润滑油知识_液压油应用

5 液压油应用

液压油的合理选择 液压油的使用管理与维护 液压油的换油指标 液压油常见问题解答
5.1 液压油的合理选择
液压油品种的选择 液压系统的工作环境 液压系统的主要工况条件，如压力、温度、排量 液压系统的特殊要求 液压油粘度的选择 液压油质量等级的选择
依据环境和工况条件选择液压油



1-泵 2-油缸 3-单向阀 4-油箱 5-滤油器 6-溢流阀 7-节流阀 9-蓄能器 8-换向阀

1.2液压系统 组成
液 压 能 机械能
原动机
动力元件
压力阀 方向阀
流量阀
操纵元件
液 压 能
油泵
油 缸
油马达
执行元件
机械能
工 件 部 件
油箱
辅助元件
1.3 液压系统的工况
2.9 良好的过滤性
抗磨液压油被少量水污染后很难过滤，这样会 引起过滤系统堵塞和污染泵和其它元件；此外，液压 系统的精密度越来越高，油品中的腐蚀颗粒极易使系 统的精度下降、控制失灵。因此，液压油应具有良好 的过滤性。
高度自动化的液压装臵(如数控机床，电液伺服
阀)，要求进入液压系统的液压油必须十分清洁，不 允许含有超过限度的固体颗粒和其它可溶性脏物，以
2.4 良好的剪切安定性


液压油经过液压元件(如泵、阀、微孔)时，经受剧烈 机械剪切作用，油品中的高分子聚合物会被剪断，引 起油品粘度下降。这种粘度下降包括暂时性粘度下降 和永久性粘度下降两种。暂时性粘度下降在剪应力撤 除后，能恢复到原粘度值。永久性粘度下降在剪应力 撤除后粘度不能恢复原粘度值。 为了防止液压油在机械剪切作用下的粘度下降，一般 选择性能优良的高分子聚合物(稠化剂)加入到液压油 中，来提高油品的抗剪切性能

矿油型液压油粘度、品种的选择(参考)
泵 型 粘度(40℃)，mm /s 品 5～40℃ 40～80℃ 30～50 50～70 30～50 30～70 30～50 40
2
种
叶片泵 7MPa 以下 7MPa 以上 螺杆泵 齿轮泵 径向柱塞泵 轴向柱塞泵
40～75 HL 55～90 HM 40～80 HL 95～165 HL 或 HM 65～240 HL 或 HM 70～150 HL 或 HM
1.4 液压系统对液压油的质量
要求

液压油质量的优劣将直接影响系统的灵活性、准确性和 可靠性，随着液压技术的发展(大功率、体积小、压力高)， 液压系统根据其结构、工作条件和周围环境以及所起的作 用，对液压油提出了严格的性能要求：
2、液压系统对液压油的性 能要求

优良的润滑性




液压油在工作过程中，可能从不同途径混入水分，在液 压元件的剧烈搅动下与油形成乳化液，乳化液能引起金 属锈蚀甚至相互作用生成沉淀或腐蚀性物质，降低了油 品的润滑性，因此具有良好的抗乳化性能是液压油极为 重要的指标。 液压油中的游离水能引起油中某些皂类、醋类添加剂的 水解，水解产生的酸性物质会腐蚀金属元件如柱塞泵的 铜及铜合金元件，同时油品降解后质量下降，水解后不 溶物会堵塞过滤网，使液压系统运转失灵。因此，要求 液压油还同时具有良好的水解安定性。
2.5 良好的防锈防腐性能

液压油使用过程中，由于与水、空气作用，会使液压元 件发生锈蚀，影响液压系统正常工作，锈蚀产生的金属 粒子在随油循环中，作为磨料而加重系统的磨损，同时 又进一步促使油品的催化氧化，使液压元件和油品寿命 都受到影响，所以在油中添加适量的防锈剂，以提高油 品的防锈性能。
2.6 良好的抗乳化性和水解安定 性
保证液压装臵的正常工作。
3、液压油的分类
按液压油用途分类： 航空液压油、舰船液压油、 数控机床液压油，特种液 压油等 按使用温度范围分类： 普通、高温、低温液压油，宽温范围液压油 按液压油的组成分类： 防锈抗氧型、抗磨型、高粘度指数型液压油型等 按使用特性分类： 抗燃、环保型液压油等 按使用压力分类： 普通、高压抗磨液压油等 按添加剂种类分类 有灰（低锌、高锌）、无灰（无锌、无灰）液压油等
2.8 良好的密封材料适 应性

液压系统的密封是保证系统安全可靠工作的重要因 素。如果密封不良，会引起漏油或混入空气，漏油 不仅增加液压油的损耗，还能破坏系统的正常工作， 甚至引起爆炸。所以，要求液压油对其所接触的橡 胶、涂料、塑料等密封材料无侵蚀作用（过分膨胀、 软化、硬化），同时，这些材料也不会使油品变质。
2.7 良好的抗泡性和空气释 放性入空气，或油箱中油过分地飞溅都会使空气存留在油中。混有空 气的液压油工作时会使系统的效率降低，润滑条件恶化，严重时 产生异常的噪音、气穴、震动，严重时会损坏设备。 夹带在油中的空气存在二种形式：一是较大气泡(直径大于 1mm)，二是雾沫空气。常用润滑油泡沫性能测定油中较大气泡的 生成及消泡倾向，而雾沫空气从油中逸出的能力用空气释放值测 定法测定。 为了改善油品的泡沫性能(即生成泡沫倾向小，生成泡沫后又 迅速消泡)，常加入硅油消泡剂，但硅油消泡剂抑制了油中雾沫空 气的上升和释放，空气释放性能变差。因此目前人们采用所谓非 硅消泡剂，它不仅能改善油品的泡沫性能，而且对空气释放性影 响极小。
适宜的粘度和粘温性能
良好的氧化安定性和热稳定性 良好的剪切安定性 良好的防锈防腐性能 良好的抗乳化性和水解安定性 良好的密封材料适应性 良好的抗泡性和空气释放性 良好的过滤性和清洁性 其它
2.1适宜的粘度和粘温 性能
粘度是液体内流动的阻力，就是液体的内摩擦力， 是液压油的重要使用性能之一。在液压系统内若粘度 太低，会造成机械内部漏损及磨损增大，使泵的容积 效率下降。若粘度太高，泵的吸油困难，造成气蚀， 使进入系统内的供油压力不足，动力损失增大。所以 必须选择合适的粘度，既照顾机械效率，又顾及容积 效率。 温度是影响液压油粘度的重要因素，液压系统工作温 度及环境温度差异较大，温度的变化必然引起油品粘 度变化，这就要求油品粘度随温度变化越小越好，即 要求粘度指数应高一些，通常是靠加入粘度指数改进 剂来提高油品的粘度指数。
2.3 良好的氧化安定性和热 稳定性


油品在使用过程中，与空气接触即发生氧化，氧化后 的油品颜色变深，粘度增长，生成沉淀，氧化后的酸 生成物腐蚀设备，增加磨损，特别是氧化产生的油泥 会堵塞间隙很小的润滑部位和精细滤器，使液压操作 失灵和缩短寿命。 液压油经常处于高温下运行，因此必须具有较好的热 稳定性，否则油品因受热分解使系统出现大量油泥堵 塞过滤器、油路和伺服阀等，造成液压系统失灵。

2.2 优良的润滑性
液压泵和油马达在运行过程中经常可能处于边界摩 擦状态，如果液压油的抗磨性能差，会发生粘着磨损、 磨粒磨损和疲劳磨损，导致泵和油马达性能降低，寿 命缩短，系统产生故障。 随着液压系统的工作压力和自动化程度的不断 提高，为防止磨损及擦伤，要求油品具有优良的润滑 性能（抗磨性能），以期最大限度地减少轴承及传动 装臵零部件的磨损，确保泵和系统的使用寿命，使之 长期稳定运行。


4.4 我国GB

11118.1-94规格特点
我国1994年修订了液压油规格GB11118.1－94。 HM油优级品增加了水解安定性、热稳定性、过滤性 等 指 标 ，理化标准与 HF－0相同 ， 泵试验条件与 Vickers I-286-S相同，所要求FZG齿轮机试验与 DIN 51524 （Ⅱ）相同，但高压叶片泵和高压柱塞 泵试验未列入标准中，因此该规格不适用于高压液 压系统用油 。 GB11118.1－94抗磨液压油的一等品规格与DIN 51524（Ⅱ）相近，达到ISO/FDIS 11158-1997标准， 优等品规格与HF－0相近，超过ISO指标。
系统压力: 7.0MPa 以下 环 境 系统温度: 50℃以下 室内固定液压 HL 设备 露天寒和严寒 区 地下、水上 HV 或 HS HL 系统压力: 系统压力: 系统压力: 7.0～14.0MPa 7.0～14.0MPa 14.0MPa 以上 系统温度: 系统温度: 系统温度: 50℃以下 50～80℃ 80～100℃ HL 或 HM HM HM HV 或 HS HL 或 HM HV 或 HS HL 或 HM HV 或 HS HM
技术交流材料之四
液压油产品及技术
1、液压系统的工作原理

液压系统虽然多种多样，但从能量转换的角度来看， 它们的工作原理和组成基本相同，均是由动力元件、操 纵元件、执行元件、辅助元件四个部分组成，即由电机 带动油泵(齿轮泵、叶片泵、柱塞泵)，将原动机的机械 能转换成液体的压力能，这时油经过过滤器、溢流阀、 流量控制阀、定向控制阀等进入油缸，再由液压缸将液 体压力能转变为往复运动的机械能，从而推动活塞运动 并操纵工作部件实现各种不同的工作循环。由此可见， 液压油的工作原理是借助于处在密闭容积内的液体压力 能来传递能量或动力的，液压油在系统中不仅担负着实 现能量传递、转换和控制的工作介质，还同时起着润滑、 防锈、冷却和减震等作用。
3.1 GB 7631.2-2001（等效ISO 6743.4-1999 ）
流体静压系统：

矿油型和合成烃型液压油 HH、HL、HM、HR、HV、 环境可接受液压液HETG、HEPG、HEES、HEPR 液压导轨系统用油HG 难燃液压液HFAE、HFAS、HFB、HFC、HFDR、HFDU 自动传动HA 联轴节和转换器 HN



美 国 Cincinnati-Milacron 公 司 规 格 ； 其 中 P-38/P55/P-57 为 HL 型 ； P-68/P-69/P-70 为 HM 型 ； P-75A/ P75B/ P-75C为HM专用型。 美国Vickers 公司规格 ；Vickers M-2950-S(35VQ25A)、 Vickers I-286-S(V-104C) HM油规格。 中国GB 11118.1-94 矿物型和合成烃型液压油产品标准， 包括HL/HM/HG/HV/HS