熟悉液压系统的工程师应该都知道在液压系统中过滤器是少不了的,虽然过滤器只是整个液压系统中的辅助元件,但是它的作用确实不可小觑的,本节我们就来简单介绍下过过滤器的相关知识。
在学习过滤器之前我们先来搞懂一个问题,那就是液压系统中为啥需要过滤器呢?顾名思义过滤器肯定就是过滤杂质的,那我们来简单了解下在液压过程中会产生哪些污染物。
1. 液压介质中的污染物
这是因为组成液压系统的元件在制造、储存、安装、运行和维修过程中会产生污染物。如果不及时滤除这些污染物,会导致液压元件发生卡死、堵塞等故障。
液压介质中的污染物可以分为以下五类:
1).残留污染物
2).生成污染物
3).侵入污染物
4).微生物
5).逃脱污染物
2.过滤器的种类
(1)按照过滤精度分类
可分为粗过滤器、普通过滤器、精密过滤器和特精过滤器四种,它们分别能滤去大于100微米、 10~100微米、5~10微米和1~5微米大小的杂质。所适用的液压系统,见附表。
各种液压系统的过滤精度要求
(2)按照过滤机理分类
可分为3大类,分别是表面型过滤器,其中包括网式过滤器、 线隙式过滤器; 深度型过滤器,其中包括纸芯式过滤器、烧结式过滤器; 吸附型过滤器,主要是指磁性过滤器。
1)网式过滤器
网式过滤器是在周围开有很多孔的金属骨架1上,包着一层或两层铜丝网2,过滤精度由网孔大小和层数决定。网式滤芯结构简单,通油能力大,流动阻力小,过滤精度低,清洗方便,常用于液压系统的吸油管路。
2)线隙式过滤器
线隙式过滤器由铜线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯,油液经线间间隙和骨架槽孔汇入滤芯内,再从上部孔道流出。这种过滤器结构简单,通油能力大,流动阻力小。
3)纸质过滤器
纸质过滤器通过滤纸的微孔滤除油中杂质。为了增大过滤面积,纸芯常制成折叠状。纸质滤芯重量轻,结构紧凑,通油能力大,过滤精度高,可达5~30μm,可在32MPa的高压下工作;其缺点是滤芯易堵塞,不能清洗,需经常更换滤芯,常用于精过滤。
4)烧结式过滤器
烧结式滤芯由颗粒状的青铜粉压制后烧结而成,其过滤精度范围在10~100μm之间。滤芯的强度高,抗冲击性能好,能在较高温度下工作,有良好的抗腐蚀性,且制造简单,常用于精过滤。缺点是易堵塞,极难清洗,使用中烧结颗粒易脱落。
5)磁性过滤器
磁性过滤器的工作原理就是利用磁铁吸附油液中的铁质微粒。简易的磁性过滤器可由几块磁铁组成。通常作为回油过滤器或辅助其他形式的过滤器,滤除油液中的磁性颗粒污染物。
(3). 按照过滤器的安装位置分类
可分为5类,分别是:
1)空气滤清器
2)吸油过滤器
3)压力过滤器
4)回油过滤器
5)独立过滤系统过滤器
其中第1、2类为粗过滤 器,第3、4、5类为精过滤器。
1)空气滤清器
由空气过滤和加油过滤两部分构成,可以防止污染物通过油箱呼吸口或在加油过程中侵入系统,还能使油箱内部与大气相通,以保证液压泵吸油顺畅。
2)吸油过滤器
来保护泵,不致吸入较大的机械杂质。
3)高压过滤器
主要用来滤除进入液压系统的污染杂质,一般采用过滤精度10~15m的滤油器,能够承受油路上的工作压力和冲击压力,其压力降应小于0.35MPa,并带有安全阀或堵塞状态发讯装置,以防泵过载和滤芯损坏。
4)回油过滤器
用来滤除系统中产生的污染物,防止污染物进入油箱,为液压泵提供清洁的油液。回油压力较低,可以采用低耐压的精密过滤器,并允许过滤器有较大的压力降。
5)独立系统过滤器
大型液压系统可以专门设置独立过滤系统,滤除油液中的杂质,保护主系统。这种独立过滤系统不受压力和流量波动的影响,过滤效果很好。
3. 过滤器的合理选择
过滤器的种类很多,那么在选用过滤器时,需要注意哪些因素呢?
1)要有足够的过滤精度。
过滤精度是指油液通过过滤器时滤芯能够滤除的杂质的最小颗粒的公称尺寸大小。
2)有足够的通流能力
通流能力是指在一定压降和过滤精度下允许通过过滤器的最大流量,一般选用的过滤器的额定流量要比系统流量大2-3倍,保证其通流能力。
3)有足够的耐压能力和允许压力降
不同结构形式的过滤器允许的工作压力不同允许的最高压力降限制也不同。
4)滤芯便于清洗和更换
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