項目六 任務(wù)二：過濾器的認知

項目六：液壓輔助元件任務(wù)二：過濾器的認知授課教師：01掌握過濾器的功能和作用、主要性能指標和類型；02了解各種類型的過濾器的結(jié)構(gòu)；03能夠正確選用、安裝過濾器；任務(wù)概述04能獨立解決過濾器的常見故障。過濾器的功用01過濾器的主要性能指標02目錄CONTENT過濾器的類型和結(jié)構(gòu)03過濾器選用的注意事項04過濾器的安裝位置0501過濾器的功用液壓系統(tǒng)的75%以上的故障是由于油液污染造成的，而油液在使用中不可避免地存在污染，所以液壓系統(tǒng)必須使用過濾器來：知識與技能一、過濾器的功用01去除油中雜質(zhì)02維護油液清潔03防止油液污染04保證液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性、可靠性和元件的壽命02過濾器的主要性能指標1.過濾精度：過濾器能從油液中濾除的雜質(zhì)顆粒直徑d的大小。過濾器的主要性能指標有

二、過濾器的主要性能指標01.粗過濾器可濾除雜質(zhì)的顆粒尺寸>100μm；02.普通過濾器可濾除雜質(zhì)的顆粒尺寸10?100μm；03.精過濾器可濾除雜質(zhì)的顆粒尺寸5?10μm；04.特精過濾器可濾除雜質(zhì)的顆粒尺寸1?5μm。過濾精度壓降特性納垢容量過濾能力工作壓力溫度過濾精度是過濾器的主要性能指標，按過濾器能過濾雜質(zhì)顆粒的大小不同，過濾器可分為以下幾種：表6.4過濾精度推薦值系統(tǒng)類別潤滑系統(tǒng)一般傳動系統(tǒng)伺服系統(tǒng)工作壓力p/MPa0?2.5<1414?32>32<2121?32過濾精度d/μm<10025?30<25<10<5<1過濾器分類粗過濾器普通過濾器普通過濾器精過濾器特精過濾器不同的液壓系統(tǒng)有不同的過濾精度要求，一般要求工作液體中的雜質(zhì)顆粒尺寸應(yīng)小于元件運動副間隙的一半，通常高壓元件的運動副相對要小一些，所以過濾精度相對要求高。各種液壓系統(tǒng)的過濾精度要求可參照表6.4選擇。2.壓降特性：指液壓油通過過濾器濾芯時，隨濾芯不同而產(chǎn)生的壓力損失不同的性質(zhì)。壓降特性是濾芯的精度越高，所產(chǎn)生的壓降越大，濾芯的有效過濾面積越大，其壓降就越小。3.納垢容量：指過濾器在壓力下降達到規(guī)定值以前，可以濾除并容納的污垢數(shù)量。納垢容量是納垢容量越大,過濾器的使用使命越長。4.過濾能力：指在一定壓差下允許通過過濾器的最大流量。一般用過濾器的有效面積（濾芯上能通過油液的總面積）來表示。5.工作壓力和溫度過濾器在工作時,要保證在油液壓力的作用下濾芯不被破壞。在系統(tǒng)的工作溫度下，過濾器要有較好的抗腐蝕性，工作機能要穩(wěn)定。03過濾器的類型和結(jié)構(gòu)三、過濾器的類型和結(jié)構(gòu)網(wǎng)式過濾器線隙式過濾器紙芯式過濾器燒結(jié)式過濾器磁性式過濾器按濾芯材料和結(jié)構(gòu)，過濾器可分為圖6.8網(wǎng)式過濾器1、4—端蓋；2—骨架；3—濾網(wǎng)（a）濾芯外觀（b）結(jié)構(gòu)圖網(wǎng)式過濾器01網(wǎng)式過濾器的結(jié)構(gòu)如圖6.8所示，它由下端蓋、上端蓋、金屬（或塑料）圓筒骨架和銅絲網(wǎng)組成。結(jié)構(gòu)其過濾精度由包在骨架上的銅絲網(wǎng)的網(wǎng)孔大小和層數(shù)決定。這種過濾器一般有三種精度等級：80μm、100μm和180μm，壓力損失小于0.02MPa。精度其結(jié)構(gòu)簡單，通油性能好，可清洗，為粗過濾精度。它一般裝在油泵的吸油口，用來保護液壓泵。優(yōu)點網(wǎng)式過濾器的過油面積要大，網(wǎng)孔要大，應(yīng)選擇過濾通流能力是液壓泵的兩倍以上，以保證泵能充分吸油，防止氣穴的發(fā)生。條件線隙式過濾器02線隙式過濾器的結(jié)構(gòu)如圖6.9所示，過濾器主要由端蓋、圓筒骨架和繞在骨架上的銅線或鋁線組成。結(jié)構(gòu)其過濾精度為30μm、50μm、80μm和100μm四種等級，壓力降為0.03MPa。精度這種過濾器結(jié)構(gòu)簡單，過濾精度比網(wǎng)式高，通油能力大，壓力降小，但不易清洗。若帶有發(fā)信裝置，當堵塞時發(fā)信裝置發(fā)出信號，以便清洗或更換濾芯。優(yōu)缺點圖6.9線隙式過濾器1—骨架；2—線圈；3—殼體（a）濾芯外觀（b）結(jié)構(gòu)圖紙芯式過濾器03線紙芯式過濾器結(jié)構(gòu)如圖6.10所示，它的結(jié)構(gòu)與線隙式過濾器的結(jié)構(gòu)基本相同，只是用紙質(zhì)濾芯代替了線隙式濾芯。它主要由發(fā)信裝置、端蓋、殼體和紙芯等組成。濾芯由平紋或皺紋的酚醛樹脂或木漿的微孔濾紙組成。結(jié)構(gòu)這種過濾器的精度等級為5μm、l0μm和20μm等，壓力降為0.3MPa。精度紙芯式過濾器的過濾精度高，過濾效果好。但堵塞后無法清洗，須經(jīng)常更換濾芯，因而價格較高。為了保證過濾器能正常工作，不致因雜質(zhì)聚集在濾芯上引起壓差增大而壓破紙芯，故過濾器頂部一般裝有發(fā)信裝置。優(yōu)缺點圖6.10紙芯式過濾器1—污染指示器；2—濾芯外層；3—濾芯外層；4—濾芯中層；5—濾芯里層；6—支撐彈簧層（a）濾芯外觀（b）結(jié)構(gòu)圖燒結(jié)式過濾器04燒結(jié)式過濾器的結(jié)構(gòu)如圖6.11所示，它由端蓋、殼體和濾芯等件組成。濾芯一般由青銅粉等金屬粉末壓制后燒結(jié)而成，它是利用金屬顆粒間的微孔過濾雜質(zhì)。結(jié)構(gòu)選擇不同粒度的粉末和壁厚可獲得不同的過濾精度。這種過濾器的過濾精度等級為：10μm到100μm，壓力降為0.1?0.2MPa。精度燒結(jié)式過濾器強度高，承受熱應(yīng)力和沖擊性能好，耐腐蝕性好，制造簡單；但易掉砂粒且易堵塞，不易清洗，一般在高溫情況下使用。優(yōu)缺點圖6.11燒結(jié)式過濾器1—端蓋；2—殼體；3—濾芯（a）濾芯外觀（b）結(jié)構(gòu)圖磁性過濾器05磁性過濾器的結(jié)構(gòu)如圖6.12所示，其工作原理是利用永久磁鐵吸附油液中的鐵屑、鐵粉和其他帶磁性的微粒。濾芯由圓筒形永久磁鐵、非磁性襯套和鐵環(huán)組成，用銅條把分為兩半的各個鐵環(huán)連接起來，當鐵環(huán)間的縫隙被堵塞時，可打開銅條，取下鐵環(huán)進行清洗。結(jié)構(gòu)但一般結(jié)構(gòu)的磁性過濾器對其他污染物不起作用，所以常把它和其他過濾形式復(fù)合使用。優(yōu)缺點圖6.12磁性過濾器過濾器的圖形符號如圖6.13所示。圖6.13過濾器的圖形符號(a)過濾器（一般符號）(b)帶附屬磁性濾芯的過濾器 (c)帶光學阻塞指示器的過濾器04過濾器選用的注意事項選用過濾器應(yīng)考慮以下六個方面的要求四、過濾器選用的注意事項01.過濾精度應(yīng)滿足使用要求；02.要有足夠的通油能力。通油能力指在一定壓力降下允許通過過濾器的最大流量，應(yīng)結(jié)合過濾器在系統(tǒng)中的安裝位置選?。?3.要能承受一定的工作壓力，并能在規(guī)定的溫度下穩(wěn)定工作；04.濾芯易于清洗和更換；05.要滿足一些特殊要求，如抗腐蝕、磁性、不停機更換濾芯等；06.過濾器只能單向使用。因此，過濾器應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求，按過濾精度、通流能力、工作壓力和工作溫度等條件選定其型號，具體型號可參考相關(guān)液壓手冊。05過濾器的安裝位置如圖6.14(a)所示，一般將粗過濾器裝在液壓泵的吸油管路上，用于保護泵免遭較大顆粒雜質(zhì)的直接傷害。為了不影響液壓泵的吸油能力，安裝在液壓泵吸油口的過濾器的通油能力應(yīng)是液壓泵流量的2倍。安裝在泵的吸油口01五、過濾器的安裝位置圖6.14過濾器的安裝位置（a）（b）（c）（d）如圖6.14(b)所示，液壓泵壓油口可安裝各種形式的精過濾器，用于保護液壓泵以外的其他元件。由于過濾器在高壓下工作，因此要求過濾器有一定的強度，過濾器的壓力降不應(yīng)超過0.35MPa。圖6.14過濾器的安裝位置（a）（b）（c）（d）安裝在泵的出口02一般過濾器安裝在溢流閥的分支油路之后，以免過濾器堵塞時引起液壓泵過載；或者采用順序閥與精過濾器并聯(lián)的油路，如圖6.16(c)所示，順序閥的開啟壓力應(yīng)略高于過濾器所允許的最大壓力差。圖6.14過濾器的安裝位置（a）（b）（c）（d）安裝在泵的出口02如圖6.14(d)所示，可把過濾器裝在回油路上，以濾掉系統(tǒng)中產(chǎn)生的污垢，油液在回油箱前先過濾。這種安裝方式主要應(yīng)用于低壓回路上，故可用強度較低、剛度較小、體積和質(zhì)量也較小的過濾器，它對液壓系統(tǒng)起間接保護作用。為防止過濾器堵塞，造成系統(tǒng)壓力增加，也要并聯(lián)安全閥，并且此閥的開啟壓力應(yīng)略高于過濾器的最大允許壓力差。圖6.14過濾器的安裝位置（a）（b）（c）（d）安裝在系統(tǒng)的回油路上03當泵的流量較大時，為避免選用過大的過濾器，可在支路上安裝小規(guī)格的過濾器。安裝在系統(tǒng)的支路上04將過濾器和泵組成一個獨立于液壓系統(tǒng)之外的過濾回路。它的作用就是不斷凈化系統(tǒng)中的油液。安裝在獨立的過濾系統(tǒng)中05訓練2過濾器的常見故障排除。技能訓練010302濾芯在工作中被污染物嚴重阻塞而未得到及時清洗，流進與流出濾芯的壓差增大，使濾芯強度不夠而導致濾芯變形破壞。過濾器選用不當，超過了其允許的最高工作壓力。例如，同為紙質(zhì)過濾器，型號為ZU-100X202的額定壓力為6.3MPa，而型為ZU-H100X202的額定力可達32MPa。如果將前者用于壓力為20MPa