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液压油知识总结
液压油的分类、牌号划分及选用与管理
一液压油的分类与牌号划分:
液压油的种类繁多,分类方法各异,长期以来,习惯以用途进行分类,也有根据油品类型、化学组分或可燃性分类的。
这些分类方法只反映了油品的挣注,但缺乏系统性,也难以了解油品间的相互关系和发展。
1982年ISO提出了《润滑剂、工业润滑油和有关产品-第四部分H组》分类,即ISO6743/4一1982,该系统分类较全面地反映了液压油间的相互关系及其发展。
GB7631.2一87等效采用ISO6743/4的规定。
液压油采用统一的命名方式,其一般形式如下:
类品种数字
LHV22
其中:
L—类别(润滑剂及有关产品,GB7631.1)
HV—品种(低温抗磨)
22—牌号(粘度级,GB3141)
液压油的粘度牌号由GB3141-94做出了规定,等效采用ISO的粘度分类方法,以40℃运动粘度的中心值来划分牌号,见下表。
ISO工业液态润滑剂粘度等级与国标新、旧牌号对照表
ISO
粘度等级
粘度中间值
(40℃,mm2/s)
运动粘度范围
(40℃,mm2/s)
GB3141-94
粘度等级
最小值
最大值
新
旧
ISOVG3
3.2
2.88
3.52
3
ISOVG5
4.6
4.14
5.06
5
4
ISOVG7
6.8
6.12
7.48
7
6
ISOVG10
10
9.00
11.0
10
7
ISOVG15
15
13.5
16.5
15
10
ISOVG22
22
19.8
24.2
22
15
ISOVG32
32
28.8
35.2
32
20
ISOVG46
46
41.4
50.6
46
30
ISOVG68
68
61.2
74.8
68
40
ISOVG100
100
90.0
110
100
60
ISOVG150
150
135
165
150
90
ISOVG220
220
198
242
220
ISOVG320
320
288
352
320
ISOVG460
460
414
506
460
ISOVG680
680
612
748
680
ISOVG1000
1000
900
1100
1000
二液压油的规格、性能及应用:
在GB/T7631.2一87分类中的HH、HL、HM、HR、HV、HG液压油均属矿油型液压油,这类油的品种多,使用量约占液压油总量的85%以上,汽车与工程机械液压系统常用的液压油也多属这类。
以下分别介绍其规格、性能及其应用。
l、HH液压油
按GB7631.2一87分类,HH液压油是一种不含任何添加剂的矿物油。
这种油虽己列入分类之中,但在液压系统中己不使用。
因为这种油安定性差、易起泡,在液压设备中使用寿命短。
2、HL液压油(也称通用型机床工业用润滑油)
l)规格
HL液压油是由精制深度较高的中性基础油,加抗氧和防锈添加剂制成的。
HL液压油按40℃运动粘度可分为15、22、32、46、68、100六个牌号。
2)用途
HL液压油主要用于对润滑油无特殊要求,环境温度在0℃以上的各类机床的轴承箱、齿轮箱、低压循环系统或类似机械设备循环系统的润滑。
它的使用时间比机械油可延长一倍以上。
该产品具有较好的橡胶密封适应性,其最高使用温度为80℃。
3)质量要求
(l)适宜的粘度和良好的粘温性能。
要求油的粘度受温度变化的影响小,即温度变化不致影响液压系统的正常工作。
(2)具有良好的防锈性、抗氧化安定性。
(3)其有较理想的空气释放值、抗泡性、分水性和橡胶密封适应性。
4)使用注意事项
(l)使用前要彻底清洗原液压油箱,清除剩油、废油及沉淀物等,避兔与其他油品混用。
(2)本品不适用于工作条件苛刻,润滑要求高的专用机床。
对油品质量要求较高的齿轮传动装置、液压系统及导轨,应选用中、重负荷齿轮油、抗磨液压油或HG液压油。
(3)本油品代替机械油用于通用机床及其他类似机械设备的循环系统的润滑,经济效益显著,能延长换油周糊,平均节约润滑油1/3-1/2。
3、HM液压油(抗磨液压油)
l)规格
抗磨液压油(HM液压油)是从防锈、抗氧液压油基础上发展而来的,它有碱性高锌、碱性低锌、中性高锌型及无灰型等系列产品,它们均按40℃运动粘度分为22、32、46、68四个牌号。
2)用途
(l)抗磨液压油主要用于重负荷、中压、高压的叶片泵、柱塞泵和齿轮泵的液压系统J目YB一D25叶片泵、PF15柱塞泵、CBN一E306齿轮泵、YB一E80/40双联泵等液压系统。
(2)用于中压、高压工程机械、引进设备和车辆的液压系统。
如电脑数控机床、隧道掘进机、履带式起重机、液压反铲挖掘机和采煤机等的液压系统。
(3)除适用于各种液压泵的中高压液压系统外,也可用于中等负荷工业齿轮(蜗轮、双曲线齿轮除外)的润滑。
其应用的环境温度为一10℃-40℃。
该产品与丁腈橡胶具有良好的适应性。
3)质量要求
(l)合适的粘度和良好的粘温性能,以保证液压元件在工作压力和工作温度发生变化的条件下得到良好润滑、冷却和密封。
(2)良好的极压抗磨性,以保证油泵、液压马达、控制阀和油缸中的摩擦副在高压、高速苛刻条件下得到正常的润滑,减少磨损。
(3)优良的抗氧化安定性、水解安定性和热稳定性,以抵抗空气、水分和高温、高压等因素的影响或作用,使其不易老化变质,延长使用寿命。
(4)良好的抗泡性和空气释放值,以保证在运转中受到机械剧烈搅拌的条件下产生的泡沫能迅速消失;并能将混入油中的空气在较短时间内释放出来,以实现准确、灵敏、平稳地传递静压。
(5)良好的抗乳化性,能与混入油中的水分迅速分离,以免形成乳化液,引起液压系统的金属材质锈蚀和降低使用性能。
(6)良好的防锈性,以防止金属表面锈蚀。
4)注意事项
(l)要保持液压系统的清洁,及时清除油箱内的油泥和金属屑。
(2)按换油参考指标进行换油,换油时应将设备各部件清洗干净,以免杂质等混入油中,影响使用效果。
(3)储存和使用时,容器和加油工具必须清洁,防止油品被污染。
(4)该油品主要适用于钢-钢摩擦副的液压油泵。
用于其它材质摩擦副的液压油泵时,必须要有油泵制造厂或供油单位推荐本产品所适用的油泵负荷限值。
4、HR、HG液压油(导轨油)
HR液压油是在环境温度变化大的中低压液压系统中使用的液压油。
该油具有良好的防锈、抗氧性能,并在此基础上加入了粘度指数改进剂,使油品具有较好的粘温特性。
该类油由于用量小至今尚未大力开发,在此不作详细介绍。
HG液压油原为普通液压油中的32G和68G,曾用名为液压导轨油,该产品是在HM液压油基础上添加油性剂或减磨剂构成的、一类液压油。
该油不仅具有优良的防锈、抗氧、抗磨性能,而且具有优良的抗粘滑性。
该产品主要适用于各种机床液压和导轨合用的润滑系统或机床导轨润滑系统及机床液压系统。
在低速惰况下,防爬效果良好。
目前的液压一导轨油属这一类产品。
5、HV、HS液压油(低温液压油)
l)规格
这是两种不同档次的液压油,在GB7631.2一87中均属宽温度变化范围下使用的液压油。
此二类油都有低的倾点,优良的抗磨性、低温流动性和低温泵送性。
HV、HS液压油按基础油分为矿油型与合成油型两种,按40。
C运动粘度,HV油分为15、22、32、46、68、100六个牌号HS油分为15、32、32、46四个牌号。
2)用途
(l)HV低温液压油主要用于寒区或温度变化范围较大和工作条件苛刻的工程机械、引进设备和车辆的中压或高压液压系统。
如数控机床、电缆井泵.以及船舶起重机、挖掘机、大型吊车等液压系统。
使用温度在30℃以上。
(2)HS低温液压油主要用于严寒地区上述各种设备。
使用温度为30℃以下。
3)质量要求
(l)适宜的粘度。
(2)良好的极压抗磨性能。
(3)优良的低温性能,倾点较低,能保证工程机械或设备在寒区或严寒区环境下易于启动和正常运转。
(4)优良的粘温性能,粘度指数均在130以上,保证液压设备在温度变化幅度较大的情况下得到良好的润滑、冷却和密封。
(5)良好的抗乳化性和防锈性能。
(6)良好的氧化安定性、水解安定性和热稳定性能。
4)注意事项
(l)低温液压油是一种既具有抗磨又具有高低温性能的高级液压油,应注意合理使用。
(2)低温液压油不能用于有银部件的液压设备。
(3)HV油和HS油由于基础油组成不同,所以不能混装混用入以免影响使用性能。
其它注意事项同HM液压油。
三润滑油的选用
由于液压传动具有元件体积小、重量轻、传动平稳、工作可靠、操作方便、易于实现无级变速等优点,因此在许多工业部门的传动系统被采用。
不同工业部门由于使用要求、操作条件、应用环境的差异,所用的液压传动系统差别也很大。
正确选用液压油品种,确保液压系统长期平稳、安全运行,是保证连续生产、节省材料消耗和提高经济效益的有效措施。
按国际标准化组织ISO6743/4-1982“润滑剂,工业润滑油和有关产品分类(第4部分)H组液压系统,根据应用场合不同分为:
流体静压系统液压油、液压导轨油、难燃液压油和流体液力系统四类。
根据不同的应用场合应选用不同类型的液压油品种,加上液压泵的类型、工作温度和压力、操作条件和周围环境的不同,选用液压油是一项细致并要求具备一定油品知识的工作。
据统计,液压系统运行的故障绝大部分是由于液压油选用和使用不当引起的,因此,正确选用和合理使用液压油,对液压设备运行的可靠性,延长系统和元件的使用寿命,保证设备安全,防止事故的发生着重要的意义。
特别是液压系统朝着缩小体积、减轻重量、增大功率、提高效率、增加可靠性和环境友好的方向发展,正确选用液压油显得更为重要。
1液压油的选用原则
一般液压设备制造商在设备说明书或使用手册中规定了该设备系统使用的液压油品种、牌号和粘度级别,用户首先应根据设备制造商的推荐选用液压油。
但也会遇到许多场合,用户所用系统的工况和使用环境与设备制造商所规定有一定的出入,需要自行选用液压油。
一般可根据下列原则来选用:
(1)无确定系统应选用什么类型液压油。
这要根据系统的工况和工作环境来确定。
(2)其次要确定系统应选用什么粘度级别的液压油。
(3)了解所选用液压油的性能。
(4)了解产品的价格。
2液压油品种的选择
根据工作环境和工况条件选择液压油的品种在选用液压设备所使用的液压油时,应从工作压力、温度、工作环境、液压系统及元件结构和材质、经济性等几个方面综合考虑和判断。
环境因素有:
地上、地下、室内、野外、沿海、寒区、高温、明火。
使用工况:
泵的类型、压力、温度、材质、密封材料、运行时间。
油品性质:
理化性能特点。
经济性:
使用时间、换油期、价格。
①工作压力
主要对液压油的润滑性即抗磨性提出要求。
高压系统的液压元件特别是液压泵中处于边界润滑状态的摩擦副,由于正压力加大,速度高而使摩擦磨损条件较为苛刻,必须选择润滑性即抗磨性、极压性优良的HM油。
按液压系统和油泵工作压力选用液压油,压力<8MPa用L—HH、L—HL(叶片泵则用L-HM),压力8-16MPa用L—HL、L—HM、L—HV,压力>16MPa用L—HM、L—HV液压油。
液压系统的工作压力一般以其主油泵额定或最大压力为标志。
②工作温度
系指液压系统液压油在工作时的温度,其主要对液压油的粘温性和热安定性提出要求,工作温度-10-90℃用L-HH、L-HL、L-HM液压油、低于-10℃用L-HV、L-HS,工作温度>90℃选用优质的L-HM、L-HV、L-HS。
环境温度和操作温度一般关系为:
液压设备在车间厂房,正常工作温度比环境温度高15-25℃;液压设备在温带室外,高25-38℃;在热带室外日照下,高40-50℃。
③工作环境
一方面要考虑液压设备工作的环境是室内还是室外,地下或水上,以及是否处于冬夏温差大的寒区、内陆沙漠区等工作环境;另一方面若液压系统靠近300℃以上高温的表面热源或有明火场所,就要选用难燃液压油。
按使用温度及压力选择难燃液压油:
高温热源或明火附近,压力在7MPa以下、温度<50℃用L-HFAE,L-HFAS;压力7-14MPa、温度<60℃用L-HFB、L-HFC;压力7-14MPa、温度50-80℃用L-HFDR;压力>14MPa、温度80-100℃用L-HFDR。
④设备类型
A.根据摩擦副的形式及其材料
根据摩擦副的形式及其材料。
叶片泵的叶片与定子面与油接触在运动中极易磨损,其钢-钢的摩擦副材料,适用于以ZDDP(二烷基二硫代磷酸锌)为抗磨剂的L-HM抗磨液压油;柱塞泵的缸体、配油盘、活塞的摩擦形式与运动形式也适于使用HM抗磨液压油,但柱塞泵中有青铜部件,由于此材质部件与ZDDP作用产生腐蚀磨损,故有青铜件的柱塞泵不能使用以ZDDP为添加剂的HM抗磨液压油。
同时,选用液压油还要考虑其与液压系统中密封材料相适应。
一般叶片泵可选用含锌型抗磨液压油,柱塞泵最好选用无灰型油。
叶片泵压力高于15MPa、柱塞泵压力高于30MPa、两种型号泵同时存在的液压系统,应选用符合DenisonHF-0规格的油品。
B.齿轮泵、叶片泵和柱塞泵是液压系统中主要的泵类型。
液压油的润滑性对三大泵类减磨效果的顺序是叶片泵>柱塞泵>齿轮泵。
故凡是叶片泵为主油泵的液压系统不管其压力大小选用HM油为好。
液压系统的精度越高,要求所选用的液压油清洁度也越高,如对有电液伺服阀的闭环液压系统要求用数控机床液压油,此两种油可分别用高级HM和HV液压油代替。
试验表明:
三类泵对液压油清洁度要求的顺序是柱塞泵高于齿轮泵与叶片泵,而在对极压性能的要求顺序是齿轮泵高于柱塞泵与叶片泵。
根据泵阀类型及液压系统特点选择液压油参照下表。
设备类型
系统压力
系统温度
润滑油类型
粘度等级
叶片泵
<7MPa
5-40℃
HM型液压油
32、46
>7MPa
40-80℃
HM型液压油
46、68
<7MPa
5-40℃
HM型液压油
46、68
>7MPa
40-80℃
HM型液压油
68、100
螺杆泵
-
5-40℃
HL型液压油
32、46
-
40-80℃
HL型液压油
46、68
齿轮泵
-
5-40℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
32、46、68
-
40-80℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
100、150
径向柱塞泵
-
5-40℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
32、46
-
40-80℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
68、100、150
轴向柱塞泵
-
5-40℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
32、46
-
40-80℃
HL型液压油,中高压以上时用HM型液压油
68、100、150
3液压油粘度的选择
选定合适的品种后,还要确定采用什么粘度级别的液压油才能使液压系统在最佳状态下工作。
粘度选用过高虽然对润滑性有利,但增加系统的阻力,压力损失增大,造成功率损失增大,油温上升,液压动作不稳,出现噪音。
过高的粘度还会造成低温启动时吸油困难,甚至造成低温启动时中断供油,发生设备故障。
相反,当液压系统粘度过低时,会增加液压设备的内、外泄漏,液压系统工作压力不稳,压力降低,液压工作部件不位到,严重时会导致泵磨损增加。
选用粘度级别首先要根据泵的类型决定,每种类型的泵都有它适用的最佳粘度范围:
叶片泵为25~68mm2/s,柱塞泵和齿轮泵都是30~115mm2/s。
叶片泵的最小工作粘度不应低于10mm2/s,而最大启动粘度不应大于700mm2/s。
柱塞泵的最小工作粘度不应低于8mm2/s,最大启动粘度不应大于1000mm2/S。
齿轮泵要求粘度较大,最小工作粘度不应低于20mm2/s,最大启动粘度可达到2000mm2/s。
选用粘度级别还要考虑泵的工况,使用温度和压力高的液压系统要选用粘度较高的液压油,可以获得较好的润滑性,相反,温度和压力较低,应选用较低的粘度,这样可节省能耗。
此外,还应考虑液压油在系统最低温度下的工作粘度不应大于泵的最大粘度。
L-HL液压油(也称通用型机床工业用润滑油)
产品简介
L-HL液压油俗称通用机械油,有良好的氧化安定性、防锈性和抗泡性。
质量性能满足GB11118.1-94标准,符合法国NFE48-603-1983标准。
应用范围
主要用于一般机床主轴液压箱和齿轮箱或类似的机械设备循环系统的润滑。
性能特点
●优良的粘温性能,保证液压元件在工作压力和温度发生变化的条件下得到良好润滑、冷却和密封;
●优良的氧化安定性,减缓油品的衰变速度,延长换油期;
●优良的抗泡性和空气释放性,保证系统灵敏、准确、平稳的传递静压能;
●优良的抗乳化性和过滤性,可使混入油中的水分迅速分离,最大限度地减少过滤器堵塞,保证油品的正常润滑;
●与各种常规密封材料均有良好的适应性。
产品品种
可供应L-HL15、22、32、46、68、100、150七个品种牌号。
注意事项
根据设备用油规定,选用质量级别和粘度级别合适的油品;储存容器必须专用,贮运过程中必须防水、防潮、防止机械杂质混入;使用时要保持油箱的清洁,换油时油箱及油路要清洗干净,防止异物污染;防止与其它油品混用,不同类型的抗磨液压油也不得混用。
L-HM抗磨液压油
产品简介
L-HM抗磨液压油系列产品是由优质石蜡基基础油加入多种功能添加剂采用先进的调合技术精细调制而成。
经严格的液压泵和使用试验表明,油品不仅具有优异的抗磨性能,还具有良好的抗氧、抗乳化、抗泡、防锈等性能,与丁腈橡胶和其他常用密封材料有良好的适应性。
产品分含锌型和无灰型两种,质量性能满足GB11118.1-94L-HM,ISO6743/4L-HM,DIN51524(Ⅱ),DenisonHF-0、AFNORNFE48-603(HM)、CincinnatiMilacronP68、P70、P69、VickersI-286-S等规格要求。
应用范围
主要用于工程机械、建筑机械、矿山机械、轧钢、塑料加工、远洋船舶等各种类型的中、高压液压系统,钢铜摩擦副的叶片泵和柱塞泵等均适用。
也适用于中等负荷的工业齿轮传动装置。
性能特点
●优良的粘温性能,保证液压元件在工作压力和温度发生变化的条件下得到良好润滑、冷却和密封;
●优异的极压抗磨性能,减缓设备的磨损,有效延长泵及系统的运转寿命;
●优良的氧化安定性,减缓油品的衰变速度,延长换油期;
●优良的抗泡性和空气释放性,保证系统灵敏、准确、平稳的传递静压能;
●优良的抗乳化性和过滤性,可使混入油中的水份迅速分离,最大限度地减少过滤器堵塞,保证油品的正常润滑;
●无灰型比锌型HM液压油具有更优异的水解安定性能;
●与各种常规密封材料均有良好的适应性。
产品品种
可供应L-HM15、22、32、46、68、100、150七个品种牌号。
注意事项
根据设备用油规定,选用质量级别和粘度级别合适的油品;储存容器必须专用,贮运过程中必须防水、防潮、防止机械杂质混入;使用时要保持油箱的清洁,换油时油箱及油路要清洗干净,防止异物污染;防止与其它油品混用,不同类型的抗磨液压油也不得混用。
L-HG导轨油
导轨油是由矿物基础油和精选添加剂组成,适用于磨床、车床、刨床、镗床、钻床等机床的导轨润滑。
按照40℃运动粘度分为L-HG32、46、68、100、150、220、320等牌号。
性能特点
● 良好的抗磨损性,减少磨损
● 良好的抗氧化安定性、防锈防腐性能
● 良好的粘-滑特性,防止出现“爬行”现象
技术规格
产品符合以下规格:
● SH/T0361-1998
● ISO/TR10481-1993
应用范围
● 适用于各类设备金属导轨的润滑
● 低粘度的导轨油(32、68)适用于水平导轨的润滑
● 高粘度的导轨油(150、220)适用于垂直导轨的润滑
液压油简介
●HH精制矿物油,不含添加剂
●HL精制矿物油,并改善其防锈性和抗氧化性
●HMHL油,并改善其抗磨性
●HRHL油,并改善其粘温性
●HGHM油,并具有粘滑性
●HVHM油,并改善其粘温性
四、液压系统的故障分析
随着液压技术的发展,液压系统在各工业部门的应用日益广泛。
因此确保液压系统的正常动作,增加工作的可靠性非常重要,正确选用液压油的品种和粘度是保证系统长期、可靠工作的首要条件。
另一方面,当液压系统发生故障时能够迅速的找到原因和有效的解决也十分重要。
液压设备系由机械、液压、电气及仪表等装置组合而成,因此在分析液压系统的故障时必须先了解整个液压系统的传动原理、结构特点和元件及材料配置情况。
由于液压系统是密封带压系统,管路中油液的流动情况,液压元件内部的零件动作和密封是否损坏都不易观察到,因此分析故障的原因和判断故障的部位都比较困难。
液压系统发生故障的原因很多,归纳起来有三方面:
一是设备的机械故障,这包括液压系统设计不合理,安装间隙不正确,液压元件质量问题,密封件选用不当等,由这些问题引起的液压系统故障一般与液压油没有关系。
二是操作失误造成液压系统故障,这是指液压系统在正常运转时由于操作人员操作不当而造成,如错误开闭阀门,突然中断电源,操作温度或压力过高,补油时加错油品,油箱油面过高或过低,不及时从油箱底部放出分离的水等。
由于操作失误造成的液压系统故障,都不是液压油质量问题造成,大都不涉及液压油,但有些则从液压油的质量变化可以反映出来。
三是由于液压油的质量造成液压系统故障,这大多是由于选油不当或使用了不合格的油品的所致,也可能液压油使用时间过长,不及时更换新油所造成。
本文仅从液压油的品质及使用中出现的问题对液压系统的故障进行分析。
1.液压油系统油温过高自动停机
2.液压系统压力不稳或不足
3.液压系统进水的影响
4.液压油中混入空气的影响
5.液压系统的颗粒污染
6.液压系统中混入其它油品
液压油的更换和液压系统的清洗,液压油在使用中一定发会生变质,继续使用变了质的液压油会造成液压系统工作不正常,零部件磨损和腐蚀,严重时会造成重大事故。
反之,若液压油还没有变质就更换,不但造成浪费,而且还需停机换油,增加不必要的开支。
因此,在使用中了解液压油的质量状况,在它发生明显变质时及时更换,是保护设备、降低成本的一项重要手段。
液压油的变质包括油品组成和性质的变化,主要是液压油的氧化变质、轻质馏分的挥发、添加剂损耗和油品污染等,所有这些都会使液压油的性能发生变化,影响正常使用。
五、液压油的质量要求
汽车及工程机械等的液压系统使用液压油作为工作介质,这类液压系统中油液的流速不大而压力较高,故称为静压传动。
液压油质量的优劣将在很大程度上影响液压系统的工作可靠性和使用寿命。
通常对
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