工程液壓油的正確使用與維護

 摘 要 本文根據(jù)液壓油在液壓系統(tǒng)中的重要作用,闡述了液壓工程機械在選擇液壓油時應注意的問題,介紹液壓油在實際工作中的正確使用及維護保養(yǎng)方法。

  液壓油是液壓機械的動力載體和工作介質(zhì);在實際使用中,液壓油不僅要傳遞動力和運動,還承擔著潤滑、冷卻、防腐和清潔液壓元件的作用。任何液壓機械,特別是液壓工程機械,液壓油的選用是否合理、日常保養(yǎng)是否及時,直接關系著液壓機械的正常使用與效能發(fā)揮;同時也是減少機械損失、降低功率消耗,提高液壓元件使用壽命的重要因素。實踐表明,液壓機械的各種故障,有80%出自于液壓系統(tǒng),而其中的絕大部分是由于液壓油的使用與保養(yǎng)不當造成的。因此,了解液壓油的使用要求,合理選擇、正確使用、及時保養(yǎng)液壓油,是確保液壓系統(tǒng)工作正常的重要前提。

  1 液壓油的使用要求

  1. 1適當?shù)恼扯?/span>

  粘度是液壓油的流動性能指標,代表油液流動時分子間磨擦阻力的大小,粘度越大流動性越差。但液壓油粘度過大會增加管路中的輸送阻力,常會造成能量損失增加,溫升高,在主泵吸油端易出現(xiàn)“氣穴"現(xiàn)象;反之,粘度越小則流動性越好,但粘度過小則潤滑情況越差,易造成零部件磨損加劇,系統(tǒng)泄漏增加,工作效率下降。

  1. 2良好的粘溫特性

  粘溫性是指油液粘度隨溫度升降而變化的程度,通常用粘溫指數(shù)表示。粘溫指數(shù)越大,工作中油液粘度隨溫度升高下降越小,從而系統(tǒng)的內(nèi)泄漏不致過大。工程機械的作業(yè)工況一般較為惡劣,作業(yè)過程中,系統(tǒng)的油溫隨負載及環(huán)境溫度而變化,故粘溫指數(shù)一般不得低于90。

  1. 3良好的化學穩(wěn)定性

  一般情況下,液壓油的工作溫度—好在30~60℃間,由于液壓油的壽命和工作溫度密切相關。當油溫超過60℃以上后,每增加8℃,油的使用壽命就減半。也就是說,在90℃時油的壽命是60℃時的壽命10%左右,其原因就是高溫氧化。此外,在大氣壓力下,油液中都會含有 量的空氣;而空氣也具有氧化作用,它和油液中的碳氫化合物發(fā)生反應使油慢慢氧化,使油液炭化變黑、粘度上升,產(chǎn)生積碳性沉積物;造成閥類粘結、堵塞液壓元件的細小孔槽,致使液壓元件早期磨損或失靈。因此,要求液壓油具有良好的高溫抗熱化能力,以及與空氣長期接觸保持化學穩(wěn)定的抗氧化能力。

  1. 4凝固點和低溫流動性

  為改變液壓油的低溫流動性,往往在油液中加入聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯等高分子聚合物;這些物質(zhì)分子鏈較長,可以降低液壓油的凝固點,增加液體的低溫流動性能,確保油液具有良好的低溫使用性能。

  1. 5閃電和燃點

  液壓油受熱后會產(chǎn)生可燃氣體,溫度達到 程度遇到明火就會瞬間燃燒,這個—低溫度稱為液壓油的閃點;如果文牘繼續(xù)生高,油液就會連續(xù)燃燒,這時的溫度就稱為燃點。要保持液壓油在較高的溫度下 工作或儲運,就要求液壓油具有較高的閃點和燃點。

  1. 6良好的抗乳化性

  液壓油含有水分、空氣或易產(chǎn)生氣體的雜質(zhì),會使油液產(chǎn)生乳化現(xiàn)象,從而液壓油的潤滑和冷卻效果;因此要求液壓油具有良好的抗乳化性能。

  1. 7防腐、防銹性能

  液壓油具有腐蝕性,會使與其接觸的密封元件發(fā)生溶脹、軟化和變質(zhì)等現(xiàn)象,使密封材料失去密封作用。而液壓系統(tǒng)由于泄漏、密封失效等原因,又會導致液壓油流失和環(huán)境污染。

  2 液壓油的合理選擇

  液壓油的合理選擇和使用,應根據(jù)液壓系統(tǒng)的具體工作情況,如系統(tǒng)動力、速度、壓力、溫度和液壓元件的結構類型來確定。一般情況下,液壓機械制造商在使用說明書或手冊中規(guī)定了該設備液壓系統(tǒng)使用的液壓油品種、牌號和粘度級別,用戶可—先根據(jù)設備制造商的推薦選用液壓油。

  但有時用戶使用機械的狀況發(fā)生改變,以及使用工況、氣候和或工作環(huán)境等,會與機械制造商的規(guī)定有一些出入。這時,用戶可根據(jù)下列原則靈活選用液壓油:

  2. 1根據(jù)液壓元件和環(huán)境使用要求選類型

  2. 1. 1液壓系統(tǒng)動力小、油壓低、液壓元件速度慢,一般選用普通液壓油。

  2. 1. 2負荷大、油壓高、液壓元件速度快,可以選用耐磨液壓油。

  2. 1. 3油壓高、速度快、環(huán)境溫度低,應該選用低凝液壓油。

  2. 2根據(jù)系統(tǒng)壓力和溫度選品質(zhì)

  2. 2. 1系統(tǒng)油壓較小、溫度較低、液壓元件不太精密,可選用低品質(zhì)液壓油。

  2. 2. 2系統(tǒng)油壓較大、油溫偏高、液壓元件精密,可選中高品質(zhì)液壓油。

  2. 2. 3 使用性能、環(huán)境要求,選擇高品質(zhì)液壓油。

  2. 3根據(jù)泵類元件的結構和使用工況選粘度

  2. 3. 1柱塞泵的工作粘度不應低于8mm2/S,—大啟動粘度不應大于1000mm2/S;葉片泵的—小工作粘度不應低于10mm2/S,而—大啟動粘度不應大于700mm2/S;齒輪泵要求粘度較大,—小工作粘度不應低于20mm2/S,—大啟動粘度可達到2000mm2/S。

  2. 3. 2環(huán)境溫度高、系統(tǒng)油壓大、液壓件結構精密,應選用較高粘度的液壓油;既要使液壓件有良好的冷卻,又要保證獲得較好的潤滑。

  2. 3. 3新購機械適當降低油液粘度有利于液壓件冷卻;磨損或大修后的液壓系統(tǒng),適當增加油液粘度,可以以減少系統(tǒng)內(nèi)部泄漏,提高傳動效率。

  3 液壓油的正確使用

  正確使用液壓油,是保證液壓機械正常工作、延長液壓元件使用壽命、減少液壓系統(tǒng)各種故障的重要措施。

  3. 1明確崗位職責

  3. 1. 1強化污染意識,明確液壓工程機械屬于精密機械,液壓用油的正確使用與保養(yǎng),直接關系著液壓機械的正常使用和效能發(fā)揮。

  3. 1. 2建立健全液壓油的采購、保管、使用維護及污染檢測等管理機制,明確崗位職責。

  3. 1. 3完善各項液壓油的使用、保養(yǎng)及污染檢測等管理制度,并認真落實執(zhí)行。

  3. 2搞好崗位培訓

  3. 2. 1使所有與液壓油有關的工作人員了解液壓油的性能、特點及相關基本知識。

  3. 2. 2熟悉液壓油在液壓機械中的重要作用,以及油液污染對液壓系統(tǒng)造成的各種直接影響和危害。

  3. 2. 3掌握基本的液壓油使用、維護保養(yǎng)及污染檢測知識和常用方法。

  3. 2. 4培養(yǎng)員工遵守制度精神和認真負責的工作態(tài)度。

  3. 3防止油液污染

  3. 3. 1采購液壓油的牌號、性能和技術指標 符合液壓系統(tǒng)的使用要求,并經(jīng)取樣、檢驗合格后,方可入庫保管,嚴防使用假冒偽劣產(chǎn)品。

  3. 3. 2購入的液壓油應放置在室內(nèi)干燥、通風處,遠離熱源,保存溫度以20~30℃為宜。

  3. 3. 3液壓油加注前, 經(jīng)過72h沉淀后方可過濾使用。

  3. 3. 4加油前 清潔加油器具和加油口,防止加油污染或混入其它油類;全部換油時 清潔油箱,更換濾網(wǎng)和濾芯。

  3. 3. 5加油時 使用專業(yè)加油機進行過濾,濾油精度不能大于10μm,并經(jīng)常檢查、清洗濾網(wǎng)和濾芯,防止污物堵塞濾油通道。

  3. 3. 6加油結束后,清潔加油口、擰緊油箱蓋,并排凈系統(tǒng)空氣。

  3. 4保持系統(tǒng)清潔

  3. 4. 1精密液壓元件,一般不準隨意拆卸,只能進行總成清洗。

  3. 4. 2選擇、更換、安裝液壓油封和防塵圈,方法要正確。

  3. 4. 3檢查、清潔、安裝液壓系統(tǒng)的濾油濾網(wǎng)和濾芯,操作要規(guī)范。

  3. 4. 4過濾系統(tǒng)油液或換油要 ,不能留“死角”;不僅要放凈回油管路油液,還要置換出所有進油管路中的舊油,以確保系統(tǒng)清潔。

  3. 4. 5液壓系統(tǒng)檢修、過濾或換油結束后,要注意排水、放氣。

  3. 5嚴格使用管理

  3. 5. 1經(jīng)常檢查油液滲漏情況,及時排凈系統(tǒng)空氣和水分。

  3. 5. 2使用中經(jīng)常觀測油壓、油溫變化,遇有異常情況應立即停車檢查。

  3. 5. 3嚴禁系統(tǒng)帶病作業(yè)或超負荷工作,以盡量減少非正常磨損造成液壓油的固體顆粒污染。

  3. 5. 4在粉塵污染嚴重環(huán)境中作業(yè),液壓系統(tǒng)的外露部位,如油缸、活塞桿及加油口和出氣孔等,要加裝防塵罩,以免粉塵侵入油液。

  3. 5. 5控制好液壓系統(tǒng)油溫,油箱溫度應保持在35~55℃以下為好,局部—高溫度以不超過100℃為宜,防止液壓油高溫氧化變質(zhì);遇有異常情況應查明原因,及時排除故障。

  3. 5. 6操作結束后,及時清潔、維護和保養(yǎng)機械。

  4 日常維護保養(yǎng)

  液壓油長期工作在高溫、高壓、封閉的液壓系統(tǒng)中,液壓元件磨損產(chǎn)生的鐵屑、橡膠制品老化脫落等污物,都會殘留在液壓油中,是造成液壓系統(tǒng)故障增多的主要原因。因此, 重視和加強液壓油的日常維護和保養(yǎng)工作。

  4. 1經(jīng)常檢查油箱油位

  液壓油在使用過程中會有蒸發(fā)和泄露,特別是液壓系統(tǒng)初次使用時,液壓元件的容油量很大,機械起動后油面會明顯下降,甚至露出濾油器;所以,工作中要經(jīng)常檢查、添補液壓油,保持油箱內(nèi)規(guī)定的液面高度。

  4. 2按時清潔濾油器

  濾油器的主要作用是防止液壓油中的各種污物進入到液壓系統(tǒng)中去,但在實際使用時,由于液壓油系統(tǒng)中產(chǎn)生污物受溫度、壓力、材料及沖擊負荷等各種因素的影響,常會超出人們的想象,特別是新購或大修后液壓系統(tǒng)機械,污物的產(chǎn)生很難預料;因此, 經(jīng)常檢查、清洗濾油器,發(fā)現(xiàn)濾芯損壞應及時更換。

  通常,機械連續(xù)運行200h左右,即應檢查、清洗一次濾油器;新購或大修后的機械初次運行50h即應清洗、檢查一次。對于裝有壓差指示及報警裝置的濾油器,應根據(jù)壓差指示及時清洗、更換油液濾芯和濾網(wǎng)。

  4. 3定期檢測污染

  液壓油在使用中,受環(huán)境、交變負荷和操作水平的影響,存在許多不確定因素,定期檢測油液可以及時了解液壓油的使用和污染情況。

  污染檢測項目應結合現(xiàn)有條件、檢測手段和復雜程度,制定具體檢測方案,按等級、分批次進行檢測。檢測周期結合日常保養(yǎng),以“大檢”每三個月一次,“中檢”每兩月一次,“小檢”每月一次為宜; 情況可適當縮短檢測周期。

  4. 4及時過濾油液

  盡管液壓系統(tǒng)的油路中設有濾油器,但更多的油液污物會殘留在油箱內(nèi);因此,大型液壓機械應每隔三個月左右應用濾油一次,以 清除油箱、液壓油中的各種殘留污物。實際使用表明,濾油機的粗濾芯精度選用30μm、細濾精度選用10μm,定期過濾油液效果良好。

  4. 5注意排水、放氣

  油液含有水分和氣體(空氣、一氧化碳和二氧化碳等),會對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生很大危害。由于水質(zhì)通常顯酸性,會對液壓元件和液壓油產(chǎn)生腐蝕作用,造成液壓油黏度降低,潤滑性和抗磨性下降。而液壓油中含有的各種氣體,在高溫狀態(tài)下具有較強的腐蝕性,也會對液壓油和液壓元件造成損壞;此外,氣體具有“彈性”,遇到系統(tǒng)高壓體積會明顯減小或消失,低壓時又會自動析出,是產(chǎn)生氣蝕、溫升、振動和噪音的主要原因。

  如果系統(tǒng)油溫過高,且油液過濾無效,或檢測油液黏度、酸值、閃點等指標嚴重超限,則應考慮及時更換液壓油。

  本文作者：于紅旗 弓清忠

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