从过滤器精度看应能满足该系统工作要求，但设备经过一段时间运行，出现了许多故障，其中一台柱塞泵磨损烧坏；伺服阀滞环增大，响应缓慢和工作不稳定；液压缸内泄漏等。通过对这些故障分析发现，大部分都是油液污染引起的，经过对油样化验分析，及对设备各部件逐一排查，确定该系统的污染源主要来自以下几个方面。

　　1.1潜伏的所有的新元件都含有制造过程中产生的污物，诸如：毛刺、铸砂、氧化皮、焊渣、漆皮、纤维等。尽管很多元件及系统在安装生产前期通过清洗过滤来限制其污物的数量，但是不能在短期内彻底清除干净。

　　油箱、冷却器、液压缸、截止阀等，仍是较大的污染物来源。

　　控制措施：通过建立完善的元件制造和加工规程，及安装冲洗验收规程加以控制。根据系统中对污染物*敏感元件的动态间隙尺寸确定系统冲洗的清洁度等级。并由专业的清洗公司清洗。

　　1.2内部生成的元件只要有表明相对运动就会生成污染物，油液中存在的污物本身将通过两表面的相互作用或高速区域的冲蚀进一步产生碎屑，如果这些颗粒尺寸没有通过过滤去除掉。则将产生再生性磨损。形成磨损连锁反应。元件的内部磨损主要有：（1）磨料磨损：指相邻运动表面之间的颗粒引起的磨损。这需要通过正确使用油液，设计正确的加以控制。

　　（2）冲蚀磨损：是由高速油液中的颗粒引起的。需要用高精度过滤器过滤。

　　（3）粘着磨损：是因油膜丧失导致金属与金属直接接触造成的；这需要加强运行维护管理，定期检查给油情况，并选择优质的油液。

　　（4）疲劳磨损：是由于被颗粒损伤的表面承受重复应力所造成的。要求正确选用油液，高精度过滤和提高系统清洁度。

　　（5）腐蚀磨损：由于油液中进入水或化学品而造成腐蚀、锈蚀等；这可以通过可移动的油水分离加以控制。

　　1.3外部侵入（1）污染物在运行期间通过轴密封、油箱通气孔或油箱上的其他开口连续进入。液压缸的活塞杆与油封是外界污物进入系统的主要渠道。由于液压缸的活塞杆暴露在污染环境中。随着活塞杆的往复运动不可避免地将外界污染物带入缸内，进入系统，有试验研究表明，在恶劣的污染环境中的一个活塞杆直径为50mm运动速度为12m／min的液压缸每分钟可带入液压缸内20000个尺寸大于10μm的颗粒污染物。

　　610高压液压系统共有42个液压缸。*小的活塞杆为90mm，由此可见该系统液压缸是个较大的污染源。

　　控制措施：建立监测制度，随时监测液压缸防尘密封的工作状况，一有异常马上更换，密封采用防尘效果较好的压力密封和防尘密封的组合形式，密封材料采用丁睛胶。

　　（2）对系统管路的修理及元件的更换都能造成污染物对系统的侵入，这种侵入往往是很严重的。但由于管理制度是的不完善，却不能引起人们对它的足够重视。例如，试验表明，将1英寸外螺纹接头拧入铝凸台螺孔中能产生多达60000个大于5μm的颗粒，并进入系统中。像泵、阀的修理、密封圈、滤芯等的更换，都有可能带入大量的污染物。

　　（3）控制措施：①要使全体员工充分认识到全面清洁度的重要性。提出全面清洁度目标。

　　②制定系统的清洁度规范。

　　③制定严格的操作规程和规章制度。

　　④加强对检修维护人员的培训，无论是检修还是元器件的更换都要在制定的清洁度目标下进行，严格保持工作环境和工具的清洁。

　　（3）还有常常被忽视的外加污染物是来自新油中，这些新油在制造过程中是能达到规定清洁度的，但这个清洁度指标和伺服系统的指标相差甚远。并且经过运输，容器的置换及常暴露在大气中等原因，到用户手中已是被污染了的所谓净油。

　　控制措施：在加注新油时用高精度（B 3≥200）滤油小车加注。

　　2对临界颗粒尺寸的控制

　　610高压液压系统对油液的污染度非常敏感，主要反应在6个伺服阀上。油液污染对伺服阀的危害作用主要有以下几个方面：①淤积和堵塞引起阀芯污染卡紧；②磨损阀的关键表面和孔口；③堵塞阀的控制孔。

　　污染卡紧是伺服阀的主要失效形式之一。伺服阀对油液中不同尺寸的颗粒具有不同的敏感性，伺服阀的污染卡紧及磨损主要决定于颗粒污染物的磨损性以及颗粒尺寸与关键运动副间隙尺寸的相对关系。找出这一敏感尺寸是非常重要的。

　　尺寸小于运动副间隙的颗粒可随着油液流通过间隙，一般不会引起卡紧及磨损。尺寸大于运动副间隙的颗粒不能进入间隙内，因而对运动副不产生卡紧及磨损作用。而尺寸与运动副相等或稍大的颗粒在摩擦力的作用下可能进入间隙从而引起运动副表面的严重磨损或卡紧。这一颗粒尺寸也就是伺服阀*敏感的尺寸，称为临界颗粒尺寸。若系统油液中的污染颗粒尺寸能控制在临界颗粒尺寸以下，阀就不易造成卡紧及严重磨损。伺服阀的滑阀动态间隙一般为1￣4μm，那么它的临界颗粒尺寸应在1￣5μm之间。

　　610高压液压系统在线过滤器采用的就是B 3≥200的过滤器。可伺服阀和柱塞泵为何常出现故障？看来这不光和过滤精度有关，还有一些其他因素在影响着系统的清洁度。

　　3改造不合理的过滤系统

　　可以看出在线过滤器3、4、5、6的过滤精度为3μm（B 3≥200）循环过滤器精度为10μm（B 10≥200）从过滤精度上讲，该过滤系统应能保证轧机设备的正常运转，但在实际工作中常出现伺服系统相应缓慢，工作不稳定，甚至将柱塞泵卡死损坏，在线滤芯更换频繁，有时一个月就要更换几次。

　　可以看出在线过滤器出口处的油液清洁度可以达NAS7级，但系统回油箱浊油区的清洁度就差得多，为NAS12级，从610系统图上看到在回油管路上没有过滤器，以致在在线滤油器下游系统内产生和外部侵入的污染物全部流回油箱，致使浊油箱内清洁度很低。该油箱容积为1500L，中间有一隔板，将油箱分为浊油区和净油区，系统回油先到浊油区。液压系统还有一外循环过滤系统，对浊油区的系统回油过滤，然后送到净油区，再由主油泵抽取参加系统循环。从表1看油箱净油区油液清洁度在NAS9级，而柱塞泵正常工作时要求的清洁度等级在NAS7级，10μm的过滤器是很难达到这一等级。更严重的是循环油泵流量为155 L／min，而主系统油泵的流量为230L／min，有30％的系统回油不经循环过滤，又加入系统下一轮的循环，因此必然有大量的侵入污染物和磨损生成物参与新一轮的系统循环，这就导致对元件更严重的磨损，形成磨损的链式反应，给在线过滤器增加很大的负担，使得在线滤芯频繁堵塞，并对柱塞泵造成损坏。鉴于这种情况对循环过滤系统进行改造：（1）将循环泵的流量由155L／min提高到250L／min使流量略大于主泵的流量，能够对系统回油进行全过滤后再送到净油区，这样既能更好的对柱塞泵起到保护作用，又能减轻在线滤清器的负担，在线滤芯少换一次就能节约因更换滤芯而停机的时间，并能减少一次对系统人为污染的机会。

　　（2）提高将循环过滤精度。

　　美国海空发展中心做的不同精度过滤器对柱塞泵磨损的试验，从图中可以看出使用3μm过滤器的相对磨损率要比使用10μm过滤器的磨损率低4倍。系统原采用精度为25μm的普通过滤器，当换成精度为3μm的高精度过滤器后。

　　4结论

　　通过多次实际测量，试验结果基本符合设计的*初设想。触觉传感器封闭容腔内的压缩量与压力传感器输出的电压之间呈良好的线性关系变化。该触觉传感器具有结构简单可靠，成本低廉，稳定性高，柔软性和安全高，清洁无污染等特点。该触觉传感器有望内置于机械手中，实现机械手的智能抓取，具有广泛的实际应用前景。下一步将安装在机械手中进行实际抓取物体试验。