液压油清洁度下降,伺服阀先于齿轮泵出问题
液压油里的颗粒变多以后,伺服阀的细小配合间隙先被淤塞或冲蚀,动作失常。齿轮泵间隙大,往往还能建起压力。

液压油清洁度下降,是油里的固体颗粒变多、变粗。这些颗粒对各类元件的危害,取决于间隙有多小。伺服阀的阀芯与阀套配合很紧,控制油口也很细,颗粒进得去就卡得住,或者把锐边冲毛。齿轮泵的齿侧间隙和端面间隙大得多,同样的颗粒往往能通过,泵仍能打出流量和压力。所以油变脏以后,伺服阀先出问题,齿轮泵还可以看起来正常。
细间隙先被颗粒堵住
伺服阀靠阀芯微小位移改变油口开度,从而控制执行机构的方向和快慢。颗粒沉积在阀芯台肩上,阀芯就发涩,指令已经变化,动作却滞后,或者在中位附近来回找不准。颗粒若高速穿过控制边,会把边口冲出圆角,内泄漏增加,执行机构发飘、停不住位置。这些现象都出在阀上,系统压力表却仍能由齿轮泵维持在正常范围。
滤芯堵塞以后若旁路打开,脏油会绕过滤芯直接进入系统。清洁度就是在这一刻掉下去的。旁路有指示时,应当先相信油已经不经滤芯。伺服阀装在最需要干净油的位置,首当其冲。齿轮泵多半装在过滤器前面,它本来就吃未过滤的油,对这一次清洁度下降反而不敏感。
一只伺服阀突然完全不动,线圈无信号、插头松脱,可以和污染无关。污染造成的失常常常是慢慢变差,而且同一油源上的几只阀先后发涩,油样里能见到明显颗粒。只换其中一只阀,新阀接到仍然很脏的油上,很快又涩。线圈故障则换阀以后恢复,油样也不脏。先看是一只突然不动作,还是多只逐渐发飘。
油泥和漆膜也会使阀芯粘滞,多发生在油温升高以后,阀芯像被胶水粘住,冷却后又稍好。这和硬颗粒不同。硬颗粒造成的卡涩与冲蚀,不随冷却而消失,阀芯表面能看到划痕,油液过滤后滤膜上是可见的固体。清洁度下降指的是固体颗粒。油温一高就粘、滤膜上却干净,应查油泥,而不是只加大滤芯精度。
齿轮泵还能继续打油
齿轮泵靠齿谷携带油液,泄漏发生在齿顶、齿侧和端面较大的缝隙里。颗粒通过这些缝隙时,泵的容积效率下降得很慢,出口压力短时间仍能建立。操作人员会觉得泵是好的,问题都在阀上。等泵也开始发响、压力上不去,颗粒磨损已经进行了很久,伺服阀早该先反应了。泵仍正常而阀先坏,符合间隙大小的差别。
齿轮泵自己也会磨出金属颗粒,成为污染来源。泵的磨损颗粒若突然增多,伺服阀同样会先受害,这时根源在泵,表现仍是阀先出问题。拆开泵能见到齿面和侧板拉伤,油箱底部有金属粉末。只清洗阀、不修泵,新的颗粒还在产生。清洁度下降若伴有泵的金属屑,阀是受害者,泵是颗粒的制造者。
新油加注时不用过滤,或油桶本身很脏,系统会在刚开工时就出现伺服阀失常,齿轮泵却仍能打压。这不是运行中滤芯慢慢失效,而是一开始油就不干净。工作一段时间后才失常,并且滤芯旁路曾经打开,才是运行中清洁度掉下去。两种都是颗粒,进入系统的时刻不同。
伺服阀内部的喷嘴、挡板若被纤维或密封胶带堵住,表现也是阀失灵,但颗粒可能只在这一只阀里,油箱油样仍然合格。这是装配时留下的局部堵塞,不是全系统清洁度下降。全系统清洁度下降时,油样不合格,滤芯里各处都有脏物,几只阀的症状相近。先看油样和滤芯,再拆单只阀。
把油换干净、滤芯恢复过滤以后,已经被冲蚀的阀芯边口不会复原,发飘还会在。未被划伤、只是暂时卡滞的阀,清洁油循环以后可以恢复。所以清洁度下降造成的问题要分:边口已经冲坏,必须换阀;只是颗粒挤住,清洁以后能回来。齿轮泵在这两段时间里都可能一直能打起压力。
液压油变脏时,不要因为齿轮泵还能建压,就认为油还够用。伺服阀的间隙决定了它先反应。线圈只坏一只,和多只阀一起发涩,不是同一条路径。泵里若已经磨出金属粉,阀会跟着脏,但颗粒的来源在泵。先确认油里有没有颗粒,再看是阀被堵住,还是泵在制造这些颗粒。