徐如民

（六安鋼鐵集團控股有限公司 安徽 六安 237462）

摘  要：本文通過對冶金行業液壓系統油品精度存在問題的分析，建立了液壓系統油品精度控制閉環管理，取得了顯著的效果。

關鍵詞：閉環管理；油品；應用

1.前言

液壓伺服系統在冶金行業中廣泛使用，而伺服閥對油品清潔度要非（NAS1638 3～5級）。油液的油的清潔度是十分重要的因素。液壓設備對液壓系統工作的靈敏性、穩定性、可靠性和壽命提出了越來越高的要求。在設備維護的過程中由于液壓油管理到位或液壓系統污染嚴重使液壓系統工作不穩定，常常出現的液壓故障占總故障的70%～80% 。為確保液壓系統工作穩定可靠和延長元件的使用壽命，必須控制油液的污染。

過去的幾年中，大多數企業對油液的清潔度重視不夠，沒有做相應的措施。隨著對液壓故障不斷的分析總結，我們提出液壓設備維護的標準化管理，對液壓系統油液清潔度提出了更高的要求。將機、電、液及生產各個專業緊密結合起來，增強對設備故障的預防和判斷，降低處理設備事故時間。通過對以前頻繁出現的液壓設備事故進行總結、分析，并結合設備能到達到的技術參數和工藝性生產要求, 制定出液壓設備標準化管理制度，并將準化管理制度傳達給所有相關分廠和員工學習、執行，實施執行的結果進行檢查確認反饋，形成一個以“部署定事故、實施定標準、推進定時限、檢查定責任、考評抓閉環”為主要內容的閉環管理工作機制。本著實際、實用、實效的原則對現有規章制度細化和高度集成的基礎上，重點制定并實施了以加強實時監控和動態跟蹤為根本特征。提高油品清潔度，確保設備正常運行，降低液壓設備維修費用。

2.液壓油污染的原因與危害

2.1液壓油污染的原因

（1）潛藏在液壓元件和管道內的污染物。

液壓元件在制造、測試、運輸和儲存的過程，沒有執行嚴格的工藝要求和防護措施導致灰塵和雜質的侵入；同時在管道改造的過程中，由于未將管子和接頭內部的水銹、焊渣、氧化皮等雜物沖洗干凈，導致外界的污染物進入液壓系統。

（2）液壓系統運行期間所產生的污染物。

1）油液在系統中的能量的傳遞過程中，因液體流動對金屬表面的物理化學作用產生的金屬粉末；同時液壓元件在工作過程中運動零件間互相摩擦，也生成金屬磨耗物。

2）油液本身含有一定量的水分，液壓元件工作過程中會使金屬腐蝕形成水銹脫落。

3）密封件的磨耗物和碎片，油箱內壁上的底漆老化，有脫落的漆片。

（3）外界侵入的污染物

1）由于液壓油箱設計不佳，密封性差，容易進入灰塵、切屑和雜物；油箱沒有清理箱內污物的窗口，造成油箱內部清理困難或無法清理；油箱容積太小，油液冷卻條件差，加速油液氧化變質；乳化液或切屑液進入油箱，使油嚴重乳化或摻有切屑。

2）在設備維修過程中沒有按照公司要求的標準化作業要求，將環境周圍的雜物帶入油箱或管道內。

3）在液壓系統中液壓元件的防護措施不到位，導致在密封處能吸入大氣中的灰塵等污物。作業過程中沒有重視油品清潔度、管理不嚴造成油液質量不合性能指標

（4）油品管理不嚴造不合性能指標。未建立定期對庫存油和設備上使用的油進行取樣化驗的制度；

2.2液壓油污染的危害

(1) 加快元件的磨損和失效速度。油液中的污染物引起元件各種形式的磨損，包括切削磨損、疲勞磨損以及沖蝕磨損。此外油液中的水分和油液氧化變質的生成物對元件會腐蝕，油品中混人空氣會產生氣蝕，導致液壓元件表面的剝蝕和破壞，污染物混入液壓系統后會加速液壓元件的磨損、燒傷，甚至破壞，或者引起噪聲。灰塵顆粒在液壓缸內會加速密封件的損壞，缸筒內表面的拉傷，使泄漏增大，推力不足或者動作不穩定、爬行、速度下降，產生異常的聲響與振動。固體顆粒和膠狀生成物堵塞過濾器，使液壓泵吸油不暢、運轉困難，產生噪聲。回油不暢而產生氣蝕、振動和噪聲，堵塞嚴重時會因阻力過大而將濾網擊穿，完全喪失過濾作用，造成液壓系統的惡性循環。

(2) 引起系統流量、壓力波動。油液中的雜質會使液壓閥的靜態、動態性能發生變化。導致系統流量、壓力的波動，使系統的壓力處于波動狀態，造成設備異常動作和不穩定。

(3) 閥件阻塞與卡緊故障頻繁。特別是伺服閥中間有些通道和噴嘴擋板之間的間隙極其微，大約0.02～0.06 mm,顆粒會在此淤積堵塞伺服閥，油液中固體顆粒會使閥芯與閥套之間的摩擦阻力增大，動態性能變壞、磁滯增大，內部泄漏增加、零點特性下降，給定電流增大，容易將力矩馬達電磁線圈燒壞。堵塞閥類元件的小孔或縫隙，使閥類元件動作失靈，產生誤動作而造成事故。

3.液壓設備閉環管理加強油品精度

液壓設備閉環管理是一個有規劃、有布置、有落實、有檢查、有反饋、有改進的一個閉合式管理，如下圖所示。總之，就是每一個標準制定以后，形成了一個閉合管理，有頭有尾。而面對變化的客觀實際，進行靈敏、正確有力的信息反饋并做出相應調整，使矛盾和問題得到及時解決，從而在循環積累中不斷提高，促進液壓設備管理超越不斷發展。它主要包括：決策閉環、執行閉環、反饋閉環（圖1）。

圖1  閉環控制模式

3.1制定完善油品清潔度維護標準管理制度

3.1.1液壓系統中維修作業過程實施標準
      液壓件拆裝時操作人員應穿戴纖維不易脫落的工作服、工作帽，以防纖維、灰塵、頭發、皮屑等散落入液壓系統造成人為污染。液壓件清洗應在專用清洗臺上進行，并確保臨時工作臺的清潔度。    

液壓元件裝配應采用“干裝配”法，即清洗后的零件，為了不使清洗液留在零件表面而影響裝配質量，應在零件表面干燥后再進行裝配。液壓元件裝配嚴格按照液壓元件的裝配標準進行。
   液壓系統安裝時，軟管必須在酸洗、沖洗后方可接到液壓缸上，安裝前要用壓縮空氣吹凈。系統酸洗、沖洗后即可將所有元件、管道按要求連成工作回路。此過程要特別注意管接頭的清潔，連接完畢后盡量避免拆卸，必要時要注意用干凈的布包扎好，確保管接頭、管口不受污染。

液壓油箱注油前必須檢查其內部的清潔度，不合格時要進行清洗;油液加入前要檢驗它的清潔度;注油時必須經過過濾，不允許將油直接注入液壓油箱。

3.1.2液壓系統維修技術要求標準

 1)系統的污染控制方式要求：

A、循環系統的過濾精度為3 um，保證了系統油箱的清潔度，并且在更換濾芯時進人的污染物不會進人到系統中；

B、在系統之前設有5-10 um的高壓過濾器，確保了系統循環過濾器未捕捉到的較大顆粒不會進人系統；

C、在回油管路上設有5-20 um的回油過濾器；

D、所有的過濾器均選用品牌過濾器，其過濾元件濾除固體污染物速度快、效率高；

E、增設備用油箱，油液先加入到備用油箱中，在備用油箱中先過濾到系統所要求的清潔度要求，然后在流入的工作油箱；

2) 對所有與液壓相關的工作人員進行培訓，使其掌握使用液壓油的基本常識，尤其對從事液壓污染的管理人員，必須掌握取樣、分析的基本方法和有關過濾器使用等基本知識。

3) 牢固樹立“新油不干凈”的意識，更新“污染”的概念。新進的液壓油使用前必須進行過濾，嚴格控制濾芯的內在質量。液壓備件(如液壓泵、耐油膠管、加油小車和油箱等)務必要專用，以免混入其它油種或雜質。加油時清理、擦干凈油箱蓋及加油口附近等處，檢查油箱濾網是否完好無損，須經濾網加注，加油后及時擰緊油箱蓋。

4) 在粉塵污染嚴重的惡劣環境作業的液壓缸、活塞等須加裝防塵罩，以免粉塵侵人系統。

5) 控制系統油溫，其最佳溫度35℃～45℃ ，一般不超過55℃，以免加速油的氧化變質。

6) 配置合適的便攜式油質檢測分析儀器，定期檢測，一般液壓系統15天取樣分析1次，重要設備適當縮短間隔期，當檢測到污染嚴重時，就要做好污染跟蹤、治理，必要時換油。

7) 嚴格執行“四定期”是液壓系統運行可靠的最有效方法，“四定期”是指“定期更換密封及軟管、定期更換濾芯、定期更換清洗液壓元件、定期檢驗油品”，并根據各個液壓系統的特點制定相應工作措施。

8) 對新設備進行徹底沖洗，使其達到規定的清潔度要求；對于油液污染情況比較嚴重的設備，應先查明污染物的來源，然后按照確定合適的目標污染度、改善過濾系統及加強污染監測等三步驟實施污染控制。

3.2根據液壓設備維護標準進行傳導、學習、實施和操作運用

（1）閉環管理中的明確責職。即什么事情人員去辦；按照什么標準去辦；什么時間完成；結果如何；存在什么問題或取得什么經驗；所有這些，都要有完整的記錄和信息反饋。也就是“說到的要寫到，寫到的要做到，做到的有要記錄”。 

（2）閉環管理中的設備運行。設備運行過程是一個連續不斷的過程，它包括機械、液壓、電氣控制、生產人員。它們之間相互依存、相互制約。并且相互溝通，以便設備運行的參數準確把握以便液壓事故的判斷和預防，使設備運行循環往復，從而形成連續不斷向上的運行過程。 

（3)閉環管理中的成本管理。生產過程中的閉環管理的成本管理具體要求是：

1)以成本管理為中心， 以質量管理為重點，以設備管理為基礎，以強化勞動紀律、工作紀律、工藝紀律為保證；

2)對液壓設備成本(費用)、質量、產量為考評內容的經濟責任制，使指標層層分解，落實到班組、個人。

3)明確責任，既做到各員其職，又做到互相支持，協調配合，確保連續、穩定、均衡生產。 　　

另外，通過加強點檢、巡檢、潤滑、專業管理與群眾管理、計劃檢修等閉環管理制度，管好、用好、維修好；同時對現有設備進行革新、改造，把設備的技術管理與經濟管理結合起來，以求用最小的耗費和占用取得最大效益。

3.3檢查確認反饋　　

按照閉環管理封閉的基本方法，從實施結果中找出管理手段各環節中存在問題原因，組織進行討論，杜絕同一性質的失誤或偏差再度發生，使閉環管理在循環中產生質的飛躍，每循環一次，管理水平上一個臺階。

4.結論

液壓系統對油品清潔度要求很高，而液壓系統的污染控制貫穿于整個閉環管理標準化及實施過程，作業人員每一步都要采取保潔措施，最大限度地降低液壓系統污染，強化液壓設備油液污染控制措施。雖然比例、電液伺服系統對油液的清潔度有非常高的要求，但是可以控制的，通過液壓油品精度的閉環管理，油液的清潔度達到了一個較高的水平，清潔度一直保持在預定的目標之內。因此，在期間比例伺服閥未因油液臟而發生過故障，確保了液壓控制系統油液清潔度和液壓設備運行穩定。自 2021年起全公司液壓專業推行液壓系統油品清潔度精細化閉環管理, 取得了一定的成效, 經濟效益和社會效益都有顯著的提高。

 參考文獻

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