会不断产生污染物,例如油液沉淀物和碎屑;另一方面在液压的制造、安装、使用过程中可能有水、空气、粉尘等物质进入液压系统内部,从而造成污染,这一点需要在安装与使用的过程中尤为注意。根据污染物的存在形态,可以将其分为气态、液体、固态三类污染物,不管是生成的污染物还是入侵的污染物,都会对液压系统造成一定程度的危害。
在设计阶段,如果密封件选择不当,将极大的影响液压系统的封闭性,从而降低其运行可靠性。如果设计阶段没有全面考虑液压系统的负荷、极限压力、环境温度、工作速度等因素,便可能导致液压系统密封结构的不合理,或是密封件的不合规范,这些都为液压系统的污染提供了可趁之机。由于农业机械工作环境有着较多的杂质,一旦液压系统密封性不好,便可能造成杂质的侵入和系统的泄漏。另外,如果在设计阶段没有充分考虑运动表面的情况,连接部位强度校核不准,也可能导致液压系统在运行过程中出现泄漏或污染。
在制造阶段,液压系统对液压、密封等各种元件的几何精度要求极高,对尺寸、形位、表面粗糙度等都有严格的要求,如果在制造阶段没有严格按照设计进行操作,使元件实际的几何精度与设计存在出入,也将为液压系统的污染埋下隐患。另外,在装配过程中,如果进行野蛮操作,可能因力度过大导致零件变形,或是因装配时的粗心没有清理干净结合面等部位存在的杂质,或是使用汽油清洗O形圈、密封圈等橡胶材质的元件,都可能导致液压系统密封性不好,存在泄漏或污染的可能。
在使用过程中,可能因设备的老化和操作人员的不合理操作以及缺乏妥善的维护而出现液压系统的污染。在使用阶段的污染很大程度是由于零件损伤,农业机械受潮湿环境的影响,在使用过程中会不断老化,液压系统的密封件可能出现龟裂或是损伤,潮湿环境下可能有水分进入系统中使液压油的性能下降,使元件进一步磨损,如果缺乏合理的使用和及时的维护,随着使用时间的增长,液压系统污染的可能性也越来越大。
二、液压系统污染带来的危害
在液压系统污染中,危害最大的是固体颗粒带来的污染,30%的液压系统污染是由腐蚀造成的,而将近70%的液压系统污染都是由固体颗粒造成的。在农业机械的工作环境中,存在着一定程度的粉尘污染,不少固体颗粒会进入液压系统,并随着液压介质遍布整个液压系统,这些固体颗粒不仅会加大各个液压元件的磨损,还可能堵塞一些元件的孔口或是间隙,导致元件无法正常动作,从而使系统失灵。例如拖拉机使用的液压悬挂系统中如果因固体颗粒堵塞元件孔口,可能导致农具无法提升,从而无法正常工作。
固体颗粒会对元件表面的相对运动造成影响,最终导致元件卡死。通常污染程度较大时,液压系统会在很短的时间内失效,而如果没有固体颗粒的污染,液压系统通常可以在运行10000小时后才有一定程度的性能降低。除了这些物理性质的损害,固体颗粒还可能作为催化剂对液压系统造成化学性质的损害,有些固体颗粒会加快油液的氧化,使液压油过快老化。
由此可见,液压系统的污染不仅会造成运动部件控制的不准确甚至失效,影响机械的正常使用,还会作为催化剂产品新的污染物质,使液压系统内部产生恶性循环,对液压系统造成潜在的、持续的危害。
三、液压系统污染的控制措施
由上文可知,引发液压系统的污染因素存在于设计、制造、使用等多个阶段,从污染源的来源来看,既有侵入的又有生成的,从污染原因来看,主要是受腐蚀、老化、固体颗粒等方面的影响。因此,必须从设计、制造、使用三个阶段针对引发污染的因素予以有效的控制。
1.设计阶段的污染控制措施
在农业机械液压系统设计时,需要针对农业机械的工作环境特点,综合考虑系统整体的性能,在吸油口、回油管路、压力管路、进油口等部位加设一定精度的过滤器,必要情况下还应设置外循环过滤系统。在密封装置方面,需要确保密封装置性能可靠,油箱换气口需要加设空气滤清器,内壁要喷塑,设置隔板来沉淀固体物,并设置排污、散热等功能。
2.制造阶段的污染控制措施
选用“湿加工”法制造液压系统,彻底清洗底板安装面等部位,必要情况下应进行喷砂处理。在安装时,需要在管道系统完成安装后进行酸洗,对碳钢管涂油,最后再冲洗管道,在管道清洁度达标后才能接入系统。装配时选用“干装配”法,待零件清洗完干燥后再使用,如果需要打击时,不能使用铁制头而应使用铜锤或是木锤,装配时不应戴手套,以免纤维类物质进入阀内,并用塑料塞子密封装配完的元件油口。
3.使用过程中的污染控制措施
在投入使用后,需要建立完善的使用制度和维护制度,加强液压油管理,加入的新油需先静放沉淀,严格控制系统工作温度,定期过滤、抽查液压油并坚持结合处密封情况,及时更换滤网、滤芯,定期清洗管道、油箱,。
四、总结
农业机械液压系统一旦产生污染,将造成很严重的危害。因此,必须做好系统设计和制造,并在装配、使用、维护中注意对污染的控制,以科学的技术措施和完善的管理措施保证农业机械的稳定运行。
参考文献:
[1]谢迎春. 拖拉机液压悬挂系统的正确使用[J]. 农村科技, 2011,(07).
[2]李刚. 农机液压系统的泄露原因及维护方法[J]. 民营科技, 2010,(06) .
[3]刘颖. 液压系统中的污染控制[J]. 品牌与标准化, 2011,(20) .
【关键词】农业机械 液压系统 污染 控制措施
目前,我国的农业机械多采用液压系统,而由于工作环境较差,或是设计、制造阶段的不当,或是使用中的不当都可能使液压系统产生污染。因此,需要针对农业机械工作环境,从设计、制造、使用等方面加强液压系统污染的控制,来保证农业机械的正常使用。
一、引发农业机械液压系统污染的因素
引发农业机械液压系统污染主要有生成与入侵两方面因素,一方面液压系统在使用过程中会不断产生污染物,例如油液沉淀物和碎屑;另一方面在液压的制造、安装、使用过程中可能有水、空气、粉尘等物质进入液压系统内部,从而造成污染,这一点需要在安装与使用的过程中尤为注意。根据污染物的存在形态,可以将其分为气态、液体、固态三类污染物,不管是生成的污染物还是入侵的污染物,都会对液压系统造成一定程度的危害。
在设计阶段,如果密封件选择不当,将极大的影响液压系统的封闭性,从而降低其运行可靠性。如果设计阶段没有全面考虑液压系统的负荷、极限压力、环境温度、工作速度等因素,便可能导致液压系统密封结构的不合理,或是密封件的不合规范,这些都为液压系统的污染提供了可趁之机。由于农业机械工作环境有着较多的杂质,一旦液压系统密封性不好,便可能造成杂质的侵入和系统的泄漏。另外,如果在设计阶段没有充分考虑运动表面的情况,连接部位强度校核不准,也可能导致液压系统在运行过程中出现泄漏或污染。
在制造阶段,液压系统对液压、密封等各种元件的几何精度要求极高,对尺寸、形位、表面粗糙度等都有严格的要求,如果在制造阶段没有严格按照设计进行操作,使元件实际的几何精度与设计存在出入,也将为液压系统的污染埋下隐患。另外,在装配过程中,如果进行野蛮操作,可能因力度过大导致零件变形,或是因装配时的粗心没有清理干净结合面等部位存在的杂质,或是使用汽油清洗O形圈、密封圈等橡胶材质的元件,都可能导致液压系统密封性不好,存在泄漏或污染的可能。
在使用过程中,可能因设备的老化和操作人员的不合理操作以及缺乏妥善的维护而出现液压系统的污染。在使用阶段的污染很大程度是由于零件损伤,农业机械受潮湿环境的影响,在使用过程中会不断老化,液压系统的密封件可能出现龟裂或是损伤,潮湿环境下可能有水分进入系统中使液压油的性能下降,使元件进一步磨损,如果缺乏合理的使用和及时的维护,随着使用时间的增长,液压系统污染的可能性也越来越大。
二、液压系统污染带来的危害
在液压系统污染中,危害最大的是固体颗粒带来的污染,30%的液压系统污染是由腐蚀造成的,而将近70%的液压系统污染都是由固体颗粒造成的。在农业机械的工作环境中,存在着一定程度的粉尘污染,不少固体颗粒会进入液压系统,并随着液压介质遍布整个液压系统,这些固体颗粒不仅会加大各个液压元件的磨损,还可能堵塞一些元件的孔口或是间隙,导致元件无法正常动作,从而使系统失灵。例如拖拉机使用的液压悬挂系统中如果因固体颗粒堵塞元件孔口,可能导致农具无法提升,从而无法正常工作。
固体颗粒会对元件表面的相对运动造成影响,最终导致元件卡死。通常污染程度较大时,液压系统会在很短的时间内失效,而如果没有固体颗粒的污染,液压系统通常可以在运行10000小时后才有一定程度的性能降低。除了这些物理性质的损害,固体颗粒还可能作为催化剂对液压系统造成化学性质的损害,有些固体颗粒会加快油液的氧化,使液压油过快老化。
由此可见,液压系统的污染不仅会造成运动部件控制的不准确甚至失效,影响机械的正常使用,还会作为催化剂产品新的污染物质,使液压系统内部产生恶性循环,对液压系统造成潜在的、持续的危害。
三、液压系统污染的控制措施
由上文可知,引发液压系统的污染因素存在于设计、制造、使用等多个阶段,从污染源的来源来看,既有侵入的又有生成的,从污染原因来看,主要是受腐蚀、老化、固体颗粒等方面的影响。因此,必须从设计、制造、使用三个阶段针对引发污染的因素予以有效的控制。
1.设计阶段的污染控制措施
在农业机械液压系统设计时,需要针对农业机械的工作环境特点,综合考虑系统整体的性能,在吸油口、回油管路、压力管路、进油口等部位加设一定精度的过滤器,必要情况下还应设置外循环过滤系统。在密封装置方面,需要确保密封装置性能可靠,油箱换气口需要加设空气滤清器,内壁要喷塑,设置隔板来沉淀固体物,并设置排污、散热等功能。
2.制造阶段的污染控制措施
选用“湿加工”法制造液压系统,彻底清洗底板安装面等部位,必要情况下应进行喷砂处理。在安装时,需要在管道系统完成安装后进行酸洗,对碳钢管涂油,最后再冲洗管道,在管道清洁度达标后才能接入系统。装配时选用“干装配”法,待零件清洗完干燥后再使用,如果需要打击时,不能使用铁制头而应使用铜锤或是木锤,装配时不应戴手套,以免纤维类物质进入阀内,并用塑料塞子密封装配完的元件油口。
3.使用过程中的污染控制措施
在投入使用后,需要建立完善的使用制度和维护制度,加强液压油管理,加入的新油需先静放沉淀,严格控制系统工作温度,定期过滤、抽查液压油并坚持结合处密封情况,及时更换滤网、滤芯,定期清洗管道、油箱,。
四、总结
农业机械液压系统一旦产生污染,将造成很严重的危害。因此,必须做好系统设计和制造,并在装配、使用、维护中注意对污染的控制,以科学的技术措施和完善的管理措施保证农业机械的稳定运行。
参考文献:
[1]谢迎春. 拖拉机液压悬挂系统的正确使用[J]. 农村科技, 2011,(07).
[2]李刚. 农机液压系统的泄露原因及维护方法[J]. 民营科技, 2010,(06) .
[3]刘颖. 液压系统中的污染控制[J]. 品牌与标准化, 2011,(20) .