1 過濾控制設(shè)置的意義與作用
液壓系統(tǒng)中的油液具有傳遞功率、隔離磨損表面、減少元件間的磨擦,懸浮污染物,控制元件表面的氧化及冷卻等多種功效,然而,當其中的油液被各種雜質(zhì)污染后,將會破奈其原有功效,導致系統(tǒng)運行中的各種故障。
由于油液中的各種污染物對系統(tǒng)的工作可靠性和元件使用壽命有直接影響,所以,液壓系統(tǒng)的污染控制貫穿于液壓系統(tǒng)的設(shè)計、制造、使用和維護等整個過程,為有效控制液壓系統(tǒng)的污染,除對元件和系統(tǒng)進行清洗,以消除加工和組裝過程中的殘留污染物外,同時還要采取一定和防止污染物侵入系統(tǒng)的措施,以控制從外界侵入的污染物。
過濾器在液壓和潤滑系統(tǒng)中的作用主要有兩個:一是控制元件的污染磨損,二是防止污染物引起故障。前一種過濾器的要求具有足夠高的過濾精度,原則上應能有效地濾除尺寸接近污染敏感元件關(guān)鍵運動副動態(tài)油膜厚度的顆粒污染物。這類過濾器擔負系統(tǒng)的主要過濾作用,一般安裝在系統(tǒng)壓力油路和回油路中。后一種作用的過濾器精度較低,主要作用是保護個別的元件,防止大顆粒污染物進入元件而引起元件的突發(fā)性損壞或動作失靈。這類過濾器安裝在緊靠被保護元件的前面,或直接安裝在元件內(nèi)。
2 過濾器的選用原則
選擇過濾器時,應考慮以下幾方面的性能要求:
(1)具有路夠大的通油能力,壓力損失。
(2)過濾精度應滿足設(shè)計要求;
(3)濾芯具有足夠的強度和納污容量;
(4)濾芯抗腐蝕性好,能在規(guī)定的溫度下長期工作;
(5)濾芯的更換,清洗及維護方便。
在選擇系統(tǒng)的主要過濾器時,其精度的確定應考慮系統(tǒng)中關(guān)鍵元件能夠耐受的油液污染度,系統(tǒng)的污染物侵入率及工作條件等因至素,從污染損控制點出發(fā),過濾器的精度應能保證有效地濾除尺寸接近元件運動副動態(tài)油膜厚度的顆粒,因為這種尺寸的里粒一旦進入到運動副的間隙內(nèi),將引起元件表面磨損,并使間隙增大,從而使尺寸較大的顆粒進入間隙,引趣進一步的磨損,造成嚴重磨損的“鏈式反應”,從而導致元件的失效。
過濾器的尺寸或流量一般可根據(jù)系統(tǒng)的流量來確定,但帶要考慮濾芯的使用壽命。在污染物侵入率一定的條件下,液壓系統(tǒng)油液的污染度主要取決于過濾器的過濾精度。
3 過濾器的位置
過濾器在液壓回路中的位置取決于裝入過濾器的原因。由于污染顆粒來自許多不同的污染源,只有把大小和精度合適的過濾器直接安裝到元件的前面,才能對元件提供最大了如指掌度的保護,一般過濾器在回路中的位置如圖1所示。
1.單作用缸上的空氣過濾器 2.壓力管過濾器 3.分流過濾器 4.雙向流動過濾器
5.局部過濾器6.回油過濾器 7.旁路過濾器 8.溢流閥過濾器 9.泵泄油過濾器
10.泵膠管過濾器 11.油箱通氣過濾器 12,13,14,粗濾器 15.離線過濾器 16.冷卻器與離線過濾器
另外,如果過濾器的功能的控制回路中的污染度,則過濾器可安裝在一條主管路中,同時也往往用離線過濾器來補充管路過濾器的工作。
4 過濾器參數(shù)的確定
在液壓系統(tǒng)中裝設(shè)過濾器的目的在于達到穩(wěn)定的污染度,這個污染度是系統(tǒng)的各個部件所能接受的,并且是合適的,這樣,即可降低元件的磨損度,又可降低了生與污染有關(guān)的問題的概率,從而提高系統(tǒng)的壽命和可靠性。
(1)過濾精度的確定
確定過濾精度時,先要對系統(tǒng)的工作參數(shù)進行分析,根據(jù)這些參數(shù)和重要程度確定權(quán)數(shù),然后根據(jù)系統(tǒng)總權(quán)數(shù)選擇進行系統(tǒng)污染控制的過濾精度,這里要分析的工作參數(shù)有工作壓力的工作制,環(huán)境,元件敏感度,期望壽命,元件更換費用,停工費用,安全責任等七項,每項參數(shù)的權(quán)數(shù)見表1至表7。系統(tǒng)參數(shù)的總權(quán)數(shù)等于以上七項權(quán)數(shù)之和。