液壓油基本知識及污染控制職工培訓講義

液壓油基本知識及污染控制

職工培訓講義

主講：于建中

2014年12月培訓目的通過學習，了解液壓系統(tǒng)絕大多數(shù)故障都是由于油液污染造成的，因此。確保油液的高清潔度，意味著獲得液壓系統(tǒng)高可靠度。樹立新油是臟油的概念，新油必須經(jīng)過高精度的過濾小車加入到系統(tǒng)中去，否則難以達到系統(tǒng)對油液污染度要求。掌握污染度標準要求，設備安裝及日常維護中標準化操作，掌握注意事項。合理選擇系統(tǒng)中過濾器過濾精度，達到既要滿足油液污染度標準要求又能減少維護運行成本的雙重要求。1.液壓油作用2.液壓油應具備的主要性質3.液壓油主要產(chǎn)品4.液壓油性能特點5.低溫抗磨液壓油6.國內目前專用液壓油7.液壓油粘度8.液壓油的選用原則9.液壓油在使用過程中注意事項10.液壓油在使用中應監(jiān)測項目及換油標準11.液壓污染的定義與產(chǎn)生的原因12.液壓油品污染度13.液壓系統(tǒng)對油污染度的要求14.油液污染度測量方法及特點15.系統(tǒng)循環(huán)沖洗基本要求16.過濾器過濾精度的選擇目錄

液壓油一方面是實現(xiàn)能量傳遞、轉換和控制的工作介質，另一方面還同時起著潤滑、防銹、冷卻、減震等作用。

1.液壓油作用適宜的粘度和良好的粘溫性

優(yōu)良的潤滑性能（抗磨性能）

優(yōu)良的熱、氧化安定性、水解安定性、剪切安定性

良好的抗乳化性

良好的防銹、抗腐蝕性

良好的抗泡性和空氣釋放性

良好的密封材料適應性

良好的清潔性和過濾性2.液壓油應具備的主要性質我國礦物型和合成烴型液壓油的產(chǎn)品標準是GB11118.1－97。主要包括：HL、HM、HG、HV、HS五個品種的技術規(guī)格。

3.液壓油主要產(chǎn)品L－HL液壓油抗氧防銹型液壓油。L－HM液壓油抗磨液壓油，在HL基礎上改善了

抗磨性。

L－HG液壓油液壓導軌油，在HM基礎上添加減摩劑改善粘滑性。

L－HV液壓油低溫液壓油，在HM基礎上改善了低溫特性。

L－HS液壓油低溫液壓油，比HV有更低的傾點。

4.液壓油性能特點HV、HS液壓油均被稱為低溫抗磨液壓油，即是在HM基礎上改善其低溫性能的液壓油，具有良好的低溫性能和粘溫特性。HV油粘度指數(shù)高達130以上，傾點比HM油低，適用于寒區(qū)；HS比HV油具有更好的粘溫特性和低溫性能，黏度指數(shù)更高，傾點更低，適用于嚴寒區(qū)。5.低溫抗磨液壓油為滿足特殊液壓機械和特殊應用場合，國內繼續(xù)生產(chǎn)一些不屬于標準分類范疇的專用液壓油，主要包括航空液壓油，艦用液壓油、抗銀液壓油、清凈液壓油、數(shù)控液壓油、采煤機油、炮用液壓油等，其質量性能大部分介于HL－HM之間或近于HV。6.國內目前專用液壓油我國液壓油粘度等級按照40℃運動粘度分為10、15、22、32、46、68、100、150等，常用的粘度等級為32、46、68三種。例如：L－HM46

代表40℃運動粘度中間值為46mm2/s的抗磨液壓油粘度過高：增加系統(tǒng)阻力，壓力損失增大，造成功率損耗增加，油溫上升，液壓動作不穩(wěn)，出現(xiàn)噪音。甚至還會造成設備低溫啟動困難。粘度過低：增加設備內、外泄漏，使液壓系統(tǒng)工作壓力不穩(wěn)，壓力降低，液壓工作部件不到位，嚴重時會造成泵磨損增加。7.液壓油粘度新舊粘度分類對照表溫度越高粘度越?。?）一般對于室內固定設備，液壓系統(tǒng)壓力<7.0MPa、溫度50℃以下選用HL油；系統(tǒng)壓力7.0－14.0Mpa、溫度50℃以下選HL或HM油，溫度50－80℃選HM；系統(tǒng)壓力>14.0MPa選HM或高壓抗磨液壓油。(2)對于露天寒區(qū)或嚴寒區(qū)選HV或HS油。(3)對于高溫熱源附近設備，選抗燃液壓油。

(4)對于環(huán)保要求較高的設備(如食品機械)，選環(huán)境可接受液壓油。

(5)對于要求使用周期長、環(huán)境條件惡劣的液壓設備選用液壓油優(yōu)等品；對于要求使用周期短、工況緩和的液壓設備選用液壓油一等品。

(6)液壓及導軌潤滑共用一個系統(tǒng)，應選用液壓導軌油。

(7)使用電液脈沖馬達的開環(huán)數(shù)控機床選用數(shù)控機床液壓油，使用電液伺服機構的閉環(huán)系統(tǒng)，選用清凈液壓油。

(8)含銀部件的液壓系統(tǒng)，選用抗銀液壓油。

8.液壓油的選用原則（1）防止水分、雜物、空氣混入；（2）使用過程中會逐漸老化變質，達到一定程度要及時更換，確定是否更換的方法有三種：定期更換法：設備正常運轉，日常正確維護，一般采用定期更換法；經(jīng)驗判斷更換法：觀測顏色、氣味、透明或渾濁度、有無沉淀物等，對比新油或憑經(jīng)驗確定是否更換；化驗確定更換法：定期取樣化驗，對比相應的理化指標標準確定是否更換，這是一種客觀和科學的方法。（3）液壓油使用溫度：油溫過高會使液壓油粘度變低，造成泄漏，油品老化加劇，縮短使用壽命，液壓元件高溫下熱膨脹，元件失靈或卡死。安全溫度：45-55℃。理想溫度：30-45℃（4）注意防火安全。9.液壓油在使用過程中注意事項液壓油在使用中主要監(jiān)測油品的外觀、粘度變化、色度變化、酸值變化、水分、雜質、戊烷不溶物、腐蝕等項目，定期檢測這些項目可以提早發(fā)現(xiàn)問題，采取相應措施，避免發(fā)生故障。可采用我國已頒布的HL、HM油換油指標，分別為SH/T0476－92和SH/T0599－94。原則上，使用中的液壓油有一項指標達到換油指標時應更換新油。以下列表為換油指標。10.液壓油在使用中應監(jiān)測項目及換油標準定義：液壓油中混入或生成一定數(shù)量的有害物質稱為液壓污染。產(chǎn)生液壓污染的主要原因來自于外界侵入和內部自生：外界侵入污染原因一般包含：不恰當?shù)陌惭b、維修過程中的固體顆粒、纖維、密封碎片等進入系統(tǒng)；貯運過程中油液受到污染，未經(jīng)精密過濾將油液加入系統(tǒng)；開式加油時從空氣中混入灰塵等。內部自生污染原因一般包含：泵、閥、缸、馬達摩擦副的機械磨損產(chǎn)生的金屬磨損顆?；蛎芊饽p顆粒；軟管或濾芯的脫落物；油液本身劣化產(chǎn)物等。11.液壓污染的定義與產(chǎn)生的原因油品中含顆粒雜質的程度稱為污染度國際上普遍采用的兩種污染度標準NAS1638（美國航空航天局標準）ISO440612.液壓油品污染度NAS1638污染度等級分為14個級別，列表如下：NAS1638清潔度等級（其中的顆粒數(shù)表示100ml油液中的顆粒數(shù)）清潔度等級顆粒尺寸范圍（μm）5—1515—2525—5050—100＞100000123456789101112125250500100020004000800016000320006400012800025600051200010240002244891783567121425285057001140022800456009120018240048163263126253506101220254050810016200324001236112245901803607201440288057600011248163264128256512102413.液壓系統(tǒng)對油污染度的要求液壓系統(tǒng)部件NAS1638ISO等級電液伺服閥514/11葉片泵及柱塞泵716/13方向及壓力控制閥716/13齒輪泵817/14流量控制閥918/15

新油污染度一般在NAS10級左右，因此剛購買的新油必須經(jīng)過高精度的過濾小車加入到系統(tǒng)中去，否則難以達到系統(tǒng)對油液污染度要求。尤其是伺服系統(tǒng)，要求油液污染度達到NAS5級，需要經(jīng)過長時間的循環(huán)過濾才能達到要求。有的企業(yè)直接購買NAS5級液壓油用于伺服系統(tǒng)，但價格比一般的液壓油要高出多倍。14.油液污染度測量方法及特點方法單位特點局限性適用范圍光學顯微鏡顆粒計數(shù)法個/ml提供準確的顆粒尺寸及顆粒分布計數(shù)時間長實驗室自動顆粒計數(shù)法個/ml快速、重復性好，自動打印計數(shù)結果對顆粒濃度及肺顆粒性污染物（水、空氣、膠質）很敏感實驗室顯微鏡比較法目視比較確定污染度等級能測出污染物種類只能提供近似污染物等級工場現(xiàn)場鐵譜分析法標定大/小顆粒數(shù)目提供基本參數(shù)無法檢測非金屬以及青銅、黃銅等顆粒數(shù)實驗室光譜分析法1×10-6（質量分數(shù)）驗明污染物種類及含量無法檢測出污染物顆粒尺寸大小實驗室重量分析法mg/l顯示污染物總重量無法檢測出污染物顆粒尺寸大小實驗室在線檢測儀器NAS1638ISO4406快速，可在線檢測不提供具體顆粒數(shù)值現(xiàn)場在線測試為了達到液壓系統(tǒng)對油污染度的要求，除了油液本身污染度要達到相應的NAS等級要求以及油液在加入系統(tǒng)時必須用高精度過濾小車，對新安裝的系統(tǒng)必須進行循環(huán)沖洗。系統(tǒng)循環(huán)沖洗分兩個階段：首先對車間管路進行沖洗，用軟管將裝配好的管路短接，用專用的沖洗油站裝置進行循環(huán)沖洗。車間管路污染度達標后，按實際系統(tǒng)接通閥臺、閥塊、蓄能器裝置、液壓站等，由系統(tǒng)主泵再次進行循環(huán)沖洗。如果是伺服系統(tǒng)，沖洗過程中不得接入伺服閥，由特制的沖洗板或換向閥替代，系統(tǒng)循環(huán)沖洗達標后再接入伺服閥。沖洗流量應該足夠大。管道的流速要求≥8m/s,沖洗裝置的供油和回油軍營安裝過濾器，沖洗初始可采用精度較低的濾芯，逐步更換精度高的濾芯。15.系統(tǒng)循環(huán)沖洗基本要求

選用高精度過濾器可以大大提高液壓系統(tǒng)工作可靠性和元件壽命，但是過濾器的過濾精度越高，濾芯堵塞越快，濾芯清洗或更換周期就越短，成本也越高，如果更換不及時還容易造成濾芯損壞，使已經(jīng)過濾掉的污物重新進入系統(tǒng)，使過濾前功盡棄。所以，在選擇過濾器時應根據(jù)具體情況合理選擇濾芯過濾精度，從而達到既能滿足油液污染度標準要求又能減少維護運行成本的目的。

16.過濾器過濾精度的選擇系統(tǒng)壓力越高，要求液壓元件的滑動間隙越小，因此系統(tǒng)壓力越高要求的過濾精度也越高。伺服系統(tǒng)是液壓系統(tǒng)