液压基础知识及注意事项

液压基础知识及注意事项一拖技术中心刘涛第一章

液压油第二章

污染物第三章油箱第四章管件及布管第五章液压元件安装位置第六章液压控制系统（概念）第一章-液压油

85到90%的液压系统问题与液压油有关传递能量和信号润滑液压元件，减少摩擦,磨损以及防止腐蚀散热防止锈蚀密封液压元件对偶摩擦副中的间隙传递，分离和沉淀非可溶性污染物为元件和系统失效提供诊断信息液压油的基本作用：第一章-液压油

液压油的属性和技术要求粘度和粘温特性低温性氧化安定性防锈性和防腐性抗磨性剪切安定性破乳化性和水解安定性起泡性和空气释放性过滤性与弹性密封，涂料等非金属材料和金属材料均具有良好的适应性第一章-液压油

液压油粘度讨论：实际流体的内摩擦力油液粘度过低(如油温过高)油液泄漏增加泵或马达的容积效率降低由于压降产生的失效油温升高油膜间断发生磨损油液粘度过高（如冷启动）流动性降低压降增加无效的功率损耗增加泵不能正常吸油第一章-液压油

液压油的选择应同时考虑粘度及温度限制要求

粘度与润滑性油液对金属表面的浸润性粘度越大，形成的油膜越厚良好的润滑要求相对运动的金属表面间形成适当厚度的油膜粘度随温度变化粘-温特性尽量选择粘度高的液压油，但不是越高越好为了达到最佳效率和使用寿命，我们建议工作粘度（在工作温度下）选在16-36mm²/s的范围内，即最佳工作粘度第一章-液压油

液压油的选择应同时考虑粘度及温度限制要求液压油的选择、使用和污染度控制第一章-液压油液压油的选择、使用和污染度控制第一章-液压油第一章-液压油

-油温过高影响影响粘度（润滑，油膜厚度）降低橡胶轴封的使用寿命高温将导致橡胶硬化，失效。液压油性能降低高油温下，分子链断裂易发生油液内添加剂化学成分变化，导致耐磨性降低可能预示系统含气量过高存在吸空可能油温超过80度，每增加10度，油液使用寿命缩短一半。正常工作下，油箱内油液温度应不超过70度第一章-液压油

油温高可能原因元件失效或回路设计问题高压溢流阀处于经常打开状况内泄漏过大分流合流阀,节流元件长的系统管路机器转场距离过长第一章-液压油

环境温度过低时，需加车辆预热过程Coldstartvalveopen::

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3.5barWithoutservocontrolpressure预热时不允许启动泵冷车启动时发动机在低转速运行5分钟10-15分钟后提至1200转油箱中使用温度传感器,当油液温度达到3-5度，可启动油泵第二章

污染物

种类水/其他液体空气固体颗粒第二章污染物

油液污染的种类和特性液态-水水分使机械部件锈蚀，缩短机械的使用寿命。破坏摩擦面间的润滑油膜，影响设备润滑,轴承损伤。促进润滑油氧化变质，产生油品乳化现象。水分能使滤清器的纸质滤芯膨胀，造成滤孔堵塞，降低其过滤性气态-空气空气将增加油液的可压缩性。导致系统响应速度降低。空气将显著降低系统效率。系统工作温度更高。增加噪声水平。丧失润滑特性。加速油液氧化。固态-颗粒混合物对零件表面产生切削磨损或疲劳磨损。对零件表面的冲击引起充蚀磨损。堵塞阀间隙和孔口,引起阀芯阻滞和卡紧，影响阀的工作性能。第二章

污染物

污染物从何而来污染物来源外部侵入安装维护保养内部产生制造时二次产生第二章

污染物

污染物从何而来系统内原来残留的污染物包括元件和系统在加工,转配,试验,包装,储存及运输过程中残留下来的污染物,如铸造型砂,切屑,焊渣,尘埃及清洗溶剂等装配污染一些污染可能产生于最终的整机装配，特别是管件的连接，所以，也推荐在试车之前通入液压油冲洗整个液压系统。运转过程中产生的污染元件磨损产生的磨屑，管道内的锈蚀剥落物，以及油液氧化和分解产生的颗粒和胶状物。通过液压缸活塞杆密封和油箱呼吸孔侵入系统的污染物，以及注油和维修过程中带入的污染物。第二章

污染物

水及液体污染物水分使机械部件锈蚀，缩短机械的使用寿命破坏金属摩擦面间的润滑油膜，影响设备润滑,轴承损伤促进润滑油氧化变质，产生油品乳化现象有些添加剂能微溶于水，使添加剂部分失效水分能使滤清器的纸质滤芯膨胀，造成滤孔堵塞，降低其过滤性第二章

污染物

液压油液中的水分

油液中水分来源储运不当，混入水分在潮湿的地区或季节，润滑油会从潮湿的空气中吸收水分。热交换器泄露油液中水分的形态溶解：与油液分子相结合形成单一相系，不影响油的透光性能游离：沉降在容器底部或是附着在容器壁上的单一水相体系悬浮：以细小颗粒分散悬在油中，形成油-水两相体系第二章

污染物

含水量与油液相对寿命关系

跟据DINISO3733标准

：水的含量必须少于0.1%（1000mg/kg),越低越好第二章

污染物

空气空气将增加油液的可压缩性导致系统响应速度降低空气将显著降低系统效率系统工作温度更高增加噪声水平丧失润滑特性加速油液氧化空气对液压系统损害是由油中夹带的空气气泡引起的进油路阻尼空气气泡在泵出口处受到压力时，会引起内爆内爆会导致泵内部表面被侵蚀内爆会导致泵内部表面被侵蚀，对泵，系统部件造成不可逆的损害进油路密封不严Pressureinnotch(0-1bar)Volumeofgas

innotchVolumeofgas

innotch第二章

污染物

气蚀第二章

污染物

油液的可压缩性讨论可压缩性，即弹性模量增加油液可压缩性短期表现为补油压力降低，长期可导致严重的吸空现象发生于轴承及配油盘处，并最终导致系统无法工作。典型的情况主要发生在长的主油路油管系统，以及负载高且剧烈波动。在类似的工况中，油液的可压缩性及长的系统橡胶软管存在一定的膨胀系数，导致马达在启动的一段时间里，来自于马达的回油量小于泵给出的油液。如补油流量不能补偿将导致补油压力降低。第二章

污染物

负载敏感系统稳定性讨论确保LS管路中不存在空气!!!

当LS管路中出油后再将LS管路安装于泵上增益阻尼孔->选择大的阻尼孔改变LS设定压力调整LS管路上阻尼孔调整LS管路长度或通径调整系统油管大小将硬管改变为软管第二章

污染物

固体颗粒

固体颗粒液压系统中有很多的摩擦副采用了静压支撑原理，其间隙甚至只有１０μm。这就是为什么污染是液压系统的最大敌人。可以确认的是一个液压系统越“清洁”，其预计寿命越长

磨损对油液润滑产生的影响改变了摩擦表面的接触面的尺寸泄漏降低效率由磨损产生的磨屑负载液流工作间隙μｍ尺寸较大的固体颗粒

太大而不能进入间隙当固体颗粒的尺寸与间隙相当时,这成为金属摩擦副间粘着磨损或者磨粒磨损的主要因素.

第二章

污染物

固体颗粒-磨损对油液润滑产生的影响

第二章

污染物

固体颗粒过滤过滤材料流体＋固体颗粒流体粒子油液流经过滤器时，由于粘性阻力而产生一定的压力损失，因此在过滤器进口和出口之间产生一定的压差。由于在使用过程中，滤芯不断被污染物堵塞，其压差逐渐增大，当达到一定值后，压差急剧增大，直至滤芯破裂。所以，过滤器在此压差时，应该更换滤芯。第二章

污染物

新的液压油满足清洁度要求吗？桶中新油新系统自身带有污染物系统带有10微米的额定滤芯系统带有B2=75滤芯新买的液压油是不合格的。加油时必须经过过滤器，最好是经过移动式，带有精密过滤器的滤油小车。油箱内涂层必须与液压油相容。抵制劣质、假冒液压油第二章

污染物

液压油的选择第二章

污染物

新系统初次启动绝对不允许在满载下启动一个新的系统或元件在点动或怠速下，空载启动以便排气及建立初始的润滑油路。停车并检查油液是否满足要求&等待一定时间，以便气体从油液中释出。低怠速及低压力下，让液压油循环通过过滤器，直到启动调试油液清洁度满足样本要求。第二章

污染物

保养与维护

过滤器的维护试运转的24小时后，特种设备或现场安装场合跑合期后,50-100小时正常的日常维护,每隔300~500小时

液压油的维护第一个500小时更换所有的液压油2000个小时或每年更新一次第三章油箱

设计要点油箱需要有足够大的容积,可以保证液压油液在油箱中停留30秒钟吸油管及回油管应插入最低液面以下，以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口和箱底，箱壁的距离一般不小于管径的3倍。吸油管与回油管之间的距离要尽可能地远些.中间应设置隔板,以加大液流循环,可以提高散热,分离空气及沉淀杂质.闭式油箱体积大于补油泵每分钟流量5/8倍,油箱内油液½+补油流量/分钟，开式为1-3倍泵流量/分钟(工业)或0.3-1倍泵每分钟流量（工程机械）回油管布置于尽可能低的位置高及扁的油箱更好第三章油箱

设计要点为防止粗大颗粒物进入系统，吸油口必须带100-125微米的滤网回油口带扩散器以降低回油流速第三章油箱

设计注意事项第三章油箱

设计注意事项第三章油箱

设计注意事项第三章油箱

设计注意事项吸油区和回油区由隔板分开带有清洗孔油箱底部带有斜度，在最底处设置排油阀带有加油滤芯和呼吸孔带有液位计第三章油箱

设计注意事项第三章油箱

设计注意事项管径大小的选择影响压降（壳体压力、吸油管路）大或长的管路需考虑弹性模量可能导致的影响合理布置管路以便降低沿程损失推荐的流速：第四章管件及布管注意事项第四章管件及布管

注意事项尽可能的减少连接点避免或尽可能降低直角弯管合适的通流能力YesNo软管的布置计算弯曲半径，实际的弯曲半径不能小于软管最小弯曲半径连续的两段弯曲之间应留有一定长度，长度X取决于弯管设备的加持模具。最小弯曲半径与钢管的壁厚和弯管设备有关，一般约为钢管直径的2.5倍，R=2.5D管子端面距弯曲点的长度不能小于3倍螺母的长度L1〉=3XL2第四章管件及布管

注意事项第四章管件及布管

注意事项第四章管件及布管

注意事项第四章管件及布管

注意事项第四章管件及布管

注意事项脱脂封口干燥油液冲洗酸洗水冲洗中和钝化水冲洗第四章管件及布管

注意事项1.选用浓度为10~20%的磷酸或盐酸洗液，酸洗时间为1.5~3小时。2.酸洗后用20~30%的碱性液（如氢氧化钾）中和，中和时间不低于1小时。3.用清水冲洗管子30分钟4.用空压机吹干第四章管件及布管

注意事项需要用独立的冲洗泵站对液压系统的所有管路进行冲洗；冲洗泵站需要配备多级压油过滤器和回油过滤；使用与工作介质同样的液压油作为冲洗介质（如介质不同，冲洗后用清洁空气吹干管路）；第四章管件及布管

注意事项油液温度冲洗油液温度要求在50度以上冲洗流速建议压油管路中的流速要达到8-12m/s建议吸油和回油管路流速达到3-5m/s流体方向建议采用改变液流方向对焊接处轻轻敲打、振动等方法加强冲洗效果〉50ºC第四章管件及布管

注意事项液压系统对油液污染的要求：普通系统：NAS8级比例系统（含比例泵或比例阀）：NAS7级伺服系统：NAS5级第四章管件及布管

注意事项液压管路耐压试验：试验压力：为工作压力的1.5倍试验时间：建议10Min或根据行业标准第四章管件及布管

注意事项进油压力持续工作压力：绝对压力0.8bar/表测压力-0.2bar冷启动压力：绝对压力0.5bar/表测压力

–0.5bar壳体压力最大持续工作压力：比吸油口压力高0.5bar间歇压力(冷启动)：比吸油口压力高2.0bar第五章液压元件安装位置

第五章液压元件安装位置

YT-LP2604油泵布置YT-LX2204油泵布置第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压控制系统（概念）第六章液压