随着现代化生产和科学技术的进步,液压传动领域向着低成本、小体积、长寿命、自动化程度高、可靠性好等方向发展已成为一种必然趋势。然而油品对液压系统的影响及可靠性起着至关重要的作用,如何解决油品中的气泡,也是我们使用过程中维护的首要任务。
/ G9 N; s! ]8 W* ]4 L: w+ J+ _1 液压系统中油液气泡的来源及其对液压系统的危害
4 T4 L$ C0 w3 E5 H T9 A0 [ [1.1 气泡的来源
! F' S0 b5 N4 f. Q$ ]& y 液压油在生产、储运及出厂前的过滤等工作都是在大气压力下进行的,因此油液中含有空气是不可避免的。我们把油中空气称之为掺混空气,掺混空气是以直径很小的球状气泡悬浮于油中,掺混空气的生成有两种方式:2 f8 E0 S' }0 {( e+ ?2 O) v
(1)油品在生产、储运等过程中在与大气相接触,大气与液压油相互浸润融合。实践证明溶解于油液中的空气,对油的物理性质没有什么直接的影响。但溶解了一定数量的空气处于饱和状态的油液,流经节流口或泵入口段,当绝对压力下降到油液的空气分离压时,油中过饱和的空气就被析出,使本来溶解于油中的微细气泡聚集成较大的气泡出现在系统中。% J' r2 ?, w7 G2 }
(2)主要是通过油箱和泵的进油管掺混入油内,如油箱油面太低,泵吸入管口半露于油面或淹深很浅时,均可将空气吸入;若泵的进油管路漏气,则大量的空气会被吸入;再如系统回油管口高于油箱油面时,高速喷射的系统回油卷带着空气进入油中,又再度经油泵带入系统。
9 q' v- J, U2 ` M' ~. t8 O3 {1.2 对系统的危害, r( T$ X( L, o$ \
从经济性和系统工作质量的角度来看,油中气泡对系统的危害是相当大的,主要有以下几个方面:. e$ [/ g7 E- m4 n, v
(1)系统工作不良。油液是液压传动系统中动力的传递介质,纯净的液压油,其压缩率约为(5~7)×10-10m3/N,即压力增加10MPa时,容积仅被压缩减少为0.625%。因而在一般的液压系统中可以认为油是非压缩性流体,而不考虑其压缩性。一旦油中混入空气,其压缩率就会大幅度增加,油液本身具有相当高的大的体积弹性系数,严重地危害着系统的工作可靠性,如自动控制失灵、工作机构产生间歇运动等。由于气泡引起的装置误动作还会发生机械、人身事故及加工效益等。, c& S1 A/ u* _
(2)油温升高。气体在瞬间压缩之后,其温度会急剧升高。气泡在达到高温之后,其周围的油便会产生燃烧,成为系统油温骤然升高的主要原因。然而空气是不宜导热的,油中存有气泡时,其导热系数降低,严重地影响着油的冷却效果。油温升高带来的不良后果有以下几个 : W7 y) ? I: p6 z& Y$ r5 e0 Z
因。然而空气是不宜导热的,油中存有气泡时,其导热系数降低,严重地影响着油的冷却效果。油温升高带来的不良后果有以下几个主要方面: |