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1.4 液压传动的工作介质 Hydraulic Fluids" F7 t! _) T2 [9 h
1.4.1 液压系统对工作介质的要求 Requirement for Hydraulic Fluids
, L% p2 f' I8 j! ^3 p液压工作介质一般称为液压油(有部分液压介质已不含油的成份)。液压介质的性能对液压系统的工作状态有很大影响,对液压系统对工作介质的基本要求如下:
1 h: [( E. m$ i(l)有适当的粘度(Viscosity)和良好的粘温特性。. W0 ]6 P6 W2 [- A% L. e7 @* J3 G
粘度是选择工作介质的首要因素。液压油的粘性,对减少间隙的泄漏、保证液压元件的密封性能都起着重要作用。粘度过高,各部件运动阻力增加,温升快,泵的自吸能力下降,同时,管道压力降和功率损失增大。反之,粘度过低会增加系统的泄漏,并使液压油膜支承能力下降,而导致摩擦副间产生摩擦。所以工作介质要有合适的粘度范围,同时在温度、压力变化下和剪切力作用下,油的粘度变化要小。
5 R; h3 L/ \" U" n' u& y8 h液压介质粘度用运动粘度(kinematic viscosity) 表示。在国际单位制中 的单位是 ,而在实用上油的粘度用 (cSt,厘斯)表示。(注:厘斯过去用“厘沲”表示,沲读音[túo]。)
% f1 M1 H% g# }, P6 J+ R粘度是液压油(液)划分牌号的依据。按国标GB/T3141-94所规定,液压油产品的牌号用粘度的等级表示,即用该液压油在40℃时的运动粘度中心值表示。) P% b& L$ Z( b: C' V+ j+ u/ T4 @3 `
表l.1是常用液压油的新、旧粘度等级牌号的对照(注:82年以前的旧标准是以50℃时的粘度值作为液压油的粘度等级牌号)。
1 }9 x( k9 D( U" A4 W: f$ s$ Z+ g/ p1 @# P( i
表1.1 常用液压油的牌号和粘度2 H$ n$ }7 y( a m
ISO 3448-92
. q: f( {+ s! ]粘度等级 GB/T3141-941 k) d+ S4 s% b3 `( n+ g/ I) H; {
粘度等级(现牌号) 40℃的运动粘度1 f. j# D1 G2 J- u) c
厘斯 83-90年的
# H+ M C7 ?! _& b! X过渡牌号 82年以前相近的旧牌号
, p' l f8 n. ^6 P# G' cISO VG15 15 13.5~16.5 N15 10& h6 `9 R7 F$ v
ISO VG22 22 19.8~24.2 N22 15
) h1 o6 j$ M; E, k& q' vISO VG32 32 28.8~35.2 N32 205 \; ]8 m0 p3 x {8 O
ISO VG46 46 41.4~50.6 N46 30' g4 T. x9 T9 O" N1 O7 m* U4 k
ISO VG68 68 61.2~74.8 N68 40
8 m3 K1 a% O! c5 A+ L9 r/ SISO VGI00 100 90~11O N100 60
+ w6 R) L# d/ h! _% ^: W$ @ - M$ t+ V, |/ @6 }9 n4 }
所有工作介质的粘度都随温度的升高而降低,粘温特性好是指工作介质的粘度随温度变化小,粘温特性通常用粘度指数表示。一般情况下,在高压或者高温条件下工作时,为了获得较高的容积效率,不使油的粘度过低,应采用高牌号液压油;低温时或泵的吸入条件不好时(压力低,阻力大),应采用低牌号液压油。8 F& R% [( {5 k A- g6 h
(2)氧化安定性和剪切安定性好。
1 X8 ]3 U. N: U9 [% E: |工作介质与空气接触,特别是在高温、高压下容易氧化、变质。氧化后酸值增加会增强腐蚀性,氧化生成的粘稠状油泥会堵塞滤油器,妨碍部件的动作以及降低系统效率。因此,要求它具有良好的氧化安定性和热安定性。
/ _ Y4 U6 m* d3 ^剪切安定性是指工作介质通过液压节流间隙时,要经受剧烈的剪切作用,会使一些聚合型增粘剂高分子断裂,造成粘度永久性下降,在高压、高速时,这种情况尤为严重。为延长使用寿命,要求剪切安定性好。
; D/ I# E) A, n! c2 b7 n (3)抗乳化性、抗泡沫性好。
) ]: _; {* i/ m F. x工作介质在工作过程中可能混入水或出现凝结水。混有水分的工作介质在泵和其它元件的长期剧烈搅拌下,易形成乳化液,使工作介质水解变质或生成沉淀物,引起工作系统锈蚀和腐蚀,所以要求工作介质有良好的抗乳化性。抗泡沫性是指空气混入工作介质后会产生气泡,混有气泡的介质在液压系统内循环,会产生异常的噪声、振动,所以要求工作介质具有良好的抗泡性和空气释放能力。
- V( C( |& e6 R" t (4)闪点、燃点要高,能防火、防爆。
2 b" h0 s- T5 I2 K1 C) W% K4 l3 ?(5)有良好的润滑性和防腐蚀性,不腐蚀金属和密封件。
+ X" Z7 J. F: @2 O% v(6)对人体无害,成本低。 |
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