液压油(液)PPT课件
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2.液压油液
12
二、液压油的性质
1.液体的密度和重度 （1）密度： 对于匀质液体， 单位体积的 质量称为液体的密度。通常用ρ表示，对 于均质液体 式中 kg/m³ V—液体的体积，m³ ； m—体积V所包含的液体质量，kg。
ρ= m/v
13
二、液压油的性质
液体的密度随着温度的升高而下降， 随压力的增大而增大。 对于液压传动中常用的温度和压力 范围内，密度变化很小，可视为常数。 在计算时，常取15 ℃时的液压油密 度ρ=900 kg/m³ 。
34
•温度tKk可压缩性（容易 被压缩） •压力pKk可压缩性
19
注 意
压力增大时，Ｋ值增大，但这种变化不
呈线性关系。当p3Ｍpa时，Ｋ值基本上 不再增大。 若液压油中混有气泡时，Ｋ值将大大减 小。 液压油液的可压缩性对在动态下工作的 液压系统来说影响很大，但当液压系统 在静态下工作时，一般可以不予考虑。
实验测定指出
液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ｆf 与 液层接触面积Ａ、液层间的速度梯度 du/dy 成正比，即：
式中：—比例常数，称为粘度或粘性 系数（动力粘度）。
22
单位：Pa ·s 或 P（泊）
1 Pa ·s ＝10 P = 103 cP (厘泊） ２、运动粘度：液体动力粘度与其密度的 比值，称为液体的运动粘度。即： =/ 单位：m2/s、st（沲）、cst（厘沲） 1 m2/s = 104 st = 106 cst. 物理意义：不是一个粘度的量，但习惯上 常用它来标志液体粘度。
11
例如：聚四氟乙烯-SF—常用密封材料
高度化学稳定性和热安定性，在高温下不会氧 化、硬化或软化泄漏，在潮湿环境下亦能防止 腐蚀，设计用于长期高温条件下作业或重负载 的轴承、齿轮、导轨以及滑动机械装置的润滑。 适用温度范围：-45～+300℃。 优佳的抗磨润滑性和承载能力，极低的摩擦系 数与蒸发损失； 对金属材料良好防腐蚀保护， 与绝大多数塑胶和弹胶体相容； 优异高温抗 氧化、硬化或软化性能，具有高化学惰性； 优良的耐水、蒸气、温和酸性或碱性液体的冲 洗，使用寿命极长。
二、液压油的性质
1.液体的密度和重度 （1）密度： 对于匀质液体， 单位体积的 质量称为液体的密度。通常用ρ表示，对 于均质液体 式中 kg/m³ V—液体的体积，m³ ； m—体积V所包含的液体质量，kg。
ρ= m/v
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二、液压油的性质
液体的密度随着温度的升高而下降， 随压力的增大而增大。 对于液压传动中常用的温度和压力 范围内，密度变化很小，可视为常数。 在计算时，常取15 ℃时的液压油密 度ρ=900 kg/m³ 。
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•温度tKk可压缩性（容易 被压缩） •压力pKk可压缩性
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注 意
压力增大时，Ｋ值增大，但这种变化不
呈线性关系。当p3Ｍpa时，Ｋ值基本上 不再增大。 若液压油中混有气泡时，Ｋ值将大大减 小。 液压油液的可压缩性对在动态下工作的 液压系统来说影响很大，但当液压系统 在静态下工作时，一般可以不予考虑。
实验测定指出
液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ｆf 与 液层接触面积Ａ、液层间的速度梯度 du/dy 成正比，即：
式中：—比例常数，称为粘度或粘性 系数（动力粘度）。
22
单位：Pa ·s 或 P（泊）
1 Pa ·s ＝10 P = 103 cP (厘泊） ２、运动粘度：液体动力粘度与其密度的 比值，称为液体的运动粘度。即： =/ 单位：m2/s、st（沲）、cst（厘沲） 1 m2/s = 104 st = 106 cst. 物理意义：不是一个粘度的量，但习惯上 常用它来标志液体粘度。
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例如：聚四氟乙烯-SF—常用密封材料
高度化学稳定性和热安定性，在高温下不会氧 化、硬化或软化泄漏，在潮湿环境下亦能防止 腐蚀，设计用于长期高温条件下作业或重负载 的轴承、齿轮、导轨以及滑动机械装置的润滑。 适用温度范围：-45～+300℃。 优佳的抗磨润滑性和承载能力，极低的摩擦系 数与蒸发损失； 对金属材料良好防腐蚀保护， 与绝大多数塑胶和弹胶体相容； 优异高温抗 氧化、硬化或软化性能，具有高化学惰性； 优良的耐水、蒸气、温和酸性或碱性液体的冲 洗，使用寿命极长。
液压油
•
•
•
2) 运动速度
工作部件运动速度较高时，为了减少摩擦 损失，宜选用粘度较低的液压油。
总结： 高压、高温、慢速 ：粘度大（以↓泄漏） 低压、低温、快速 ：粘度小（以↓内摩擦阻力）
3) 液压泵的类型 在液压系统中，液压泵工作条件最严峻， 因此对液压泵的润滑要求苛刻，不同类型的泵 对油的粘度有不同的要求，具体可参见有关资 料。
粘度越大，液体流动时内部产生阻力越大， 流动越困难，反之，粘度越小，流动越容易。
常用的液体粘度表示方法有三种：动力粘度、运动 粘度、相对粘度。 1.动力粘度μ（又称为绝对粘度） μ=τ〃dy/du
2.运动粘度ν:动力粘度与液体密度之比值 公式：ν= μ/ρ 单位： cSt（厘斯） 换算关系：1m2/S = 104St =106cSt 液压油牌号标注：L—HL22号液压油，指这种油在 40℃时的平均运动粘度为22cSt（厘斯）。
K越大，液体的抗压能力越强பைடு நூலகம்
矿物油 K= (1.4~2.0)×10
钢 K = 2.06 ×10
11
9
2
N/m
2
N/m
一般认为油液不可压缩（因压缩性很小）， 若分析高压系统，则必须考虑。
粘性
液体在外力作用下流动（或有流动趋 势）时，分子间的内聚力要阻止分子相对 运动而产生的一种内摩檫力, 这种现象叫 做液体的粘性。 液体粘性的大小用粘度来表示。
式中 m：液体的质量(kg)； V：液体的体积（m3）； ρ：kg/ m3
密度随着温度或压力的变化而变化，但变化很小，通常忽略。
m V
可压缩性——液体受压力作用而发生体积缩小的性质
1.液体的体积压缩系数
定义——体积为v的液体，当压力增大△p时，体积减 小△v, 则液体在单位压力变化下体积的相对变化量。
液压培训ppt课件
液压系统对液压缸的位置控制 精度要求较高，采用了死挡铁 停留来保证其定位精度及加工 的重复性。
万能外圆磨床液压系统
磨床工作台的往复运动采用了由 换向阀换向的液压缸回路。
砂轮箱横向进给运动采用了由换 向阀换向的液压马达回路。为减 小换向冲击，采用电液换向阀换
向。
磨床液压系统的特点：执行元件 多、要求同步运动、调速范围大
且平稳、保压性能要求高。
05
液压系统的设计与计 算
明确设计要求进行工况分析
明确设计要求
了解设备的用途、性能、 工作环境等，确定液压系 统的设计要求。
进行工况分析
分析设备的工作循环、负 载特性、速度特性等，为 液压系统设计提供依据。
确定系统类型
根据工况分析结果，选择 合适的液压系统类型，如 开式系统、闭式系统等。
液压系统的使用维护
使用操作规范
01
遵守操作规程，避免违规操作；保持系统清洁，定期更换液压
油和滤芯。
日常维护内容
02
定期检查系统压力、温度、流量等参数是否正常；检查管道、
接头等是否泄漏；检查紧固件是否松动。
定期保养计划
03
根据设备使用情况，制定定期保养计划，包括更换液压油、清
洗油箱、检查电气元件等。
THANKS
感谢观看
压缩性
油液受压力作用时体积 缩小的性质，影响系统 的动态响应和稳定性。
润滑性
油液具有润滑摩擦副的 作用，减少磨损和摩擦
热。
液压系统组成
执行元件
将液体的压力能转换为机械能 ，驱动工作机构运动，如液压 缸和液压马达。
辅助元件
包括油箱、滤油器、冷却器、 加热器、蓄能器等，保证系统 正常工作。
完整液压系统ppt课件
元件的检查与保养
总结词
元件的检查与保养是液压系统维护的基础工作，能够及时发现并解决潜在问题，防止故 障扩大。
详细描述
在日常检查中，应重点关注油泵、油缸、阀件等关键元件的工作状态，检查其是否有异 常声响、泄漏、卡滞等现象。对于出现问题的元件，应及时进行维修或更换。同时，为
了保持元件的性能和寿命，还需要定期对元件进行保养，如清洗、润滑、除锈等。
排除技巧
先易后难、逐一排查、利用系统本身 进行控制等。
实践经验
定期维护保养、保持油液清洁、合理 设计液压系统等。
THANKS
感谢观看
速度控制回路
速度控制回路主要用于调节和控 制系统中的执行元件的运动速度
。
速度控制回路通常由节流阀、调 速阀等组成，通过调节这些阀门 的参数，可以实现对执行元件运
动速度的精确控制。
速度控制回路在液压系统中具有 重要的作用，能够提高系统的生
产效率和精度。
方向控制回路
方向控制回路主要用于控制液压 系统中执行元件的运动方向。
06
液压系统故障诊断与 排除
故障分类与原因分析
故障分类
泄漏故障、噪声故障、振动故障 、性能故障、液压冲击等。
原因分析
密封件损坏、元件磨损、油液污 染、液压系统设计不合理等。
故障诊断方法与流程
诊断方法
感官诊断、仪表测量、逻辑分析等。
诊断流程
初步检查、元件检查、系统测试、综 合分析等。
故障排除技巧与实践
负载分析
负载分类
固定负载、变位负载、加 速负载、减速负载
负载特点
随工作条件、工况和工艺 要求而变化
负载计算
根据工作需求，计算各执 行元件所承受的负载，为 后续元件选择提供依据
2 液压油
第二章 液压油
液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。 液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。油液的特性将 会影响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、 会影响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、系统效率及零件 寿命等） 寿命等）
第一节 第二节 第三节
液压油的种类及代码 液压油主要特性 液压油液的选择和使用
5
2. 液压传动的工作介质
2.1 液压介质的种类 （4）L-HV液压油 液压油（又名低温液压油、稠化液压油、高 液压油 粘度指数液压油）： 用深度脱蜡的精制矿物油，加抗氧、抗腐、抗磨、抗泡、 防锈、降凝和增粘等添加剂调合而成。 其粘温特性好，有较好的润滑性，以保证不发生低速爬行 和低速不稳定现象。 适用于低温地区的户外高压系统及数控精密机床液压系统。 （5）其它专用液压油：如航空液压油（红油）、炮用 液压油、舰用液压油等。
2
2. 液压传动的工作介质
液压系统对工作介质的要求 所有工作介质的粘度都随温度的升高而降低，粘温特性 所有工作介质的粘度都随温度的升高而降低 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。 (2) 氧化安定性和剪切安定性好。 (3) 抗乳化性、抗泡沫性好。 (4) 闪点、燃点要高，能防火、防爆。 (5) 有良好的润滑性和防腐蚀性，不腐蚀金属和密封件。 (6) 对人体无害，成本低。
粘度与温度的关系
T ↑
影响：
μ↓
μ 大，阻力↑ ，能耗↑ μ 小，油变稀，泄漏↑
限制油温： T↑，加冷却器
T↓，加热器
粘 温 图
液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。 液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。油液的特性将 会影响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、 会影响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、系统效率及零件 寿命等） 寿命等）
第一节 第二节 第三节
液压油的种类及代码 液压油主要特性 液压油液的选择和使用
5
2. 液压传动的工作介质
2.1 液压介质的种类 （4）L-HV液压油 液压油（又名低温液压油、稠化液压油、高 液压油 粘度指数液压油）： 用深度脱蜡的精制矿物油，加抗氧、抗腐、抗磨、抗泡、 防锈、降凝和增粘等添加剂调合而成。 其粘温特性好，有较好的润滑性，以保证不发生低速爬行 和低速不稳定现象。 适用于低温地区的户外高压系统及数控精密机床液压系统。 （5）其它专用液压油：如航空液压油（红油）、炮用 液压油、舰用液压油等。
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2. 液压传动的工作介质
液压系统对工作介质的要求 所有工作介质的粘度都随温度的升高而降低，粘温特性 所有工作介质的粘度都随温度的升高而降低 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。 (2) 氧化安定性和剪切安定性好。 (3) 抗乳化性、抗泡沫性好。 (4) 闪点、燃点要高，能防火、防爆。 (5) 有良好的润滑性和防腐蚀性，不腐蚀金属和密封件。 (6) 对人体无害，成本低。
粘度与温度的关系
T ↑
影响：
μ↓
μ 大，阻力↑ ，能耗↑ μ 小，油变稀，泄漏↑
限制油温： T↑，加冷却器
T↓，加热器
粘 温 图
液压油
第1章 液压油 章
6、液压油的污染与保养 液压油使用一段时间后会受到污染，常使阀内的阀芯卡死，并使油封 加速磨耗及液压缸内壁磨损。造成液压油污染的原因有三方面： 1）污染：（1）外部侵入的污物；（2）外部生成的不纯物 2）恶化：液压油的恶化速度与含水量、气泡、压力、油温、金属粉末等有关， 其中以温度影响最大，故液压设备运转时，须特别注意油温之变化。 3）泄漏：液压设备因配管不良，油封破损是造成泄漏的原因，泄漏发生时空气、 水、尘埃便可轻易的侵入油中，故当泄漏发生时，必须立即加以排除。 液压油经长期使用，油质必会恶化，一般皆用目视法判定油质是否恶 化，当油颜色混蚀并有异味时，须立即更换；保养方法有二种：一为定期 更换（约为5000-20000小时），其次是使用过滤器定期过滤。也可采用在 线监控液压油是否达到规定值，定期抽查液压油。液压油的粘度、酸值、 水分及杂质是确定液压油是否更换的重要指标。
第1章 液压油 章
5、液压油的选用
液压油有很多品种，可根据不同的使用场合选用合适的品种，在品种确定 的情况下，最主要考虑的是油液的粘度，其选择考虑的因素如下。 （1） 液压系统的工作压力：工作压力较高的系统宜选用粘度较高的液压油，以减 少泄露；反之便选用粘度较低的油。例如，当压力p = 7.0～20.0Mpa时，宜选 用N46～N100的液压油；当压力p＜7.0Mpa时宜选用N32～N68的液压油。 （2）运动速度：执行机构运动速度较高时，为了减小液流的功率损失，宜选用粘 度较低的液压油。 （3）液压泵的类型：在液压系统中，对液压泵的润滑要求苛刻，不同类型的泵对 油的粘度有不同的要求，具体可参见有关资料。 （4）工作环境温度高时选用粘度较高的液压油，减少容积损失。
第1章 液压油 章
粘度和压力的关系 ∵ P↑，F↑，μ↑ ↑ ↑ 压力较小时忽略， ∴µ随p↑而↑，压力较小时忽略， 随 ↑ 32Mpa以上才考虑 以上才考虑
润滑油知识—液压油
过滤设备的工艺流程如下：
液压油的分类——环境可接受液压液
液压油可能通过溢出或泄漏(非燃烧)进入环境，一些国家立法禁止在 环境敏感地区，如森林、水源、矿山等使用非生物降解润滑油，尤其在公
共土木工程机械的液压设备中要求使用可生物降解液压油。
液压油及液压系统
液压系统基本工作原理
安全阀 控制阀 工作压力下 的液压油 液压缸
液压油的基本性能要求（续）
良好的过滤性 液压油的过滤性受油中不溶性胶质、沥青质和污染粒子的影响。随着液 压技术的发展，液压控制元件的精密度要求越来越高。高压化使泵的间隙很 小，这都增加了装置对油中杂质的敏感性，微小的杂质颗粒都会引起液压元 件的异常磨损和失灵，所以油在进入控制元件前，必须经过过滤。这就要求 液压油要具有良好的过滤性。
液压油的基本性能要求（续）
优良的稳定性 稳定性应包括：热稳定性、氧化安定性、抗腐蚀性、剪切稳定性、水 解安定性、低温稳定性和存储稳定性。 良好的抗泡沫性和空气释放性 液压系统由于各种原因可能混入空气，空气在液压油中以掺混和溶解 两种状态存在。溶解在油中的空气在液压油中可能引起气穴和气蚀。掺混 到油中的空气，以气泡状态悬浮在油中，它对液压油的粘度和压缩性都有 影响。 与密封材料的适应性 液压系统漏油是一个重大问题， 因此要求液压油对密封垫圈等塑性材 料具有不侵蚀、不收缩、不膨胀的性能。
L-HL液压油是由精制深度较高的中性油作为基础油，加入抗氧、防锈和抗泡
添加剂制成，适用于机床等设备的低压润滑系统。HL液压油具有较好的抗氧化性、
防锈性、抗乳化性和抗泡性等性能。使用表明，HL液压油可以减少机床部件的磨 损，降低温升，防止锈蚀，延长油品使用寿命，换油期比机械油长达一倍以上。 我国在液压油系统中曾使用的加有抗氧剂的各种牌号机械油现已废除。目前我国 L-HL油品种有15、22、32、46、68、100共六个粘度等级，只设一等品产品。
液压油 ppt课件
200ml
φ=2. 8mm
标准单位
动力粘度μ Pa·s
运动粘度ν
㎡/s
相对粘度 （恩氏粘度）Et
常用单位 单位换算
P（泊) cP（厘泊）
St (斯) cSt (厘斯)
1 Pa·s
1St=10-4 ㎡/s
= 10P
1cSt=10-6㎡/s
= 1000cP（厘泊）
相互换算
υt
7.31Et
6.31 Et
恩氏粘度（°E ）定义：
200ml温度为t(℃ )的被测液体 流经恩氏粘度粘度计的Φ 2.8mm小 孔的时间为t1 ；200ml温度为20℃ 蒸馏水流经恩氏粘度粘度计的 Φ2.8mm小孔的时间为t2 ，则被测
液体在t ℃下的相°对E粘t =度为t1 ：/ t2
通常以20℃、50℃、100℃为标准测量 温度。
2）黏度分类等级 液压油的粘度等级是以40℃时该油液运动粘度的中心值来划分的
3）液压油产品命名举例
(表2.1)
(表2.2)
产品名称=产品名称分类+黏度分类等级(40℃运动黏度表示)
如：HM46： HM 抗磨液压油
46 该液压油40℃运动黏度位46*（1±10%）mm2 / s
HL32 ?
四、掌握液压油的选用
实验结果：紧靠下平板的液体层流速度为零，紧靠上平板的液 体层流速度为μ0 ，而中间各液层的速度则视它距下平板的距 离按曲线规律变化。
3）粘性
液体在外力作用下流动时，分子间的内聚力要阻止分 子相对运动而产生的一种内摩擦力，即在流动液体内部产 生摩擦力这种现象就叫粘性。
对液体粘性的认识
① 静止的液体不呈粘性。 ② 液体只有在流动或有流动趋势时才会呈现粘性。 ③ 粘性只能阻碍、延缓液体内部的相对运动，但不 能消除这种运动。
液压知识培训课件完整版
速下空载调试正常后，按液压系统的设计要求进行负载调试。首先逐渐增
加负载，同时检查各液压元件的工作状况，观察压力、流量、温度等参
数是否在允许范围内，发现问题及时进行调整。
03
系统试运行
负载调试正常后，进行系统试运行。试运行过程中，要密切注意系统的
运行状况，发现问题立即停机检查。
典型液压系统分析
动力滑台液压系统
该系统采用限压式变量叶片泵供油， 通过电磁换向阀实现滑台的正反向运 动，通过节流阀调节滑台的运动速度 。
组合机床液压系统
该系统采用多个液压泵分别供油给多 个执行元件，通过电磁换向阀和顺序 阀等控制元件实现各执行元件的顺序 动作和互锁功能。
塑料注射成型机液压系统
该系统采用定量叶片泵供油，通过比 例压力阀和比例流量阀等控制元件实 现对注射缸、合模缸等执行元件的精 确控制。
制回路等。
考虑系统效率和性能，选择合适 的元件规格和型号。
系统性能校核与优化
对设计好的系统进行性能校核 ，如压力损失、流量分配、温 升等。
根据校核结果对系统进行优化 ，如调整元件参数、改进回路 设计等。
确保系统在实际应用中能够满 足设计要求。
设计图纸及文件编制
绘制液压系统原理图、装配图、零件 图等必要图纸。
现对执行元件速度的控制。
快速运动回路
通过采用差动连接、双泵供油等方 式，提高执行元件的运动速度。
速度换接回路
通过改变执行元件的通流面积或改 变回路的流量分配等方式，实现执 行元件在不同速度之间的平稳切换 。
方向控制回路
换向回路
通过改变执行元件的通油方向， 实现执行元件的正反向运动。
锁紧回路
通过采用液控单向阀等锁紧元件 ，使执行元件在停止运动后保持 其位置不变。
液压与气压传动课件-PPT
2、实际流体的伯努利方程：
由于实际流体具有粘性，流动时必然产生内摩擦力且 造成能量的损失，使总能量沿流体的流向逐渐减小， 而不再是一个常数；另一方面由于液体在管道过流截 面上的速度分布并不均匀，在计算中用的是平均流速， 必然会产生误差，为了修正这一误差引入了动能修正
系数α 。
所以，实际的伯努利方程应为
•由此可知动力粘度μ ：是指它在单位速度梯 度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。
动力粘度μ的单位：
CGS制中常用 P（泊） 1cP（厘泊）=10-2 P （泊）
SI单位： Pa·s（帕·秒） 1 Pa·s =1 N·s/m2
换算关系： 1 Pa·s =10 P =103 cP
（2） 运动粘度ν ：
第一节 液压油液
在液压系统中，最常用的工作介质是 液压油，液压油是传递信号和能量的工作 介质。同时，还起到润滑，冷却和防锈等 方面的作用。液压系统能否可靠和有效地 工作，在很大程度上取决于液压油。
一、液压油液的性质
（一）密度和重度： 密度ρ：单位 Kg/m3
对匀质液体：单位体积内所含的质量。 ρ = m/V
1）静止液体内某点处的压力由两部分组成：一部分是液体
表面上的压力p0，另一部分是ρg与该点离液面深度h的
乘积。
2）静止液体内的压力沿液深呈直线规律分布。
3）离液面深度相同处各点的压力都相等，压力相等的点组 成的面叫等压面。
同一种液体于连通器内
空气 水
连通但不是同一种液体
汞
水
（二）压力的表示法及单位：
1bar＝105N/m2
例1：已知ρ=900kg/m3 , F=1000N,
A=1 ×10-3 m2 , 求h=0.5m处的静压力p=?
第二章 液压油
则 µ 水= ν水ρ水= 1×10-6× 1000=10-3 Pa·s × µ = ν空气ρ空气= 15×10-6× 1.2=1.8 × 10-5 Pa·s × 因此水的粘度比空气大。 因此水的粘度比空气大。 （3）相对粘度（条件粘度） ）相对粘度（条件粘度） 恩氏粘度用恩氏粘度计测定。 恩氏粘度计测定 恩氏粘度用恩氏粘度计测定。 恩氏粘度° 恩氏粘度°E=t1/t2 恩氏粘度与运动粘度之间的换算关系为 ν=7.31°E-6.31/ °E (cSt) ° （4）调合油的粘度°E ）调合油的粘度° 调合油： 调合油：两种不同粘度的液压油按适当的比例 混合起来。 混合起来。
③硅油：用作减振器油。 硅油：用作减振器油。 （2）油水乳化型 ） 水包油乳化液： ①水包油乳化液：用于液压支架和水压机系 统。 油包水乳化液：抗燃、润滑性、 ②油包水乳化液：抗燃、润滑性、防锈性较 好。 （3）高水基 ） 海水或淡水 三、液压油的选用 1.正确选择工作液体的类型 正确选择工作液体的类型 正确选择工作液体的 2.正确选择工作液体的粘度 正确选择工作液体的粘度 正确选择工作液体的 1）温度高用高粘度液压油，反之，则相反； 液压油， ）温度高用高粘度液压油 反之，则相反；
常温下， 常温下，纯净液压油的体积弹性模量 K=（1.4~2.0）×109Pa,实际中常采用有效体积弹 （ ） , 性模量K=(0.7~1.4) ×109Pa。 性模量 。 对于一般液压系统， 对于一般液压系统，可认为油液是不可压缩 的。 在变动压力下， 在变动压力下，液压油 的可压缩性的作用象一 根弹簧。 根弹簧。当外力发生 的变化时， 的变化时，
∆F ∆pA A2 = K 液压弹簧的刚度 Kh = − = − ∆l ∆l V
三、液体的粘性 1.粘性 粘性：液体受外力作用而流动时，液体内部 粘性：液体受外力作用而流动时，液体内部 产生摩擦力的性质。 摩擦力的性质 产生摩擦力的性质。 2.粘度 粘度：描述液体粘性大小的指标。 粘度：描述液体粘性大小的指标。 （1）动力粘度µ
液 压 油 液
式中，ν 的单位为m2/s。
6.31 6 7.31 E 10 E
(2.12)
3. 对液压油液的要求及选用 对液压油液的要求 不同的液压传动系统、不同的使用条件对液压工作介质 的要求也不相同，为了更好地传递动力和运动，液压传动系 统所使用的工作介质（液压油液）应具备以下的基本性能： （1）合适的粘度，润滑性能好，并具有较好的粘温特性； （2）质地纯净、杂质少，并对金属和密封件有良好的相 容性； （3）对热、氧化、水解和剪切有良好的稳定性； （4）抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好，腐蚀性小； （5）体积膨胀系数小，比热容大，流动点和凝固点低， 闪点和燃点高； （6）对人体无害，对环境污染小，成本低，价格便宜。
液压油液的物理性质(4/9)
封闭在容器内的液体在外力作用 下的情况极像一根弹簧，外力增大，体 积减小；外力减小，体积增大。在液体 承压面积A不变时（见图2.1），可以通 过压力变化 p F / A（ F 为外力变 化值）、体积变化 V Al （l 为液 柱长度变化值）和体积模量求出它的液 压弹簧刚度 kh ，即： F A2 K kh (2.6) l V 液压油液的可压缩性对液压传动 系统的动态性能影响较大，但当液压传 动系统在静态（稳态）下工作时，一般 可以不予考虑。 在液压传动技术中，液压油液最 重要的特性是它的可压缩性和粘性。
液压油液的物理性质(7/9)
（b）运动粘度 液体的动力粘度 μ 与其密度 的 比值被称为液体的运动粘度，即： (2.11)
液体的运动粘度没有明确的物理意义，但它在工 程实际中经常用到。因为它的单位只有长度和时间的 量纲，类似于运动学的量，所以被称为运动粘度。它 的法定计量单位为m2/s，以前沿用的单位为St（斯）， 它们之间的关系是： 1 m2/s = 104St = 106cSt（厘斯） 我国液压油的牌号就是用它在温度为40℃时的运 动粘度（厘斯）平均值来表示的。例如32号液压油， 就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm2/s。
液压油.
液压油
二二、、液液压压油油的的基基本本性性质质
1、应有适当的粘度和良好的粘温特性。 （1）液体的粘度 粘度用运动粘度ν表示，单位为m2实用上标定油的粘度用厘斯 （cSt)表示即mm2/s。 液压油的粘度随温度升高而降低。
液压油粘温曲线 Produced by Мiss Хiè
液压油
（2）密度和重度 密度：单位体积的油所具有的质量，用ρ表示。 重度：单位体积的油所具有的重量，用γ表示。 二者的关系
Produced by Мiss Хiè
液压油
（6）L-HV液压油（简称HV油）又名低温液压油、低凝液压油、 工程液压油、高粘度指数液压油、稠化液压油 ①特点：它是在HM油基础上改善其粘温性的液压油 ②应用场合：适用于环境温度变化较大和工作条件恶劣（野外工程 和远洋船舶）低、中、高压液压系统。 ③牌号：15、22、32、68、100。 （7）L-HS液压油（简称HS油）又名合成低温液压油 ①特点：HS油比HV油的低温粘度更小。 ②应用场合：可用于北方严寒区在野外操作的中、高压液压系统， 也可全国四季通用。 ③牌号：10、15、22、32、46。
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液压油
（5）L-HFDR液压液（简称HFDR）又名磷酸酯无水化合液、磷酸酯 难燃液压液 ①特点：难燃性好，但粘温性和低温性较差，有毒性，价格昂贵。 ②应用场合：适用于冶金、火力发电、燃气轮机等高温高压下操作的 液压系统，使用温度为-20℃~100℃。 ③牌号：15、22、32、46、68、100。 3、专用液压油 （1）10号、12号航空液压油 ①特点：油中加入增加粘度指数和润滑性的添加剂，凝点低。 ②应用场合：适用于低温工作，用于飞机主液压系统、起落架、减震 器等。
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第二章 液压油
(二)粘性 液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时，分子间的内 聚力要阻止分子相对运动而产生一种内摩擦力，这种现象叫 做液体的粘性。
注意
液体流动或有流动趋势时，才有粘性，静止液体无粘性。 • 粘度是衡量液体粘性的指标； • 常用的粘度为动力粘度，运动粘度，相对粘度；
(1)动力粘度 是用液体流动时所产生的内摩接力大小来表示的粘度。
du A dy
du F f A dy
Ff
f
dz z
v v+dv
图2-1 牛顿剪切实验
式中：—比例常数，称为粘度或粘性系数（动力粘度）。 单位:Pa· s或P(泊，dyne.s／m2)，1Pa· s＝10P＝1000cP(厘泊)。
—剪切应力，即单位面积的内摩擦力。
(2)运动粘度 在相同温度下，液体的动力粘度η与它的密度ρ之 比，称为运动粘度，用ν表示， 即 ν= η/ρ
说明：在一般液压系统使用的压力范围内，增大的数值很小，可以忽略。
三.
选用的液压油应满足的基本要求
①粘温性能应在使用的温度范围内，油液粘度随温度的变化应 比较小。 ②具有良好的润滑性能。工作油液不仅是传递能量的介质，也 是相对运动零件之间的润滑剂，油液应当能在零件的滑动表面 上形成强度较高的油膜，以便形成液体润滑，避免干摩擦。 ③质地应当纯净，不含有各种杂质。如果含有酸碱，会使机件 和密封装臵受腐蚀，如含有机械杂质，容易使油路堵塞。如果 含有挥发性物质，在长期使用后就会使泊液变稠，同时容易在 油液中产生气泡。 ④不易氧化。油液在使用过程中，由于温度升高可能氧化而产 生胶质和沥青质，使油液变质，同时这些物质容易使油路堵塞 以及附着在相对运动机体表面上而影响工作。 ⑤在需要防火的地方，油液的闪点要高，在气候寒冷的条件下 工作时，凝固点要低。
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流体动力 系统用油 (液力传动油)
自动传动液：HA 联轴节(或转换器)液：HN
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烃类液压油
1）按液压油的组成分：纯矿油、一般液压 油、抗磨液压油
2）按使用温度分：普通、高温、低温、宽 温范围液压油
3）按使用用途分：机床液压油、数控液压 油、航空液压油、工程液压油、特种液压油
附表 液压油的分类(GB/T 7631.2—87） 18
烃类液压油有7个品种的矿物油型和合成烃型液压 油；难燃液压油有8个品种，共计15个品种。
液体动力系统用工作介质仅粗略分为自动传动液 和联轴节(或转换器)液两个品种。
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液压油品种分类
流体静压 系统用油 (液压油)
烃类液压油：HH、HL、HM、HR、 HV、HS、HG
难燃液压油：HFA、HFAS、HFB、HFC、 HFDR、HFDS、HFDT、其他
1
第四节 液压油（液）
液压传动是用液体作传动介质，利用液 体的压力能或动能来传递能量。 利用液体压力能的液压系统所使用的液 压介质称作液压油。 利用液体动能的液力传动系统使用的介 质称为液力传动油。 液压传动的应用比起机械传动要晚，但 发展快。
2
3
一、液压传动的特点及液压油的作用
1、液压系统的组成
统
压 油
HR
具有更好粘温特性的HL型油品
用于要求高粘度指数 的低、中液压系统
HV
具有更好粘温特性的HM型油品
用于要求高粘度指数 的中、高液压系统
执行元件又称液动机。把液体的压力能转换为机械能， 输出到工作机械上去。
辅助元件包括油箱、油管、冷却器等。
4
2、液压传动的特点
(1) 元件小、重量轻、结构紧凑； (2) 反应灵敏、快捷； (3) 操作灵活省力； (4) 容易实现操作自动化及过载保护； (5) 容易实现标准化、系列化、通用化； (6) 无间隙传动、动作传递平稳均匀； (7) 自动润滑。
液压传动是利用连能管原理来进行的，并依靠液压系 统中容积的变化来传递运动的。
液压系统的组成基本上由动力元件、操纵元件、执行 元件、辅助元件四大部分组成。
动力元件主要是各种油泵。将机械能传给液体，使之 转变为液体的压力能。
操纵元件又称控制和调节装置。控制和调节液体的压 力、流量和流向，以满足机器工作性能要求，并实现 各种不同的工作循环。
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(3) 良好的抗氧化性
和其他油品一样，液压油在使用过程中都不 可避免地发生氧化。液压油氧化后产生的酸 性物质会增加对金属的腐蚀性，产生的油泥 沉淀物会堵塞过滤器和细小缝隙，使液压系 统失灵或工作不正常，因此要求油具有良好 的抗氧化性。
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(4) 良好的抗剪切性
液压油经过泵、阀节流口和缝隙时，要经 受剧烈的剪切作用，导致油中一些大分子聚 合物（如增粘剂）分子断裂，变成小分子， 使粘度降低。当粘度降低到一定限度时，油 就不能再使用。因此要求液压油具有良好的 抗剪切性。
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(7) 良好的抗泡沫性和空气释放性
在液压油箱里，由于混入油中的气泡随油 循环，不仅会使系统的压力降低，润滑条 件变坏，还会产生异常的噪声、振动和工 作不正常。此外气泡还增加了油与空气的 接触面积，加速油的氧化。
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(8)对密封材料的适应性
由于液压油与密封材料的适应性不好 会使密封材料溶胀、软化或变硬而失去 密封性能，因此要求液压油与密封材料 能互相适应，不会产生不良影响。
用油系统 分类符号
组成和特性
主要用途
(液体静压 HH 不含任何添加剂的矿物润滑油
系统用油)
HL
具有防锈、抗氧性的精制矿物 润滑油
用于通用型机床液压 箱和齿轮箱，轻载荷 机械的润滑
烃
具有抗磨性的HL型油品，不仅 用于要求抗磨性能较
类
HM 具有HL油的全部特性，还具有 高的中、高压液压系
液
良好的抗磨性能
5
3、液压油的作用
用于液压系统的传动介质，实现能量的传递、 转换和控制、同时还起到对系统的润滑、防 锈、防腐、密封、冷却、冲洗、分散作用。 液压油一占工业润滑油的40％~50％。在各 种液压油中矿物油型液压油约占85％。
二、液压系统对液压油的要求
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(1) 合适的粘度，良好的粘温特性。
粘度是选择液压油时首先考虑的因素，对系统的平 稳工作有重要影响。粘度过高，油泵吸油阻力增加， 流动过程能量损失增加，容易产生空穴和气蚀作用， 造成油压不稳，使油泵工作困难，甚至受到损坏，油 泵的能量损失大，管路中压力损失增大，机械总效率 降低；阀和油缸的敏感性降低，工作不灵活。
若粘度过低，油泵内泄漏增多，容积效率降低，管 路接头处、控制阀的内泄漏增多，控制性能下降；润 滑油膜变薄，润滑性能降低，造成磨损增加，甚至发 生烧结。
多数情况下使用ν40℃为11.0~60.0mm2/s的液压油。
7
(2) 良好的润滑性（抗磨性）
液压系统有大量运动部件需要润滑以防止 相对运动表面的磨损，特别是压力较高的系 统，对液压油抗磨性要求要高得多。
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(5) 良好的防锈和防腐蚀性
液压油在工作过程中不可避免地要接触水 分、空气，油在使用过程中氧化而产生的酸 性物质等则引起液压元件的腐蚀或生锈，影 响液压系统的正常工作或使元件损坏。因此 要求液压油具有良好的防锈和防腐蚀性。
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(6) 良好的抗乳化性和水解安定性
液压油在工作过程中从不同途径混入的水 分和冷凝水在受到液压泵和其他元件的剧烈 搅动后，容易水解或乳化，使油劣化、变质 ，降低油的润滑性和抗磨性，生成的沉淀物 还会堵塞过滤器、管道、阀门等，还会造成 元件生锈、腐蚀。
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三、液压油的分类
我国等效采用ISO标准制订了H组(液压系统)用油 的分类标准GB／T 7631．2—87。把液体传动系统 用介质按其在系统中的工作性质分为流体静压和 流体动力传动系统用工作介质。前者用于传递势 能，常称液压油(或液)。
流体静压系统用工作介质根据产品特性和组成分 为烃类液压油和难燃液压油两类。
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除了以上几点要求外，对于在寒区或严寒区 （气温在-35℃或-5℃以下）冬季工作的液 压系统，还要求液压油有良好的低温流动性 ，能在低温下起动、即油的倾点要足够低。 另外，在冶金、热加工、煤矿等行业的高温 、高压或接近明火的液压系统，为防止外泄 引起火灾，要求使用抗燃性介质。 某些高性能液压系统，要求液压油的清洁度 好和可过滤性优良。