摘要:據統計,將近80%的液壓設備故障與液壓油有關(guān),而根據美國摩擦學(xué)者與潤滑工程師學(xué)會(huì )STLE的研究,82%的設備磨損都是因為顆粒物進(jìn)入設備,導致磨粒磨損。
購買(mǎi)設備時(shí),我們都希望設備少出故障、并且使用較長(cháng)時(shí)間,避免維修費用以及停機帶來(lái)的其它損失。但是,許多設備卻因為缺乏妥善保養維護而發(fā)生故障、使用壽命縮短。造成設備故障的原因很多,其中,顆粒物雜質(zhì)的危害往往被低估。
據統計,將近80%的液壓設備故障與液壓油有關(guān)(液壓油受到污染、液壓油油質(zhì)劣化),而根據美國摩擦學(xué)者與潤滑工程師學(xué)會(huì )STLE的研究,82%的設備磨損都是因為顆粒物進(jìn)入設備,導致磨粒磨損。
在使用潤滑油時(shí),應保持潤滑油清潔,避免混入其它污染物。所謂污染物,是指除了潤滑油本身之外的物質(zhì),都被視為污染物,包括其它潤滑油或者其它油類(lèi)、液體、水分、灰塵雜質(zhì)等等。在所有的外來(lái)污染物中,顆粒狀雜質(zhì)的危害最大,例如灰塵、沙土、銹渣、金屬顆粒、石頭等等都屬于顆粒物。
有些顆粒物較小,普通的過(guò)濾器沒(méi)法濾掉,再加上肉眼觀(guān)察不到,容易被忽視。對于比較精密的設備,例如液壓設備,用戶(hù)如果對這些微小顆粒物的危害缺乏認識,沒(méi)有做好顆粒物的檢測和控制工作,也沒(méi)有根據設備情況選擇有效的過(guò)濾設備,那么會(huì )導致設備的使用壽命縮短。
1.潤滑油的清潔度與設備壽命之間的關(guān)系:
顆粒物雜質(zhì)進(jìn)入設備或者潤滑油,會(huì )隨著(zhù)油液在設備內部循環(huán),造成設備磨損并逐步發(fā)展成為故障,故障帶來(lái)停機、維修、更換部件甚至需要更換新機器,縮短設備的使用壽命,帶來(lái)維修費用以及其它經(jīng)濟損失。潤滑油的清潔度直接影響設備的使用壽命,根據研究:
l)如果把液壓油的清潔度從ISO -/26/23 或者ISO -/24/21,改善到ISO -/15/12,那么液壓設備的使用壽命可以延長(cháng)10倍甚至更多(清潔度等級的數字越小,說(shuō)明油越干凈)。
2)把齒輪油的清潔度從ISO -/26/23變?yōu)镮SO -/15/12,齒輪的使用壽命可以延長(cháng)為6.5倍。
2.顆粒物的危害:
顆粒物對潤滑油和設備都會(huì )造成危害,具體表現在如下幾個(gè)方面:
1)顆粒物雜質(zhì)對潤滑油的影響:
顆粒物懸浮在油液里,會(huì )加速基礎油的氧化,而氧化會(huì )導致油變質(zhì),并且使潤滑油的粘度增大,影響潤滑、造成摩擦加劇,溫度升高、能耗增加等危害。另外,潤滑油的氧化副產(chǎn)物還會(huì )產(chǎn)生油泥和漆膜。顆粒物雜質(zhì)會(huì )吸附潤滑油里的添加劑分子,因此會(huì )加速消耗添加劑,使潤滑油的性能受到影響。
2)顆粒物雜質(zhì)對設備的危害:
顆粒物對設備的危害程度,與設備間隙有關(guān)。當顆粒物的尺寸與設備間隙相近時(shí),對設備最容易造成損害。因為顆粒物剛剛可以通過(guò)間隙,很容易就與部件表面發(fā)生刮擦,造成磨粒磨損。因此,根據機械的設計和尺寸,廠(chǎng)家會(huì )規定一個(gè)清潔度要求,用戶(hù)在維護設備時(shí),要讓潤滑油的清潔度達到要求。設備配合間隙較小、高速運轉的設備尤其要注意潤滑油的清潔度問(wèn)題,因為這類(lèi)機械更容易受到顆粒物的損害,例如液壓設備、壓縮機、汽輪機等設備。
顆粒物雜質(zhì)不但造成設備磨損,造成設備故障、縮短設備使用壽命,而且還影響能耗。有研究表明,使用螺桿式壓縮機時(shí),如果保持壓縮機油清潔,那么壓縮機的使用壽命可以延長(cháng)為4倍,同時(shí)可以節能3%。對公交車(chē)的測試顯示,機油的清潔度不但影響發(fā)動(dòng)機的磨損,還影響油耗2%~3%個(gè)百分點(diǎn),對于乘用車(chē),甚至可以影響5%~8%的油耗。
3.提高潤滑油清潔度的方法:
既然提高潤滑油的清潔度可以延長(cháng)設備的使用壽命,那么,如何防止雜質(zhì)侵入潤滑油?如何提高潤滑油的清潔度?以下方法有助于保持潤滑油的清潔:
1)保持新油的清潔度達標:新油不一定就是干凈的。購買(mǎi)工業(yè)潤滑油時(shí),要注意新油的清潔度。購買(mǎi)清潔度達標的產(chǎn)品,新油送達時(shí),要注意檢測清潔度。
2)妥善儲存潤滑油:盡量在室內保存潤滑油,保持儲存區域清潔、隔絕粉塵、陰涼干燥,避免溫度變化較大。儲油的大桶應橫放或者側放在架子上,防止灰塵從頂部侵入。潤滑油使用中,應“先入先出”,就是先入庫的潤滑油盡快用完。潤滑油接觸到的用具要隔塵保存,不同油品用到的工具不能混用。
3)防止雜質(zhì)進(jìn)入設備:首先要保持密封良好,使用效果好的密封,例如迷宮式密封,并及時(shí)更換老化、損壞的密封。在設備的通風(fēng)口都安裝呼吸帽(帶有干燥作用的呼吸帽為佳),避免灰塵通過(guò)空氣進(jìn)入設備內部。維護設備或者加油時(shí),避免帶入雜質(zhì)。添加潤滑油時(shí),用新油沖洗設備內部以及油箱,把沉積的雜質(zhì)除掉。監測設備的運行狀態(tài),例如紅外監測、振動(dòng)分析、油液檢測,可以監測設備是否安裝、運行良好,避免、或者及早發(fā)現磨損。因為磨損產(chǎn)生的金屬顆粒在油液里長(cháng)時(shí)間循環(huán),會(huì )進(jìn)一步造成一系列損壞和故障。
4)選擇合適的過(guò)濾設備:定期對潤滑油進(jìn)行檢測,可以監測油質(zhì)(包括潤滑油里的顆粒物),還可以發(fā)現早期磨損,并指導維護,例如通過(guò)油液的污染情況,選擇合適的過(guò)濾或者凈油設備。
5)設備和潤滑油的清潔度要達標:添加潤滑油前,要保證潤滑油的清潔度達標。有的人可能會(huì )覺(jué)得濾芯會(huì )把油濾干凈,其實(shí)過(guò)濾設備不是馬上就把油濾干凈,在此之前,雜質(zhì)對設備會(huì )造成損害。另外,還要保證設備本身的清潔,例如存放了較長(cháng)時(shí)間的設備、維修過(guò)的設備、新購的設備,內部都可能帶入雜質(zhì),要特別注意。對于這些設備,不但要先清潔,再投入使用,而且要特別注意監測,要注意檢測顆粒物。