液壓油基本知識(shí)及污染控制職工培訓(xùn)講義

液壓油基本知識(shí)及污染控制

職工培訓(xùn)講義

主講：于建中

2014年12月培訓(xùn)目的通過(guò)學(xué)習(xí)，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(shù)立新油是臟油的概念，新油必須經(jīng)過(guò)高精度的過(guò)濾小車加入到系統(tǒng)中去，否則難以達(dá)到系統(tǒng)對(duì)油液污染度要求。掌握污染度標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)備安裝及日常維護(hù)中標(biāo)準(zhǔn)化操作，掌握注意事項(xiàng)。合理選擇系統(tǒng)中過(guò)濾器過(guò)濾精度，達(dá)到既要滿足油液污染度標(biāo)準(zhǔn)要求又能減少維護(hù)運(yùn)行成本的雙重要求。1.液壓油作用2.液壓油應(yīng)具備的主要性質(zhì)3.液壓油主要產(chǎn)品4.液壓油性能特點(diǎn)5.低溫抗磨液壓油6.國(guó)內(nèi)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(guò)程中注意事項(xiàng)10.液壓油在使用中應(yīng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及換油標(biāo)準(zhǔn)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(duì)油污染度的要求14.油液污染度測(cè)量方法及特點(diǎn)15.系統(tǒng)循環(huán)沖洗基本要求16.過(guò)濾器過(guò)濾精度的選擇目錄

液壓油一方面是實(shí)現(xiàn)能量傳遞、轉(zhuǎn)換和控制的工作介質(zhì)，另一方面還同時(shí)起著潤(rùn)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(rùn)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(yīng)性

良好的清潔性和過(guò)濾性2.液壓油應(yīng)具備的主要性質(zhì)我國(guó)礦物型和合成烴型液壓油的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是GB11118.1－97。主要包括：HL、HM、HG、HV、HS五個(gè)品種的技術(shù)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(chǔ)上改善了

抗磨性。

L－HG液壓油液壓導(dǎo)軌油，在HM基礎(chǔ)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(chǔ)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(diǎn)。

4.液壓油性能特點(diǎn)HV、HS液壓油均被稱為低溫抗磨液壓油，即是在HM基礎(chǔ)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(dá)130以上，傾點(diǎn)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(diǎn)更低，適用于嚴(yán)寒區(qū)。5.低溫抗磨液壓油為滿足特殊液壓機(jī)械和特殊應(yīng)用場(chǎng)合，國(guó)內(nèi)繼續(xù)生產(chǎn)一些不屬于標(biāo)準(zhǔn)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(jī)油、炮用液壓油等，其質(zhì)量性能大部分介于HL－HM之間或近于HV。6.國(guó)內(nèi)目前專用液壓油我國(guó)液壓油粘度等級(jí)按照40℃運(yùn)動(dòng)粘度分為10、15、22、32、46、68、100、150等，常用的粘度等級(jí)為32、46、68三種。例如：L－HM46

代表40℃運(yùn)動(dòng)粘度中間值為46mm2/s的抗磨液壓油粘度過(guò)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(dòng)作不穩(wěn)，出現(xiàn)噪音。甚至還會(huì)造成設(shè)備低溫啟動(dòng)困難。粘度過(guò)低：增加設(shè)備內(nèi)、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(yán)重時(shí)會(huì)造成泵磨損增加。7.液壓油粘度新舊粘度分類對(duì)照表溫度越高粘度越小（1）一般對(duì)于室內(nèi)固定設(shè)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(duì)于露天寒區(qū)或嚴(yán)寒區(qū)選HV或HS油。(3)對(duì)于高溫?zé)嵩锤浇O(shè)備，選抗燃液壓油。

(4)對(duì)于環(huán)保要求較高的設(shè)備(如食品機(jī)械)，選環(huán)境可接受液壓油。

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

(6)液壓及導(dǎo)軌潤(rùn)滑共用一個(gè)系統(tǒng)，應(yīng)選用液壓導(dǎo)軌油。

(7)使用電液脈沖馬達(dá)的開(kāi)環(huán)數(shù)控機(jī)床選用數(shù)控機(jī)床液壓油，使用電液伺服機(jī)構(gòu)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(guò)程中會(huì)逐漸老化變質(zhì)，達(dá)到一定程度要及時(shí)更換，確定是否更換的方法有三種：定期更換法：設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，日常正確維護(hù)，一般采用定期更換法；經(jīng)驗(yàn)判斷更換法：觀測(cè)顏色、氣味、透明或渾濁度、有無(wú)沉淀物等，對(duì)比新油或憑經(jīng)驗(yàn)確定是否更換；化驗(yàn)確定更換法：定期取樣化驗(yàn)，對(duì)比相應(yīng)的理化指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)確定是否更換，這是一種客觀和科學(xué)的方法。（3）液壓油使用溫度：油溫過(guò)高會(huì)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(guò)程中注意事項(xiàng)液壓油在使用中主要監(jiān)測(cè)油品的外觀、粘度變化、色度變化、酸值變化、水分、雜質(zhì)、戊烷不溶物、腐蝕等項(xiàng)目，定期檢測(cè)這些項(xiàng)目可以提早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取相應(yīng)措施，避免發(fā)生故障?？刹捎梦覈?guó)已頒布的HL、HM油換油指標(biāo)，分別為SH/T0476－92和SH/T0599－94。原則上，使用中的液壓油有一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到換油指標(biāo)時(shí)應(yīng)更換新油。以下列表為換油指標(biāo)。10.液壓油在使用中應(yīng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及換油標(biāo)準(zhǔn)定義：液壓油中混入或生成一定數(shù)量的有害物質(zhì)稱為液壓污染。產(chǎn)生液壓污染的主要原因來(lái)自于外界侵入和內(nèi)部自生：外界侵入污染原因一般包含：不恰當(dāng)?shù)陌惭b、維修過(guò)程中的固體顆粒、纖維、密封碎片等進(jìn)入系統(tǒng)；貯運(yùn)過(guò)程中油液受到污染，未經(jīng)精密過(guò)濾將油液加入系統(tǒng)；開(kāi)式加油時(shí)從空氣中混入灰塵等。內(nèi)部自生污染原因一般包含：泵、閥、缸、馬達(dá)摩擦副的機(jī)械磨損產(chǎn)生的金屬磨損顆?；蛎芊饽p顆粒；軟管或?yàn)V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(zhì)的程度稱為污染度國(guó)際上普遍采用的兩種污染度標(biāo)準(zhǔn)NAS1638（美國(guó)航空航天局標(biāo)準(zhǔn)）ISO440612.液壓油品污染度NAS1638污染度等級(jí)分為14個(gè)級(jí)別，列表如下：NAS1638清潔度等級(jí)（其中的顆粒數(shù)表示100ml油液中的顆粒數(shù)）清潔度等級(jí)顆粒尺寸范圍（μm）5—1515—2525—5050—100＞100000123456789101112125250500100020004000800016000320006400012800025600051200010240002244891783567121425285057001140022800456009120018240048163263126253506101220254050810016200324001236112245901803607201440288057600011248163264128256512102413.液壓系統(tǒng)對(duì)油污染度的要求液壓系統(tǒng)部件NAS1638ISO等級(jí)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(jí)左右，因此剛購(gòu)買的新油必須經(jīng)過(guò)高精度的過(guò)濾小車加入到系統(tǒng)中去，否則難以達(dá)到系統(tǒng)對(duì)油液污染度要求。尤其是伺服系統(tǒng)，要求油液污染度達(dá)到NAS5級(jí)，需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)過(guò)濾才能達(dá)到要求。有的企業(yè)直接購(gòu)買NAS5級(jí)液壓油用于伺服系統(tǒng)，但價(jià)格比一般的液壓油要高出多倍。14.油液污染度測(cè)量方法及特點(diǎn)方法單位特點(diǎn)局限性適用范圍光學(xué)顯微鏡顆粒計(jì)數(shù)法個(gè)/ml提供準(zhǔn)確的顆粒尺寸及顆粒分布計(jì)數(shù)時(shí)間長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法個(gè)/ml快速、重復(fù)性好，自動(dòng)打印計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)顆粒濃度及肺顆粒性污染物（水、空氣、膠質(zhì)）很敏感實(shí)驗(yàn)室顯微鏡比較法目視比較確定污染度等級(jí)能測(cè)出污染物種類只能提供近似污染物等級(jí)工場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)鐵譜分析法標(biāo)定大/小顆粒數(shù)目提供基本參數(shù)無(wú)法檢測(cè)非金屬以及青銅、黃銅等顆粒數(shù)實(shí)驗(yàn)室光譜分析法1×10-6（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）驗(yàn)明污染物種類及含量無(wú)法檢測(cè)出污染物顆粒尺寸大小實(shí)驗(yàn)室重量分析法mg/l顯示污染物總重量無(wú)法檢測(cè)出污染物顆粒尺寸大小實(shí)驗(yàn)室在線檢測(cè)儀器NAS1638ISO4406快速，可在線檢測(cè)不提供具體顆粒數(shù)值現(xiàn)場(chǎng)在線測(cè)試為了達(dá)到液壓系統(tǒng)對(duì)油污染度的要求，除了油液本身污染度要達(dá)到相應(yīng)的NAS等級(jí)要求以及油液在加入系統(tǒng)時(shí)必須用高精度過(guò)濾小車，對(duì)新安裝的系統(tǒng)必須進(jìn)行循環(huán)沖洗。系統(tǒng)循環(huán)沖洗分兩個(gè)階段：首先對(duì)車間管路進(jìn)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(jìn)行循環(huán)沖洗。車間管路污染度達(dá)標(biāo)后，按實(shí)際系統(tǒng)接通閥臺(tái)、閥塊、蓄能器裝置、液壓站等，由系統(tǒng)主泵再次進(jìn)行循環(huán)沖洗。如果是伺服系統(tǒng)，沖洗過(guò)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(dá)標(biāo)后再接入伺服閥。沖洗流量應(yīng)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(yíng)安裝過(guò)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(guò)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(guò)濾器的過(guò)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(shí)還容易造成濾芯損壞，使已經(jīng)過(guò)濾掉的污物重新進(jìn)入系統(tǒng)，使過(guò)濾前功盡棄。所以，在選擇過(guò)濾器時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇濾芯過(guò)濾精度，從而達(dá)到既能滿足油液污染度標(biāo)準(zhǔn)要求又能減少維護(hù)運(yùn)行成本的目的。

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