工程机械产品故障率主要来自三个方面,一是柴油发动机本身故障,二是液压系统及其执行元件的问题,三是传动系统出现故障。其中液压系统的故障约75%都是由颗粒污染物引起的,油液的颗粒污染是液压系统失效的最主要根源。因此进行污染物控制,是提高液压系统的可靠性是延长液压元件使用寿命的重要手段。
污染物颗粒是由各种形状和尺寸的材料构成,大多数是磨粒性的杂质。他们与元件表面相互作用时,产生磨粒磨损和和表面疲劳。从元件表面犁削和切削出碎片,加速元件磨损,使内泄漏增加,降低液压泵和液压阀等液压元件的效率和精度,这些变化一开始很难觉察,尤其对液压泵来说,最终会引起失效,最容易引起磨损的颗粒是处于间隙尺寸的颗粒。这种失效是不能恢复的退化失效。
液压系统遭到污染是不可避免的,尽管制造厂家或者使用者平时注重内部的的清洁,元件中任然会残留装卸时的毛刺、切屑、灰尘、飞边、焊渣、油漆等杂物,使用过程中,也会残留灰尘、漆片等肉眼难以看到的污染物。
当一个大颗粒进入液压泵或液压阀时,可能使液压泵或液压阀卡死,或堵塞控制液压阀的节流孔,引起突发失效。有时,颗粒或污染物妨碍液压阀的归位,使液压阀不能完全关闭,当液压阀再次打开时,该颗粒或污染物可能被冲走,于是出现一种间歇失效,导致液压系统不能正常工作。
这些故障轻则影响液压系统的性能和使用寿命,重则损坏元件使元件失效,导致液压系统不能工作,危害是非常严重的。
液压系统清洁度控制可选择在装配前对液压系统各个元件进行清洗,并使用清洁度检测仪来测量,对污染颗粒进行控制。