液压油的选用和维护
摘要:本文介绍了液压系统中选用液压油的基本要求、阐述液压油被污染的机理以及应采取的维护措施。
关健词:液压油;选用;维护
0引言
液压传动设备由于结构紧凑、传递功率大、能够实
现无级调速和便于实现自动化,在机械设备中得到广
泛应用,并于上世纪90年代开始应用于江苏省苏北运
河船闸中。然而液压技术的发展始终被两个难题困扰
着,一是泄漏,二是污染。多年来本人从事船闸液压设
备的养护工作,发现液压传动设备故障的70%～80%由
液压油污染引起,因此,液压油的选用以及在使用过程
中的维护就显得尤为重要。
1液压油的选用
1.1液压油的基本要求
(1)黏度适中,随温度变化小:黏度太大会造成系
统压力损失大,系统效率降低,并使泵的吸油状况恶
化;黏度太小,会造成系统泄漏增大,系统效率降低,并
使系统刚度降低。一般情况是工作压力大选黏度大的
液压油。另外随温度变化,要求液压油黏度变化小。如
环境温度高则选用粘度大的液压油。
(2)具有良好的润滑性:润滑性能良好的液压油,
能够减少各运动部件之间的磨损,延长机械设备的使
用寿命。并能使各运动部件动作灵敏。
(3)具有良好的抗氧化性:液压油在使用过程中不
可避免地和空气接触,由于液压油和空气接触会发生
氧化变质,会产生酸性物质,对各部件产生腐蚀作用,
致使元件失效。另外产生的黏稠物质会堵塞液压元件
的细油孔和间隙,造成系统故障。
(4)具有良好的相容性、防锈性、防蚀性:液压油能
够不腐蚀各种密封件,不会引起密封件膨胀、软化和变
硬;不腐蚀液压元件。
(5)具有良好的抗泡沫性、抗乳化性:由于空气和
水混入液压油中,易形成泡沫和乳化物。
(6)清洁度高。
1.2选用液压油应考虑的因素
(1)应考虑系统的工作环境:如温度、湿度、空气的
清洁度等。
(2)应考虑系统的工况:如泵的类型、系统的工作
温度和工作压力等。
(3)经济性:应考虑液压油的价格、更换周期、维护
使用是否方便、对设备寿命的影响等。
2液压油的维护
2.1预防液压油油温过高
因为液压系统油温过高,会使液压油黏度降低,使
系统各运动部件之间润滑差,磨损加剧,造成元件失灵
或卡死、密封件变形老化而失去弹性,严重时会发生停
机故障。
造成液压油油温升高的原因除与系统设计、设备
故障或操作不当等因素有关外,还与油液的黏度、散热性有关。如果油液的黏度高,那么会因其摩擦阻力增加
而发热,同时因其散热差,因而造成油温升高。液压油
长期在较高的温度下工作会加速油品的氧化,缩短液
压油的使用寿命,酸性氧化产物还会腐蚀金属,氧化产生的油泥会堵塞过滤器,增加泵的磨损。表1中列出了
矿物油型液压系统的使用温度。
预防的方法是定时测量油温,发现油温过高应及
时进行冷却。如发现油温异常升高应停机查找原因,排
除原因后再使用。
2.2防止大量空气进入液压油
大量空气进入系统会造成液压油压缩比增大,系
统动态响应大大降低,严重影响系统的控制精度,刚性
下降,反应迟钝。同时会造成以下几方面的危害:
(1)液压元件因气蚀而损坏:气穴现象产生的气泡
在元件的金属边缘息灭时,周围的油液以很快的速度
流向息灭中心,边缘会产生较大局部冲击力,瞬间压力
可达数百甚至数千MP,大量气泡息灭时会使金属边缘
反复受到剧烈冲击而引起疲劳破坏,使元件表面产生
麻蚀和剥离脱落。
(2)产生噪声、振动和冲击:当携带气泡油液流到
压力较高处时,气泡瞬时被压破产生大量噪声。同时大
量气泡被压破引起较大的压力波动,使系统产生振动
和冲击。
(3)油质劣化:带有空气的油液在压缩过程中消耗
能量,并使油液局部温度升高,油液和各种添加剂被破
坏,产生游离碳、酸性物质和胶泥状沉淀物,加快了油
质的劣化,同时对金属有化学腐蚀作用。
为了防止气泡的产生,在平时应注意以下几个方面:
(1)经常检查吸油口的状况,必要时清洗或更换吸
油口过滤器。
(2)经常检查各吸油管部分的接头、焊缝的密封状
况。
(3)经常检查油箱油位。
(4)定期对液压缸及相关管路排气。
(5)条件许可可配备除气装置。
2.3防止液压系统进水
油液在存放过程中可能进入水份;在使用过程中由于冷却管道破裂,也可能将水带入油液中;此外,在
潮湿的空气下,由于油箱呼吸,湿空气中水蒸气有可能
进入油液中而冷凝成水。
含有较多水的液压油在长期运行中会加速油液的
变质,对元件有腐蚀作用。同时会降低油液的润滑性
能,造成运动部件卡死。因此应定期检查油质,如含水
量超标时应及时更换油液。表2中列出了不同液压系
统中允许液压油的最大含水量。
2.4防止液压油混入各种杂质
油液中混入切屑、纤维、金属粉末、砂粒、灰尘、磨
料等(这些污染物来自于设备加工和检修当中,虽经清
洗但仍然存在),或由于密封件,涂漆等被液压油侵蚀
及油液变质使油液中产生的胶状物质、沥青等杂质,能
引起泵、阀件等液压元件中的活动件卡死及小孔、缝隙
的堵塞,导致故障的发生或严重地影响系统的工作性
能。油中混入杂质,还会加快元件的磨损,引起内泄漏
的增加,磨损严重时,阀件内串油,控制失效,造成液压
设备不能正常工作,降低液压元件的使用寿命。
油液污染程度可以通过目测、手捻、鼻闻和油样检
查来测定其污染度。目测法即用肉眼观察油液颜色,是
否混浊,有无沉淀、析出物;手捻少许油滴,感觉是否有
磨糙感,如有磨糙感应过滤;鼻闻是否有刺激臭味,如
果有应更换液压油;用pH试纸进行酸性度试验,表3
列出了油液污染的的目测判断和处理措施。
(2)加注液压油时一定要通过过滤器,并在干燥、
洁净的环境中进行。
(3)检修或保养设备时,一定要在干燥、洁净的环
境中进行。检修清洗液压元件一般要用汽油(密封圈除
外)。因为汽油易挥发,不易混入液压油中而造成污染。
同时清洗时应使用不带易掉纤维的毛巾清洗(最好使
用绸布),以免纤维混入油中而污染液压油。
(4)油箱通气孔应加装空气过滤器。
(5)定期清洗放置在系统有关部位的过滤器。
(7)焊修油管时,应用氩弧焊,以防焊碴进入液压
油中。
(8)设备不用或长期闲置时,应放置在干燥、洁净
的环境中,最好用油布或塑料布将其盖好,以防设备和
液压油被污染。
3结束语
矿物型液压油对环境有严重的污染,因此在使用中
一定要爱护环境,不能随便乱抛液压油。据报道正在研
究使用植物型液压油,相信不久的将来,随着科学技术
的发展,生态友好的植物型液压油一定会替代矿物油。
参考文献
[1]李芝.液压传动[M].北京:机械工业出版社,1998.
[2]陈惠卿.液压油的分类与产品标准[J].液压气动与密封,2007(5).
[3]黄福川,等.混凝土输送泵车专用可降解抗磨液压油的研制
[J].液压气动与密封,2006(3).
[4]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2000.
[5]杨文华.液控原理[M].北京:学术书刊出版社,1990.
[6]雷天觉.新编液压工程手册[M].北京:北京理工大学出版社,
1999.
[7]左健民.液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社,2005.
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