液壓油過(guò)濾器的正確應(yīng)用

張　軻

（陜西送變電工程公司陜西西安　710014）

液壓油過(guò)濾器的正確應(yīng)用

張軻

（陜西送變電工程公司陜西西安710014）

液壓油過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，作為回路中的重要過(guò)濾元件如何正確應(yīng)用液壓油過(guò)濾器，一直困擾著液壓設(shè)計(jì)人員，本文系統(tǒng)的闡述過(guò)濾器的重要指標(biāo)以及選擇與計(jì)算，這對(duì)延長(zhǎng)液壓系統(tǒng)使用壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量起到重要作用。

液壓油；過(guò)濾器；應(yīng)用

在液壓系統(tǒng)中，液壓油過(guò)濾器是回路不可缺少的液壓元件，選擇的正確與否，關(guān)系到液壓元件的使用壽命和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗，為此，正確選用液壓過(guò)濾器就顯得非常重要，隨著液壓系統(tǒng)在工程機(jī)械的廣泛應(yīng)用，過(guò)濾元件的功能越來(lái)越得到液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的重視。

1　液壓油過(guò)濾器的分類(lèi)及類(lèi)型

（1）液壓過(guò)濾器一般分為吸油過(guò)濾器、回油過(guò)濾器、吸回有一體式過(guò)濾器、中壓和高壓過(guò)濾器。

（2）液壓過(guò)濾器的類(lèi)型：

液壓過(guò)濾器分為兩種類(lèi)型：①保護(hù)型過(guò)濾器；②工作型過(guò)濾器。保護(hù)型過(guò)濾器主要用來(lái)保護(hù)液壓元件的功能（主要用于液壓系統(tǒng)過(guò)濾）。工作型過(guò)濾器用來(lái)獲得壓力流體特定的清潔度水平（主要用于介質(zhì)過(guò)濾）。

2　過(guò)濾器的主要性能指標(biāo)

2.1過(guò)濾精度與過(guò)濾效率

過(guò)濾精度：一般指過(guò)濾器濾除一定尺寸固體污染物的能力。它是選取過(guò)濾器首先要考慮的一個(gè)重要參數(shù)。

我們一般用特定大小顆粒數(shù)量β值（過(guò)濾比）來(lái)確定。

過(guò)濾器的過(guò)濾水平通過(guò)過(guò)濾效率進(jìn)行反應(yīng)，過(guò)濾效率是反應(yīng)過(guò)濾器過(guò)濾能力的主要指標(biāo)。

過(guò)濾效率與β值得關(guān)系如表1。

表1　

從表1我們可以看出β值越大過(guò)濾效率越高，油液的過(guò)濾精度就越高。

2.2納污容量

是指過(guò)濾器在壓力降達(dá)到規(guī)定之前，可以濾除并容納污物的數(shù)量，一般說(shuō)過(guò)濾面積越大，過(guò)濾器納污容量越大，使用壽命越長(zhǎng)。

式中：A-過(guò)濾器過(guò)濾面積cm2；Q-過(guò)濾器的額定流量L/min；η-液壓油的粘度Pa·s；α-濾油器單位面積通過(guò)能力L/cm2；△P-過(guò)濾器的壓力降。

2.3工作壓力

不同結(jié)構(gòu)形式的過(guò)濾器具有不同的工作壓力，在選擇過(guò)濾器時(shí)一定要注意液壓系統(tǒng)與過(guò)濾器允許的最高工作壓力。

2.4壓力損失

工作介質(zhì)流經(jīng)過(guò)濾器時(shí)濾芯對(duì)介質(zhì)流動(dòng)造成阻力，使得過(guò)濾器的油口兩端產(chǎn)生一定壓差（壓力降），即為壓力損失。我們知道過(guò)濾器的壓降在壓力管路上造成壓降，在回油管路上會(huì)造成背壓。

3　過(guò)濾器的計(jì)算與選擇

3.1過(guò)濾器的計(jì)算

一般按照通油能力進(jìn)行計(jì)算：

在選擇過(guò)濾器的通油能力是要考慮的重要指標(biāo)，一般應(yīng)大于實(shí)際通過(guò)流量的2倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

式中：Q-過(guò)濾器的通油能力m3/s；η-液壓油的動(dòng)力粘度Pa·s；A-有效過(guò)濾面積cm2；△P-壓力差Pa；α-濾芯通油能力系數(shù)。

表2　

3.2選擇液壓油過(guò)濾器要考慮的因素

（1）在選擇液壓油過(guò)濾器時(shí)，要考慮設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)元件對(duì)污染物的敏感程度問(wèn)題（油品、元件廠家會(huì)提供相應(yīng)數(shù)據(jù)）。

（2）要考慮液壓優(yōu)先元件的功能問(wèn)題（如泵、馬達(dá)、油缸、閥等這些一般由元件制造商來(lái)進(jìn)行特殊提出要求等）。

（3）污染物產(chǎn)生的方式、產(chǎn)生的位置、外界進(jìn)入的可能性等。

（4）液壓油過(guò)濾器的使用壽命問(wèn)題。

4　液壓油過(guò)濾器的應(yīng)用場(chǎng)合

4.1吸油過(guò)濾器

一般來(lái)講液壓系統(tǒng)如果有粗大顆粒污染損壞泵的危險(xiǎn)時(shí)，則必須加配吸油過(guò)濾器，通常吸油過(guò)濾器濾芯網(wǎng)目尺寸大小40～ 180μm，起到保護(hù)泵的功能。

4.2回油過(guò)濾器

一般優(yōu)先考慮回油最大流量問(wèn)題后，還要考慮泵或馬達(dá)的泄油管連接到回油過(guò)濾系統(tǒng)不能超過(guò)制造商制定的這些元件的最大允許壓力?；赜瓦^(guò)濾器必須保證在工作條件下出油口始終在液位以下，這樣可以防止油液在油箱回油時(shí)產(chǎn)生泡沫，濾器濾芯網(wǎng)目尺寸大小10～100μm。

4.3吸回有一體式過(guò)濾器

主要應(yīng)用在組合液壓回路設(shè)備上，取代了閉式液壓驅(qū)動(dòng)中補(bǔ)油泵需要的吸油或中壓過(guò)濾器，在開(kāi)式回路里取代了工作回路的回油過(guò)濾器。這種濾油器有點(diǎn)是供給補(bǔ)油泵的油液具有0.5bar，避免了補(bǔ)油泵氣蝕的危險(xiǎn)，冷啟動(dòng)性能優(yōu)越。

4.4中壓和高壓過(guò)濾器

這類(lèi)過(guò)濾器主要是保護(hù)下游液壓元件的功能（各種閥塊、液壓傳感等原件），一般都安裝在液壓元件的前端，以下情況必須安裝：①對(duì)污染特別敏感的元件，而且是復(fù)雜系統(tǒng)的一部分；②特別昂貴的元件，并且對(duì)設(shè)備安全非常重要；③如果因?yàn)槲廴緦?dǎo)致故障或損害，引起系統(tǒng)停運(yùn)的將付出高昂的代價(jià)的；均可加裝此類(lèi)過(guò)濾器。

5　小結(jié)

從上面看出液壓油過(guò)濾器再選擇時(shí)，一定要考慮過(guò)濾元件過(guò)濾性能以及過(guò)濾元件的通油能力和液壓油過(guò)濾后的精度，這樣選擇出的液壓油過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)應(yīng)用上才能正確保護(hù)液壓回路，否則，由于不能正確選擇液壓油過(guò)濾器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生致命影響，在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)應(yīng)給予高度重視。

[1]王守城，段俊勇.液壓元件及選用[M].北京化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

[2]聞邦椿.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M].北京機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

[3]林廷圻，楊林森，王佑民.液壓傳動(dòng)和液壓控制[M].西安交通大學(xué)出版社，1996.

TH137.8

A

1673-0038（2015）50-0164-02

2015-11-25

張軻（1985-），男，助理工程師，本科，2009年畢業(yè)于陜西理工學(xué)院，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，畢業(yè)后一直從事本專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作至今。