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挖掘機液壓系統液壓油的一般物理性質、品種及選擇的應用

2019-12-07 09:51:08   來源:挖掘機維修
  在液壓系統中,液壓油除作為傳遞能量的工作介質外,它還兼有潤滑和冷卻傳動系統的作用。因此液壓油質量和品種是否符合要求,直接影響整個機械的壽命和工作效率。

  一、液壓油的一般物理性質

  1.油的粘度

  液體流動時,分子間的互相粘結和摩擦的阻力稱為粘性。表示粘性大小的物理量,稱為粘度。度量粘度的單位有動力粘度、運動粘度和相對粘度三種,我國主要采用運動粘度。

 。1)動力粘度

  面積各為1厘米和相距1厘米的兩層液體,當其中的一層以1厘米/秒的速度相對于另一層液體運動時,在二者之間所產生的阻力稱為動力粘度,其物理單位為泊(達因·秒/厘米*)、厘泊(1/100泊)。

 。2)運動粘度

  在相同的溫度下,液休的動力粘度與它的密度之比,稱為運動粘度。其物理單位為淹(厘米2/秒);工程單位為米/秒。1米2/秒=10淹(厘米2/秒)=10°厘海。

  動力粘度和運動粘度皆以測定其絕對值為依據,所以又稱絕對粘度。

 。3)相對粘度

  相對粘度又稱條件粘度,通常用恩氏法測量。即:用200厘米的試驗液體,與200厘米?在20C時的蒸餾水,流經孔徑為2.8毫米的細管所需時間之比。這就是試驗液休的恩氏粘度°E,

  粘度單位之間的換算見圖1一3。

  2.粘度指數

  粘度指數是表示油的粘溫性質的一種方法。油的粘度與油的溫度成反比,與油壓成正比(但變化不大)。粘度指數高,則表示粘溫性能好,使用的溫度范圍就廣,否則,使用范圍就小,一般液壓油的粘度指數要求在90以上,優良的在100以上。

  3.油的重度

  單位容積油的重量稱為重度。一般使用的礦物油的重度為0.86~0.93克/厘米。

  4.油的比熱

  油的比熱指單位重量的油每升高溫度一度時所需的熱量。礦物油的比熱一般為0.4~0.5于卡/公斤度。

  二、液壓油的品種

  液壓油一般可分為兩類:普通油和專用油。各種液壓油的基本性質見表1一6。

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  1.機械油:國產機械油按50C運動粘度分為7個牌號,較常用的有10號、20號和30號,是一種工業用中質潤滑油,廣泛應用于各種機床及機械的潤滑,在液壓傳動中應用很普遍。但氧化安定性差,常用于要求不高的場合。

  2.汽輪機油(透平油):在高溫下有高度的抗氧化性,并具有高的抗乳化性。它的酸性與灰分低,無機械雜質,比機械油純凈,普遍用在要求較高的液壓系統中。價格約比機械油貴1/3~1/2。

  3.變壓器油:它是經過高度精制的油,沒有機械雜質,酸性及灰分低,并具有高度的抗氧化性。價格與汽輪機油相仿。

  4.柴油機油:油中加有抗氧化、抗腐蝕和使發動機清潔的添加劑,潤滑性能好。一般在拖拉機、工程機械及起重運輸機械的液壓傳動系統中應用。夏季常用11號,冬季常用8號。價格比前兩種油稍高一些。

  以上這些普通油中,由于沒有或很少加人專門的添加劑,所以傳動時易生泡沫。聲響大、溫性差(粘度隨溫度變化越小越好)。尤其在低溫時粘度增高很快,不適于用在低溫場合。

  5.稠化液壓油:是我國近.新試制的一種專用液壓油,有上稠、蘭稠數種牌號,現尚未制定正式標準。它的凝 固點低、抗氧化安定性好,防銹、潤滑性能好,因加入了稠化劑,粘度隨溫度的變化很;耐寒,可用于低溫;工作時泡沫少,聲響小,可用于建筑機械、工程機械、起重運輸機械等液壓系統中。

  6.精密機床液壓油:是一種精制的潤滑油,并加有抗氧化、抗磨損、抗泡沫、防銹蝕及改進粘溫性等添加劑。粘溫性好。適用于精密機床的液壓系統,但不能用于低溫。

  7.航空液壓油:因通常染成紅色,故又名紅油。它是一種經過特殊加工的潤滑油,并加有改進粘溫性和提高潤滑性的添加劑,凝固點低,粘溫性能很好,廣泛應用于航空液壓傳動系統中。這種油適于低溫工作,在常溫下粘度較低,但價格較貴(為機械油價格的4~7倍)。

  8.舵機液壓油:主要用于船泊舵機液壓系統。

  9.合成鍵子油:舊稱專用鍵子油,具有很低的凝固點、良好的潤滑性及防腐性,是一種高級油,主要用在液壓傳動上,價格與汽輪機油差不多。

  三、液壓油的選擇

  1.一般要求

 。1)在工作溫度下不蒸發及不含有蒸汽、空氣及其它容易氣化和產生氣體的雜質,含水量不得超過0.025%,以免形成水汽,惡化油的使用性能,影響低溫工作。

 。2)具有良好的潤滑性,當系統中溫度、壓力變化時,油膜保持足夠的強度。

 。3)含有溶于水的酸、堿性物少,不致浸蝕機件及破壞密封裝置;包含機械混合物要少,雜質不應超過0.007%,以免堵塞管道和孔道,破壞系統正常工作。

 。4)應具有適當的粘度,有較高的化學穩定性,在工作和貯存過程中不氧化、不變質;當系統中壓力及流速、溫度改變時,粘度變化不大。

 。5)油的閃點要高,以滿足防火安全要求。

  2.液壓油的選用

  選擇液壓油時,除按液壓件產品樣本所推薦使用的油以外,一般可以作如下考慮:

 。1)各種專用液壓油的使用性能良好,但在一般的液壓傳動系統中,常采用機械油、汽輪機油、柴油機油及變壓器油等普通油,其中應用較廣的是10號、20號、30號機械油,8號柴油機油,22號、30號汽輪機油。工作溫度在10°~50°C的一般泵、閥常用這些油。

 。2)在通常的液壓傳動系統中、油的粘度大多在2~ 8Es。(11.5~60厘泡)。粘度更高的油較少采用。

 。3)工作環境溫度高,采用高粘度的油;工作環境溫度低則采用低粘度的油,酷熱時可用30號機械油。

 。4)一般當壓力高時用較高粘度的油,以減少漏損;壓力低時,用較低粘度的油,可減少阻力損失。

 。5)當運動速度不高、流量較小、由于漏油而損耗的功率占較大比重、高壓、高溫、密封間隙很大的場合下,宜采用粘度較高的油。而當運動速度很高時,由于油的流動速度高、阻力損失急增,必須使用低粘度油。

 。6)根據油泵與油馬達結構形式的不同,對油的粘度也有特殊要求。表1-7中列出了按油泵類型、推薦使用適當粘度的油。
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