液压油基本知识及污染控制职工培训讲义

液压油基本知识及污染控制

职工培训讲义

主讲：于建中

2014年12月培训目的通过学习，了解液压系统绝大多数故障都是由于油液污染造成的，因此。确保油液的高清洁度，意味着获得液压系统高可靠度。树立新油是脏油的概念，新油必须经过高精度的过滤小车加入到系统中去，否则难以达到系统对油液污染度要求。掌握污染度标准要求，设备安装及日常维护中标准化操作，掌握注意事项。合理选择系统中过滤器过滤精度，达到既要满足油液污染度标准要求又能减少维护运行成本的双重要求。1.液压油作用2.液压油应具备的主要性质3.液压油主要产品4.液压油性能特点5.低温抗磨液压油6.国内目前专用液压油7.液压油粘度8.液压油的选用原则9.液压油在使用过程中注意事项10.液压油在使用中应监测项目及换油标准11.液压污染的定义与产生的原因12.液压油品污染度13.液压系统对油污染度的要求14.油液污染度测量方法及特点15.系统循环冲洗基本要求16.过滤器过滤精度的选择目录

液压油一方面是实现能量传递、转换和控制的工作介质，另一方面还同时起着润滑、防锈、冷却、减震等作用。

1.液压油作用适宜的粘度和良好的粘温性

优良的润滑性能（抗磨性能）

优良的热、氧化安定性、水解安定性、剪切安定性

良好的抗乳化性

良好的防锈、抗腐蚀性

良好的抗泡性和空气释放性

良好的密封材料适应性

良好的清洁性和过滤性2.液压油应具备的主要性质我国矿物型和合成烃型液压油的产品标准是GB11118.1－97。主要包括：HL、HM、HG、HV、HS五个品种的技术规格。

3.液压油主要产品L－HL液压油抗氧防锈型液压油。L－HM液压油抗磨液压油，在HL基础上改善了

抗磨性。

L－HG液压油液压导轨油，在HM基础上添加减摩剂改善粘滑性。

L－HV液压油低温液压油，在HM基础上改善了低温特性。

L－HS液压油低温液压油，比HV有更低的倾点。

4.液压油性能特点HV、HS液压油均被称为低温抗磨液压油，即是在HM基础上改善其低温性能的液压油，具有良好的低温性能和粘温特性。HV油粘度指数高达130以上，倾点比HM油低，适用于寒区；HS比HV油具有更好的粘温特性和低温性能，黏度指数更高，倾点更低，适用于严寒区。5.低温抗磨液压油为满足特殊液压机械和特殊应用场合，国内继续生产一些不属于标准分类范畴的专用液压油，主要包括航空液压油，舰用液压油、抗银液压油、清净液压油、数控液压油、采煤机油、炮用液压油等，其质量性能大部分介于HL－HM之间或近于HV。6.国内目前专用液压油我国液压油粘度等级按照40℃运动粘度分为10、15、22、32、46、68、100、150等，常用的粘度等级为32、46、68三种。例如：L－HM46

代表40℃运动粘度中间值为46mm2/s的抗磨液压油粘度过高：增加系统阻力，压力损失增大，造成功率损耗增加，油温上升，液压动作不稳，出现噪音。甚至还会造成设备低温启动困难。粘度过低：增加设备内、外泄漏，使液压系统工作压力不稳，压力降低，液压工作部件不到位，严重时会造成泵磨损增加。7.液压油粘度新旧粘度分类对照表温度越高粘度越小（1）一般对于室内固定设备，液压系统压力<7.0MPa、温度50℃以下选用HL油；系统压力7.0－14.0Mpa、温度50℃以下选HL或HM油，温度50－80℃选HM；系统压力>14.0MPa选HM或高压抗磨液压油。(2)对于露天寒区或严寒区选HV或HS油。(3)对于高温热源附近设备，选抗燃液压油。

(4)对于环保要求较高的设备(如食品机械)，选环境可接受液压油。

(5)对于要求使用周期长、环境条件恶劣的液压设备选用液压油优等品；对于要求使用周期短、工况缓和的液压设备选用液压油一等品。

(6)液压及导轨润滑共用一个系统，应选用液压导轨油。

(7)使用电液脉冲马达的开环数控机床选用数控机床液压油，使用电液伺服机构的闭环系统，选用清净液压油。

(8)含银部件的液压系统，选用抗银液压油。

8.液压油的选用原则（1）防止水分、杂物、空气混入；（2）使用过程中会逐渐老化变质，达到一定程度要及时更换，确定是否更换的方法有三种：定期更换法：设备正常运转，日常正确维护，一般采用定期更换法；经验判断更换法：观测颜色、气味、透明或浑浊度、有无沉淀物等，对比新油或凭经验确定是否更换；化验确定更换法：定期取样化验，对比相应的理化指标标准确定是否更换，这是一种客观和科学的方法。（3）液压油使用温度：油温过高会使液压油粘度变低，造成泄漏，油品老化加剧，缩短使用寿命，液压元件高温下热膨胀，元件失灵或卡死。安全温度：45-55℃。理想温度：30-45℃（4）注意防火安全。9.液压油在使用过程中注意事项液压油在使用中主要监测油品的外观、粘度变化、色度变化、酸值变化、水分、杂质、戊烷不溶物、腐蚀等项目，定期检测这些项目可以提早发现问题，采取相应措施，避免发生故障。可采用我国已颁布的HL、HM油换油指标，分别为SH/T0476－92和SH/T0599－94。原则上，使用中的液压油有一项指标达到换油指标时应更换新油。以下列表为换油指标。10.液压油在使用中应监测项目及换油标准定义：液压油中混入或生成一定数量的有害物质称为液压污染。产生液压污染的主要原因来自于外界侵入和内部自生：外界侵入污染原因一般包含：不恰当的安装、维修过程中的固体颗粒、纤维、密封碎片等进入系统；贮运过程中油液受到污染，未经精密过滤将油液加入系统；开式加油时从空气中混入灰尘等。内部自生污染原因一般包含：泵、阀、缸、马达摩擦副的机械磨损产生的金属磨损颗粒或密封磨损颗粒；软管或滤芯的脱落物；油液本身劣化产物等。11.液压污染的定义与产生的原因油品中含颗粒杂质的程度称为污染度国际上普遍采用的两种污染度标准NAS1638（美国航空航天局标准）ISO440612.液压油品污染度NAS1638污染度等级分为14个级别，列表如下：NAS1638清洁度等级（其中的颗粒数表示100ml油液中的颗粒数）清洁度等级颗粒尺寸范围（μm）5—1515—2525—5050—100＞100000123456789101112125250500100020004000800016000320006400012800025600051200010240002244891783567121425285057001140022800456009120018240048163263126253506101220254050810016200324001236112245901803607201440288057600011248163264128256512102413.液压系统对油污染度的要求液压系统部件NAS1638ISO等级电液伺服阀514/11叶片泵及柱塞泵716/13方向及压力控制阀716/13齿轮泵817/14流量控制阀918/15

新油污染度一般在NAS10级左右，因此刚购买的新油必须经过高精度的过滤小车加入到系统中去，否则难以达到系统对油液污染度要求。尤其是伺服系统，要求油液污染度达到NAS5级，需要经过长时间的循环过滤才能达到要求。有的企业直接购买NAS5级液压油用于伺服系统，但价格比一般的液压油要高出多倍。14.油液污染度测量方法及特点方法单位特点局限性适用范围光学显微镜颗粒计数法个/ml提供准确的颗粒尺寸及颗粒分布计数时间长实验室自动颗粒计数法个/ml快速、重复性好，自动打印计数结果对颗粒浓度及肺颗粒性污染物（水、空气、胶质）很敏感实验室显微镜比较法目视比较确定污染度等级能测出污染物种类只能提供近似污染物等级工场现场铁谱分析法标定大/小颗粒数目提供基本参数无法检测非金属以及青铜、黄铜等颗粒数实验室光谱分析法1×10-6（质量分数）验明污染物种类及含量无法检测出污染物颗粒尺寸大小实验室重量分析法mg/l显示污染物总重量无法检测出污染物颗粒尺寸大小实验室在线检测仪器NAS1638ISO4406快速，可在线检测不提供具体颗粒数值现场在线测试为了达到液压系统对油污染度的要求，除了油液本身污染度要达到相应的NAS等级要求以及油液在加入系统时必须用高精度过滤小车，对新安装的系统必须进行循环冲洗。系统循环冲洗分两个阶段：首先对车间管路进行冲洗，用软管将装配好的管路短接，用专用的冲洗油站装置进行循环冲洗。车间管路污染度达标后，按实际系统接通阀台、阀块、蓄能器装置、液压站等，由系统主泵再次进行循环冲洗。如果是伺服系统，冲洗过程中不得接入伺服阀，由特制的冲洗板或换向阀替代，系统循环冲洗达标后再接入伺服阀。冲洗流量应该足够大。管道的流速要求≥8m/s,冲洗装置的供油和回油军营安装过滤器，冲洗初始可采用精度较低的滤芯，逐步更换精度高的滤芯。15.系统循环冲洗基本要求

选用高精度过滤器可以大大提高液压系统工作可靠性和元件寿命，但是过滤器的过滤精度越高，滤芯堵塞越快，滤芯清洗或更换周期就越短，成本也越高，如果更换不及时还容易造成滤芯损坏，使已经过滤掉的污物重新进入系统，使过滤前功尽弃。所以，在选择过滤器时应根据具体情况合理选择滤芯过滤精度，从而达到既能满足油液污染度标准要求又能减少维护运行成本的目的。

16.过滤器过滤精度的选择系统压力越高，要求液压元件的滑动间隙越小，因此系统压力越高要求的过滤精度也越高。伺服系统是液压系统