液压系统污染的控制研究

摘要：液压系统污染物是造成液压元件磨损、液压系统故障的主要原因之一，本文分析

了液压系统污染的主要来源，给出了控制液压系统污染的具体措施，可为以后的生产实践
起到指导作用。
　　关键词：液压系统污染；控制

　　目前，液压系统被广泛的应用于各种工业领域中。其中，作为能量传递、转换的工作介
质液压油，除了对液压系统起到控制的作用外，同时还具有冷却、润滑、冲洗、防锈的作用。
一个完善的液压系统，除了具有系统设计、元件制造和维护外，液压油的清洁度也起着至关
重要的作用。搜集国内外统计资料发现，液压系统工作的不稳定和故障的出现大多数都与液
压系统的污染有直接关系。因此，分析液压系统的污染来源及危害是十分重要的，这有利于
在液压系统的设计、制造和使用过程中，采取积极措施来严格控制液压系统的污染。
　　一、液压系统污染的来源
　　导致液压系统污染的来源多种多样，按照污染物形态分，可以分为固体污染物、液体污
染物和气体污染物。其中，危害最为严重的是固体污染物。
　　在液压系统在制造和装配过程中，液压系统的固体污染物主要包括元器件和配管中的
型砂、锈片、漆皮、焊渣、灰尘、纤维、切屑、磨料等。在启动系统之后，随着油液的流动，这些
呈颗粒状的固体污染物就会遍布整个液压系统中。对于阀类元件，由于其运动副配合间隙较
小，当运动副之间的间隙进入固体颗粒时，会导致表面划伤、加剧磨损，并且使间隙扩大，
堵塞阻尼孔、节流孔，从而会导致阀的性能损坏，最终引起系统振动和液压元件的动作失灵，
甚至会导致阀芯卡死，甚至有可能出现重大事故。对于泵类元件，泵的活动部分，例如叶片
泵中的转子、叶片等会因为固体颗粒的进入使其磨损加剧，从而导致其工作效率降低，甚至
损坏。对于液压缸，密封件会因为固体颗粒的存在，磨损加剧，泄漏加大，从而造成较大的
功率浪费。
　　水分、清洗油、以及其它种类的液压油、化学溶剂、沉淀物、表面活性物质等统称为液体污
染物。一方面，当油液中的氯和硫与水结合时，会产生盐酸和硫酸，对金属材料有强烈的腐
蚀性。另一方面金属铁的表面与水接触时，会产生大量微小的正负极，这样会造成电化学腐
蚀，锈蚀严重时还会造成穿孔。脱落的锈片会随着系统的运行进入油液，这会造成极大的危
害。当水分较多时，会使液压系统出现爬行、振动等情况。而当液压系统中混入清洗油或者其
它种类的液压油时，由于它们各自不同的化学成分，就会改变液压油的化学成分，使液压
油的性质发生根本变化，从而使整个系统工作的可靠性降低。
　　从大气混入到液压系统中的空气和从油液中分离出来的气体统称为液压系统的气体污
染物。油液的容积弹性系数因为空气的进入可使降低，同时油液也会失去刚性，导致元件动
作失灵，反映变慢，更严重的时候会造成人身事故。经过泵的瞬间压缩后，气体的温度会急
剧升高，从而导致油温急剧升高，最终会导致油的氧化和润滑性能降低、密封件过早的老化，
使用寿命降低，以及

“空蚀、空化”的发生。另外，系统中气体也能引起系统的振动和噪声的

加剧和泵容积效率的降低等后果。
　　溶解污物、表面活性媒介物及油液分解残余物是液压系统中常见的有害化学物质。其中，
溶解污物常见的是氯化溶解物，它可与油液中的水分相结合，形成具有腐蚀作用的盐酸。具
有洗涤作用的表面活性媒介物，可以使元件表面的污物分散到油液中而难以清除，而且洗
剂中的碱分与油液中的磷发生水化合反应，生成有害的磷酸盐，会降低过滤网附着污物的
能力。油液分解的残余物在高温作用下因氧化作用而生成胶状颗粒及硫氧化碳，遇到水时生
成硫酸，从而使液压油变质。表面活性媒介物、防护剂和洗涤剂的某些成分以及微生物的代