第二章液压液0363473培训讲学

µ 比例系数，动力粘度/绝对粘度
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2020/9/21
第一节 液压液的特性与选择
4、液体粘性的度量——粘度
（1）概念：度量粘性大小的物理量； 粘度是液压系统选择液压油的主要指标，粘度大小会直
接影响系统的正常工作、效率和灵敏性
（2）表示方法
动力粘度、
表 绝对粘度μ
示 方
运动粘度ν
法 相对/条件
上取决于系统中所用的液压油液的物理性质。液压液的物 理性质包括：密度和重度、可压缩性、粘度。
1、密度和重度
定义
limmdm
V0V dV
ｐ——液体的密度(kg/m3)；
ΔV——液体中所任取的微小体积(m3)； Δm——体积ΔV中的液体质量(kg)；
➢ 对于匀质液体：重度指单位体积内所含物质的重量。
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第二章 液压液
第一节 液压液的特性与选择 第二节 液压的污染及其控制
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第一节 液压液的特性与选择
一、液压液的作用 传递动力与信号、润滑、冷却、防 锈。
二、液压液的分类 液压传动介质按照GB/T7631.2-2003（等效采用ISO
6743-4：1999）进行分类，主要有石油基液压油和难燃 液
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第一节 液压液的特性与选择
水一乙二醇液能使许多普通油漆和涂料软化或脱离，可换用环氧树 脂或乙烯基涂料。
② 磷酸酯液（L-HFDR液压液）
➢ 优点：使用的温度范围宽（-54～～135℃），抗燃性好，抗氧化 安定性和润滑性都很好。允许使用现有元件在高压下工作。
➢ 缺点：价格昂贵（为液压油的5～8倍）；有毒性；与多种密封材 料（如丁氰橡胶）的相容性很差，而与丁基胶、乙丙胶、氟橡胶、 硅橡胶、聚四氟乙烯等均可相容。
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第一节 液压液的特性与选择
3、 液体的粘性
（1）概念 流体流动时，分子之间产
生内摩擦力的性质。
（2）牛顿内摩擦定律
实践表明：流动液体相邻液层间的内
摩擦力Ff与液层接触面积A、液层速度梯度
成正比，即
Ff
A du
dy
du dy
速度梯度：在垂直速度方向上的速度变化率。
由于压力增大时液体的体积减小，因此上式右边必须
冠一负号，以使k成为正值。
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第一节 液压液的特性与选择
液体体积压缩系数的倒数，称为体积弹性模量（MPa）， 简称体积模量。
K1lim （ V p） Vdp k V 0 V dV
➢ K越大，k越小，可压缩性越差，越不易被压缩。
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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第一节 液压液的特性与选择
2、 难燃液压液
难燃液压液分为合成型、油水乳化型和高水基型三大类。 （1）合成型抗燃工作液
① 水一乙二醇液（L-HFC液压液）：
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第一节 液压液的特性与选择
（4）L-HV液压油（又名低温液压油、稠化液压油、高 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。
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第一节 液压液的特性与选择
2、 液体的可压缩性
定义：液体的可压缩性是指液体受压力作用时，其体
积减小的性质。
液体可压缩性的大小可以用体积压缩系数k来表示，
定义为：受压液体在发生单位压力变化时的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ积相对变化
量，即：
k 1 V p V
式中 V——压力变化前，液体的体积； Δp——压力变化值； ΔV——在Δp作用下，液体体积的变值。
压液两大类。
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第一节 液压液的特性与选择
1、石油基液压油
（1）L-HL液压油（又名普通液压油）
采用精制矿物油作基础油，加入抗氧、抗腐、抗泡、防 锈等添加剂调合而成，是当前我国供需量最大的主品种， 用于一般液压系统，但只适于0 ℃以上的工作环境。
其牌号有：HL－32、HL－46、HL－68。在其代号LHL中，L代表润滑剂类，H代表液压油，L代表防锈、抗氧 化型，最后的数字代表运动粘度。
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第一节 液压液的特性与选择
（2）油水乳化型抗燃工作液（L-HFB、L-HFAE液压液） 油水乳化液是指互不相溶的油和水，使其中的一种液
体以极小的液滴均匀地分散在另一种液体中所形成的抗 燃液体。分水包油乳化液和油包水乳化液两大类。
（3）高水基型抗燃工作液（L-HFAS液压液）
粘度
单位速度梯度下，单位面积上的内摩擦力。直 接表示粘性的大小。单位： Pas，（ Ns/m2）
不含力、质量单位，只含 运动学单位。单位：m2/s
根据特定测量条件制定的，恩氏粘度、赛氏 粘度、巴氏粘度， 我国采用恩氏粘度
国际ISO按运动粘度值对油液的粘度等级进行划分。
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第一节 液压液的特性与选择
（2）粘度与压力的关系
p aecp a(1cp)
第一节 液压液的特性与选择
5、影响粘性的因素
（1）粘度与温度的关系
液压系统中使用的矿物油对温度的变化很敏感，当温度升高时， 粘度显著降低，这一特性称为液体的粘―温特性。粘―温特性常用粘 ―温特性曲线和粘度指数Ⅵ来表示， Ⅵ越大，粘度随温度变化小，粘 ―温特性越好。
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➢ 这种液体含有35％～55％的水，其余为乙二醇及各种添加剂（增 稠剂、抗磨剂、抗腐蚀剂等）。 ➢ 优点：凝点低（－50℃），有一定的粘性，而且粘度指数高，抗 燃。适用于要求防火的液压系统。 ➢ 缺点：价格高，润滑性差，只能用于中等压力（20Mpa以下）。 这种液体密度大，所以吸入困难。
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这种工作液不是油水乳化液。其主体为水，占 95％， 其余 5％为各种添加剂（抗磨剂、防锈剂、抗腐剂、乳化 剂、抗泡剂、极压剂、增粘剂等）。其优点是成本低，抗 燃性好，不污染环境。其缺点是粘度低，润滑性差。
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第一节 液压液的特性与选择
三、液压液的物理性质 液压系统能否可靠、有效地进行工作，在很大程度