1液壓系統(tǒng)清洗的意義[1]

從使用的角度看，液壓系統(tǒng)正常工作的首要條件是系統(tǒng)內(nèi)部必須清潔。在新的設(shè)備運(yùn)行之前,或一臺(tái)設(shè)備經(jīng)過大修之后,液壓系統(tǒng)遭到污染是不可避免的,盡管液壓元件的制造廠家很注意元件本身的內(nèi)部清潔,但新元件中仍可能含有毛刺、切屑、飛邊、灰塵、焊渣和油漆等污染物。元件也可能由于不良的儲(chǔ)存、搬運(yùn)而造成污染。在油箱的制作過程中,可能積聚銹、漆片和灰塵等,雖然油箱在使用前經(jīng)過清理,但許多污染物肉眼難以看到。在軟管、管道和管接頭的安裝過程中都有可能將污染物帶入系統(tǒng)。即使新的油液也會(huì)含有一些令人意想不到的污染物。必須采取措施盡快將污染物濾出,否則在設(shè)備投入運(yùn)行后不久就有可能發(fā)生故障,而且早期發(fā)生的故障往往都很嚴(yán)重,有些元件例如泵、馬達(dá)有可能會(huì)遭到致命性的損壞。

元件清洗和系統(tǒng)沖洗的目的就是消除或zui大限度地減少設(shè)備的早期故障。沖洗的目標(biāo)是提高油液的清潔度,使系統(tǒng)油液的清潔度保持在系統(tǒng)內(nèi)關(guān)鍵液壓元件的污染耐受度內(nèi)，以保證液壓系統(tǒng)的工作可靠性和元件的使用壽命

2元件的清潔度及其評(píng)定

元件清潔度是反映元件內(nèi)部殘留污染物含量的一項(xiàng)指標(biāo)，可以用以下幾種表示方法：

（1）元件單位濕面積（與油液接觸的內(nèi)壁面積）的污染物含量，mg/m2；

（2）元件單位濕容積（與油液接觸的內(nèi)腔容積）的污染物含量，mg/L；

（3）元件單位濕容積中大于5μm和15μm的顆粒數(shù)，以ISO4406固體顆粒污染度等級(jí)表示。

由于目前油液污染度評(píng)定普遍采用顆粒計(jì)數(shù)法，因而元件清潔度也普遍采用單位濕容積顆粒數(shù)的表示方法。

評(píng)定液壓元件的清潔度可以采用以下方法：

（1）晃動(dòng)涮洗法向元件內(nèi)注入一定量的清潔試驗(yàn)液并將元件密封，用機(jī)械方法強(qiáng)烈晃動(dòng)元件，使元件內(nèi)部的污染物全部沖刷到試驗(yàn)液中，然后對(duì)試驗(yàn)液進(jìn)行污染度測定

（2）試驗(yàn)臺(tái)沖洗法將元件接入預(yù)先凈化的試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)中，使試驗(yàn)液循環(huán)通過元件，，將元件內(nèi)部的污染物全部沖刷到試驗(yàn)液中，然后從系統(tǒng)中采集樣液進(jìn)行污染度測定。

（3）拆卸沖洗法將元件外部*清洗后，把元件全部拆卸，用清潔劑仔細(xì)沖洗零件濕面積，然后收集全部溶劑并測定其污染度。

晃動(dòng)涮洗法是一種簡便易行的元件清潔度檢測方法，主要適用于靜態(tài)元件，如導(dǎo)管、管接頭、軟管、過濾器殼體及油箱等；試驗(yàn)臺(tái)沖洗法主要用于檢測動(dòng)態(tài)元件的清潔度，如液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓缸以及各種液壓閥等。

此外，如果將元件裝配后的清洗工序與元件清潔度測試結(jié)合起來，可以有效的控制元件的清潔度，并簡化測試過程。當(dāng)元件經(jīng)過清洗并達(dá)到規(guī)定的清潔度要求時(shí)，可以認(rèn)為元件和系統(tǒng)為一個(gè)整體并具有同等的污染度水平。這樣，測得的系統(tǒng)油液污染度也就是元件的清潔度，而不需要進(jìn)行容積換算。

典型液壓元件的清潔度等級(jí)見表1（原機(jī)械工業(yè)部“液壓元件及系統(tǒng)清潔度管理規(guī)范”制定組擬訂，1985年）。

表1典型液壓原件清潔度等級(jí)

液壓元件類型

優(yōu)等品

一等品

合格品

各種類型液壓泵

16/13

18/15

19/16

一般液壓閥

16/13

18/15

19/16

伺服閥

13/10

14/11

15/12

比例控制閥

14/11

15/12

16/13

液壓馬達(dá)

16/13

18/15

19/16

液壓缸

16/13

18/15

19/16

擺動(dòng)液壓缸

17/14

19/16

20/17

蓄能器

16/13

18/15

19/16

濾油器（殼體）

15/12

16/13

17/14

3在裝配前對(duì)液壓系統(tǒng)各個(gè)元件的清洗

液壓元件在加工、裝配和維修等過程的每一個(gè)工藝環(huán)節(jié)后不可避免地殘留留有污染物。清潔度不符合要求地元件裝入系統(tǒng)后，在系統(tǒng)油液沖刷和機(jī)械振動(dòng)等的作用下，元件內(nèi)部固有的污染物會(huì)從粘附的表面脫落而進(jìn)入油液中，使系統(tǒng)受到附加污染。因而在元件裝配入系統(tǒng)前必須采取清洗措施，使元件達(dá)到要求的清潔度。

常用的清洗方法有浸漬清洗，機(jī)動(dòng)擦洗，超聲波清洗，加熱揮發(fā)物和酸處理法等。使用時(shí)還可以把這些方法加以組合或進(jìn)行多步清洗，依次在相鄰的兩個(gè)或三個(gè)清洗槽（機(jī)）中清洗，由于各清洗槽（機(jī)）清洗污染度不同，所以清洗液的配方及加熱溫度是各不相同的。

溶劑浸漬清洗是將被清洗的零件浸入帶有加熱設(shè)備的清洗槽中（加熱溫度一般為35～85度），并在清洗液中通人壓縮空氣或蒸氣，使清洗液處于動(dòng)態(tài)之中，浸漬時(shí)間4～8小時(shí)。對(duì)于油污嚴(yán)重的零件，清洗時(shí)還需要手工擦抹。

機(jī)動(dòng)擦洗可采用軟毛刷子刷去污物，以保持元件的精度和低的粗糙度。如網(wǎng)式濾油器，老是用硬的鋼絲刷，有時(shí)會(huì)損壞過濾芯或改變過濾精度。高精度，低粗糙度的液壓閥體，使用帶磨料球的尼龍去刺刷洗刷閥孔端部、孔道交接處及沉割槽等。該尼龍去刺刷的刷頭是由直徑為0.3～0.6mm的黑色尼龍絲及規(guī)格為M20的綠色碳化硅磨料粘接而成。

超聲波清洗利用適當(dāng)功率的超聲波射入清洗液中，形成點(diǎn)狀微小空腔，當(dāng)空腔擴(kuò)大到一定程度時(shí)，突然破滅，形成局部真空，周圍的流體以很高的速度來填補(bǔ)這個(gè)真空，產(chǎn)生具有幾千個(gè)大氣壓的的強(qiáng)大聲壓和機(jī)械沖擊力（即空化作用），使置于清洗液中的零件表面上的污染物剝落。此種方法清洗時(shí)間短，清洗質(zhì)量好，還能清洗形狀復(fù)雜而人工又無法清洗的零件。與手工相比，工效提高10倍以上，成本降低，但對(duì)過濾器這種多孔形物質(zhì)，有吸收聲波的作用，可能會(huì)影響清洗的效果。

加熱揮發(fā)法適用于一些特殊的污染物的處理，即加熱后可以揮發(fā)掉的，但是這種方法不能將液壓元件內(nèi)部殘留的炭、灰及固體附著物去除。

酸處理法是在將零件表面污染物去除以后，放入有CrO3、H2SO4和H2O配合的溶液中浸漬，使表面產(chǎn)生耐腐蝕膜。對(duì)不同的金屬材料采用不同的酸洗液。

根據(jù)系統(tǒng)受濕表明面積來決定系統(tǒng)元件的清潔度的規(guī)則，清洗的重點(diǎn)是占系統(tǒng)總受濕表明面積高的元件。因此，清洗的主要對(duì)象是軟管，油管，液壓缸，濾油器和油箱等元件，泵和閥在出廠前已經(jīng)充分清洗，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的污染影響不大。

多數(shù)工廠的做法是：在裝配前硬管進(jìn)行酸洗－中和－水洗－干燥－除油；軟管和接頭以及外購元件用煤油或汽油清洗－吹干。

軟管必須在管道酸洗，沖洗后方可接到執(zhí)行器上，安裝前要用潔凈的壓縮空氣吹干凈。中途若拆卸軟管，要及時(shí)包扎好軟管接頭。

接頭體安裝前用煤油清洗干凈，并用潔凈壓縮空氣吹干。還需要生料帶密封的接頭體，纏生料帶時(shí)要注意兩點(diǎn)：a、順螺紋方向纏繞；b、纏后的生料帶應(yīng)距螺紋端部留出2～3扣的螺紋長度，否則，超出的部分在擰緊過程中回被切斷進(jìn)入系統(tǒng)。

管道安裝前要清理出內(nèi)部大的顆粒雜質(zhì)，禁止管內(nèi)留有石塊、破布等雜物。管道安裝中若有較長時(shí)間的中斷，要及時(shí)封閉好管口防止雜物進(jìn)入系統(tǒng)。為防止焊渣、氧化鐵皮侵入，建議管道焊接采用氣體保護(hù)焊如氬弧焊。

液壓缸是安裝在一個(gè)單獨(dú)的預(yù)清洗油箱系統(tǒng)中，用預(yù)清洗油液進(jìn)行循環(huán)沖擊清洗。所需油量至少是液壓缸容量的5倍以上，通常經(jīng)過5次反復(fù)沖洗后，才可以沖洗干凈。

所有零件清洗干凈后，放入具有封閉性并便于清掃和保持清潔的干凈地，場地的空氣應(yīng)該過濾，且場地內(nèi)地氣壓要高于外部氣壓，以防止外部塵埃侵入。

液壓元件、組件運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)該注意防塵土、防雨，對(duì)長途運(yùn)輸特別是海上運(yùn)輸?shù)囊簤杭欢ㄒ梅烙昙埢蛩芰习b，放入適量的干燥劑。