隨著液壓技術的發(fā)展和廣泛的應用，對液壓系統(tǒng)工作的靈敏性、穩(wěn)定性、可靠性和壽命提出了愈來愈高的要求，而油液的污染會影響系統(tǒng)的正常工作和使用壽命，甚至引起設備事故。據(jù)統(tǒng)計，由于油液污染引起的故障占總故障的75%以上，固體顆粒是液壓系統(tǒng)中zui主要的污染物，可見要保證液壓系統(tǒng)工作靈敏、穩(wěn)定、可靠，就必須控制油液的污染。

        1．污染物的種類及危害

        液壓系統(tǒng)中的污染物是指包含在油液中的固體顆粒、水、空氣、化學物質、微生物等雜物。液壓油被污染后，會使系統(tǒng)工作靈敏性、穩(wěn)定性和可靠性降低，液壓元件使用壽命縮短。具體危害如下。

        ①固體顆粒加速元件的磨損，堵塞縫隙及濾油器，使液壓泵、液壓閥性能下降，產生噪聲。

        ②水的侵入加速油液的氧化，并和添加劑起作用產生黏性膠質，使濾芯堵塞。

        ③空氣的混入降低油液的體積模量，引起汽蝕，降低油液的潤滑性。

        ④溶劑、表面活性化合物化學物質使金屬腐蝕。

        ⑤微生物的生成使油液變質，降低潤滑性能，加速元件腐蝕。對高水基液壓液的危害更大。

        除此之外，不正當?shù)臒崮堋㈧o電能、磁場能及放射能也被認為是對油液的污染，它們有的使油溫超過規(guī)定限度，導致油液變質，有的則可能招致火災。

        2．液壓油污染原因

        (1)藏在液壓元件和管道內的污染物  液壓元件在裝配前，零件未去毛刺和未經(jīng)嚴格清洗，鑄造型砂、切屑、灰塵等雜物潛藏在元件內部；液壓元件在運輸過程中油口堵塞被碰掉，因而在庫存及運輸過程中侵入灰塵和雜物；安裝前未將管道和管道接頭內部的水銹、焊渣和氧化皮等雜物沖洗干凈。

        (2)液壓油工作期間所產生的污染物  油液氧化變質產生的膠質和沉淀物；油液中的水分在工作過程中使金屬腐蝕形成的水銹；液壓元件因磨損而形成的磨屑；油箱內壁上的底漆老化脫落形成的漆片等。

        (3)外界侵入的污染  油箱防塵性差，容易侵入灰塵、切屑和雜物；油箱沒有設置清理箱內污物的窗口，造成油箱內部難清理或無法清理干凈；切削液混進油箱，使油液嚴重乳化或摻進切屑；維修過程中不注意清潔，將雜物帶人油箱或管道內等。

        (4)管理不嚴  新液壓油質量未檢驗；未清洗干凈的桶用來裝新油，使油液變質；未建立液壓油定期取樣化驗的制度；換新油時，未清洗干凈管路和油箱；管理不嚴，庫存油液品種混亂；將兩種不能混合使用的油液混合使用。

        3．控制液壓油污染的措施

        液壓油污染的原因很復雜，液壓油液自身又在不斷產生臟物，因此要*解決液壓油污染問題是困難的。為了延長液壓元件的壽命，保證液壓系統(tǒng)可靠地工作，將液壓油液的污染度控制在某一限度以內是較為切實可行的辦法。為了減少液壓油液的污染，常采取以下一些措施。

    (1)控制液壓油的工作溫度  對于石油基液壓油，當油溫超過5 5℃時，其氧化加劇，使用壽命大幅度縮短。據(jù)資料介紹，當石油基液壓油溫度超過5 5℃時，油溫每升高9℃，其使用壽命將縮減一半，可見必須嚴格控制油溫才能有效地控制油液的氧化變質。

    (2)合理選擇過濾器精度  過濾器的過濾精度一般按液壓系統(tǒng)中對過濾精度要求zui高的液壓元件來選擇。

    (3)加強現(xiàn)場管理  加強現(xiàn)場管理是防止外界污染物侵入系統(tǒng)和濾除系統(tǒng)污染物的有效措施。現(xiàn)場管理主要項目如下。

    ①檢查油液的清潔度。設備管理部門在檢查設備的清潔度時，應同時檢查液壓系統(tǒng)油液、油箱和過濾器的清潔度，若發(fā)現(xiàn)油液污染超標，應及時換油或更換過濾器。

        ②建立液壓系統(tǒng)一級保養(yǎng)制度。設備管理部門在制訂一級保養(yǎng)制度內容時，應有液壓系統(tǒng)方面的具體保養(yǎng)內容，如油箱內外應清洗干凈，過濾器芯要清洗或更換等。

        ③定期對油液取樣化驗。對于已經(jīng)規(guī)定更換周期的液壓設備，可在換油前一周取樣；對于新?lián)Q油液，經(jīng)過1000h（對企業(yè)中的精、大、稀等重要設備為600h）連續(xù)工作后，應取樣。

        ④定期清洗濾芯、油箱和管道。控制油液污染的另一個有效方法是定期清洗去除濾芯、油箱、管道及元件內部的污垢。在拆裝元件、管道時要特別注意清潔，對所有油口在清洗后都要有堵塞或塑料布密封，以防臟物侵入。

        ⑤油液過濾。過濾是控制油液污染的重要手段，它是一種強迫分離出油液中雜質顆粒的方法。油液經(jīng)過多次強迫過濾，能使雜質顆粒控制在要求的范圍內。

        (4)加強油品管理  建立液壓設備“用油卡”，在設備檔案中明確記載本設備所用的油液品種、黏度等級、用油量和換油情況；建立新油入庫化驗制度；建立庫存油品的定期取樣化驗制度；建立油品的保管制度；建立三過濾制度，即轉桶過濾、領用過濾和向設備加油過濾；建立容器清洗制度等。

在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因引起液體壓力在某一瞬間突然急劇上升，而形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。

1.產生液壓沖擊的原因

    (1)閥門突然關閉引起液壓沖擊  如又圖所示有一較大容腔（如液壓缸、蓄能器等）和在另一端裝有閥門K的管道相通。閥門開啟時，管內液體流動。當閥門突然關閉時，從閥門處開始  迅速將液體動能逐層轉化為壓力能，相應產生一從閥門向容腔推進的高壓沖擊波；此后又從容腔  開始將液體壓力能逐層轉化為動能，液體反向流動；然后，再次將液體動能轉化為壓力能而形成一高壓沖擊波．如此反復地進行能量轉化，在管道內形成壓力震蕩。由于液體內摩擦力和管道彈性變形等的影響，振蕩過程會逐漸衰減而趨于穩(wěn)定。

    (2)運動部件突然制動或換向時引起液壓沖擊  換向閥突然關閉液壓的回油通道而使運動部件制動時，這一瞬間運動部件的動能會轉化為封閉油液的壓力能，壓力急劇上升，出現(xiàn)液壓沖擊。

    (3)某些液壓元件動作失靈或不靈敏產生的液壓沖擊  當溢流悶存系統(tǒng)中作安全閥使用時，如果系統(tǒng)過載安全閥不能及時打開或根本打不開．也會導致系統(tǒng)管道壓力急劇升高，產生液壓沖擊。

    2．液壓沖擊的危害

    ①巨大的瞬時壓力峰值使液壓元件，尤其是液壓密封件遭受破壞。

    ②系統(tǒng)產生強烈震動及噪聲，并使油溫升高。

    ③使壓力控制元件（如壓力繼電器、順序閥等）產生誤動作，造成設備故障及事故。

    3．減小液壓沖擊的措施

(1)延長閥門關閉和運動部件換向制動時間  當閥門關閉和運動部件換向制動時間大于0.3s時，液壓沖擊就大大減小。為控制液壓沖擊可采用換向時間可調的換向閥。如采用帶逐尼的電液換向閥可通過調節(jié)阻尼以及控制通過先導閥的壓力和流量來減緩主換向閥閥芯的換向（關閉）速度，液動換向閥也與此類似。

    (2)限制管道內液體的流速和運動部件速度  機床液壓系統(tǒng)，常常將管道內液體的流速限制在5．Om/s以下，運動部件速度一般小于lOm/min等。

    (3)適當加大管道內徑或采用橡膠軟管  可減小壓力沖擊波在管道中的傳播速度，同時加大管道內徑也可降低液體的流速，相應瞬時壓力峰值也會減小。

    (4)在液壓沖擊源附近設置蓄能器  使壓力沖擊波往復一次的時問短于閥門關閉時間，而減小液壓沖擊。

    二、空穴現(xiàn)象

    在液壓系統(tǒng)中，如果某處壓力低于油液工作溫度下的空氣分離壓時，油液中的空氣就會分離出來而形成大量氣泡；當壓力進一步降低到油液工作溫度下的飽和蒸汽壓力時，油液會迅速汽化而產生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中，產生空穴，使原來充滿管道或液壓元件中的油液成為不連續(xù)狀態(tài)，．這種現(xiàn)象一般稱為空穴現(xiàn)象。

    空穴現(xiàn)象一般發(fā)生在閥口和液壓泵的進油口處。油液流過閥口的狹窄通道時，液流速度增大，壓力大幅度下降，就可能出現(xiàn)空穴現(xiàn)象。液壓泵的安裝高度過高，吸油管道內徑過小，吸油阻力太大，或液壓泵轉速過高，吸油不充足等，均可能產生空穴現(xiàn)象。

    液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)空穴現(xiàn)象后，氣泡隨油液流到高壓區(qū)時，在高壓作用下氣泡會迅速破裂，周圍液體質點以高速來填補這一空穴，液體質點間高速碰撞而形成局部液壓沖擊，使局部的壓力和溫度均急劇升高，產生強烈的振動和噪聲。

    在氣泡凝聚處附近的管壁和元件表面，因長期承受液壓沖擊及高溫作用，以及油液中逸出氣體的較強腐蝕作用，使管壁和元件表面金屬顆粒被剝落，這種因空穴現(xiàn)象而產生的表面腐蝕稱為汽蝕。

    為了防止產生空穴現(xiàn)象和汽蝕，一般可采取下列措施。

    ①減小流經(jīng)小孔和間隙處的壓力降，一般希望小孔和間隙前后的壓力比p1/p2<3. 50

    ②正確確定液壓泵吸油管內徑，對管內液體的流速加以限制，降低液壓泵的吸油高度，盡量減小吸油管路中的壓力損失，管接頭良好密封，對于高壓泵可采用輔助泵供油。

    ③整個系統(tǒng)管路應盡可能直，避免急彎和局部窄縫等。

    ④提高元件抗汽蝕能力。