液壓系統(tǒng)及液壓油課件

1、液壓油介紹液壓油介紹液壓油流體動(dòng)力系統(tǒng)流體動(dòng)力傳送系統(tǒng)按照傳送介質(zhì)分為：液壓系統(tǒng) 液體介質(zhì)風(fēng)動(dòng)系統(tǒng) 氣體介質(zhì)液壓油流體動(dòng)力系統(tǒng)流體動(dòng)力傳送系統(tǒng)按照傳送介質(zhì)分為：液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓油應(yīng)用場(chǎng)合液壓傳動(dòng)原理液壓傳動(dòng)原理液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)動(dòng)力可以在任意方向傳送動(dòng)力可以用于多種場(chǎng)合連續(xù)可變的傳動(dòng)速度動(dòng)力容易轉(zhuǎn)換液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)動(dòng)力可以在任意方向傳送液壓油的特點(diǎn)對(duì)污染很敏感易泄漏可燃 (油品系統(tǒng)內(nèi))液壓油的特點(diǎn)對(duì)污染很敏感液壓油系統(tǒng)的重要部件油槽液壓泵控制元件動(dòng)力轉(zhuǎn)換元件 流體功能儲(chǔ)置液壓油把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體能量調(diào)整壓力和流量把流體能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做功動(dòng)力

2、傳送介質(zhì)液壓油系統(tǒng)的重要部件油槽功能壓力調(diào)節(jié)閥液壓泵油槽工作元件低壓流體方向閥帶壓流體典型的液壓油工作系統(tǒng) (示意圖)壓力調(diào)節(jié)閥液壓泵油槽工作元件低壓流體方向閥帶壓流體典型的液壓液壓泵功能把機(jī)械壓力轉(zhuǎn)換為流體動(dòng)力液壓泵功能把機(jī)械壓力轉(zhuǎn)換為流體動(dòng)力液壓泵的類型活塞泵葉片泵齒輪泵螺旋泵離心泵液壓泵的類型活塞泵內(nèi)部齒輪月牙型出口側(cè)吸入側(cè)外部?jī)?nèi)部常壓油泵齒輪泵工作原理的示意圖內(nèi)部齒輪月牙型出口側(cè)吸入側(cè)外部?jī)?nèi)部常壓油泵齒輪泵工作原理的示偏心率外罩葉片定子表面轉(zhuǎn)子葉片泵偏心率外罩葉片定子表面轉(zhuǎn)子葉片泵活塞泵體氣缸出口進(jìn)口閥片驅(qū)動(dòng)軸法蘭驅(qū)動(dòng)軸軸向柱塞泵活塞泵體氣缸出口進(jìn)口閥片驅(qū)動(dòng)軸法蘭驅(qū)動(dòng)軸軸向柱塞泵液壓泵

3、的一般應(yīng)用齒輪泵葉片泵柱塞泵通常用于低壓、低速工況，主要用于工業(yè)應(yīng)用設(shè)備的潤(rùn)滑自動(dòng)傳動(dòng)泵廣泛應(yīng)用于從低壓、低速（工業(yè)設(shè)備）到高壓、高速（移動(dòng)設(shè)備）、重負(fù)荷的應(yīng)用場(chǎng)合液壓動(dòng)力源動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵廣泛應(yīng)用于從低壓、低速（工業(yè)設(shè)備）到高壓、高速（移動(dòng)設(shè)備）、重負(fù)荷的應(yīng)用場(chǎng)合 用于艦船的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)艦船推進(jìn)器液壓泵的一般應(yīng)用齒輪泵通常用于低壓、低速工況，主要用于工業(yè)應(yīng)主要液壓泵類型的特點(diǎn)齒輪泵葉片泵 柱塞泵壓力, psi平均5001,0003,000最大3,0005,00010,000效率一般/好良好優(yōu)異中低壓：7。Mpa以下；中高壓：7-14Mpa高 壓：壓力大于14Mpa.主要液壓泵類型的特點(diǎn)齒輪泵葉片泵 柱

4、塞泵液壓系統(tǒng)的區(qū)別建筑設(shè)備工業(yè)機(jī)器建筑設(shè)備用液壓油的必要性能液壓泵和馬達(dá)類型柱塞泵和馬達(dá)，齒輪泵葉片泵，齒輪泵，柱塞泵高效防卡咬性高效抗磨性油壓， MPa21-425-32油箱溫度，80-11060高熱穩(wěn)定性冷啟動(dòng)要求， -20室溫低溫流動(dòng)性 油箱類型 加壓或封閉式開式適當(dāng)?shù)难趸捕ㄐ?脫氣一般差 好 油箱容積 很小 大抗泡 停車制動(dòng) 有無(wú)高摩擦系數(shù) 水污染 %1.0防銹性 灰塵污染 ISO 20/16 ISO 16/13分散性 混入發(fā)動(dòng)機(jī)油 是非過(guò)濾性液壓系統(tǒng)的區(qū)別建筑設(shè)備工業(yè)機(jī)器建筑設(shè)備用液壓油的必要性能液壓目前的建筑設(shè)備對(duì)液壓油的換油期的要求建筑設(shè)備制造商換油期, 小時(shí)老的換油期當(dāng)今的換

5、油期Komatsu2,0005,000Hitachi 2,5004,000CaterpillarSumitomo 2,0005,000Kawasaki 2,000Kobelco2,0002,0004,000目前的建筑設(shè)備對(duì)液壓油的換油期的要求建筑設(shè)備制造商換油期, 液壓油的功能傳輸動(dòng)力密封保持壓力傳熱介質(zhì)關(guān)鍵部件的潤(rùn)滑防止部件腐蝕和磨損液壓油的功能傳輸動(dòng)力液壓油的性能要求合適的粘度抗磨保護(hù)氧化安定性和熱安定性腐蝕保護(hù)良好的抗泡性能阻止空氣加入不可壓縮良好的破乳性 液壓油的性能要求合適的粘度液壓油的種類礦物油基水基合成油基 液壓油的種類礦物油基液壓油的分類礦物油HH 無(wú)添加劑的精煉礦物油HL 防

6、銹和氧化性能得到改善的精煉礦物油HM 抗磨性能得到改善的 HL油HV 低溫性能得到改善的HM油HS 無(wú)阻燃要求的合成液壓油液壓油的分類礦物油HM 45%HL 15%HH 20%HV 20%礦物油基液壓油的市場(chǎng)份額HM HL HH HV 礦物油基液壓油的市場(chǎng)份額液壓油添加劑液壓油添加劑液壓油添加劑的功能添加劑非常重要，對(duì)油品以下性能起到關(guān)鍵作用:提高油品氧化安定性增強(qiáng)油品熱安定性增強(qiáng)抗磨性能提高抗腐蝕性能 調(diào)整油品粘度和傾點(diǎn) 改善油品破乳化性能改善油品抗泡性能 液壓油添加劑的功能添加劑非常重要，對(duì)油品以下性能起到關(guān)鍵作用液壓油的發(fā)展由以下三方面驅(qū)動(dòng)： 設(shè)備 油品性能 油品規(guī)范液壓油發(fā)展趨勢(shì)液壓油

7、的發(fā)展由以下三方面驅(qū)動(dòng)： 設(shè)備液壓油發(fā)展趨勢(shì)液壓的設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)轉(zhuǎn)速更快更精密可靠性進(jìn)一步改善消除泄漏減少噪音和振動(dòng)提高能量效率液壓的設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)轉(zhuǎn)速更快采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)/電子感應(yīng)器更多使用微調(diào)控制元件要求系統(tǒng)更清潔液壓的設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)/電子感應(yīng)器液壓的設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)液壓設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)系統(tǒng)更小循環(huán)時(shí)間減少溫度更高操作溫度范圍更廣 壓力更高要求良好的耐水性液壓設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)系統(tǒng)更小 系統(tǒng)更小 循環(huán)時(shí)間減少 溫度更高 壓力更高 使用壽命更長(zhǎng) 要求耐水性更強(qiáng)的抗磨、極壓性更好的過(guò)濾性更好的防銹性更好的熱安定性良好的抗泡性改進(jìn)的空放性Release properties更好的抗氧性液壓油性能

8、趨勢(shì) 系統(tǒng)更小更強(qiáng)的抗磨、極壓性更好的過(guò)濾性更好的防銹性更好的熱DENISON -HF-O- P-46 柱塞泵和T6C葉片泵試驗(yàn)加熱安定性和水解安定性HF-1 活塞泵HF-2 葉片泵加水解安定性VICKERS -M-2950-S - 35VQ 25 葉片泵I-286-S - V104C 葉片泵 CINCINNATI MILACRON (CCMCo) -熱安定性Vickers V 104C DIN 51524 pt 2 - Vickers V-104C 泵試驗(yàn) FZG 失效級(jí)高于10級(jí)四球試驗(yàn)沒(méi)有熱安定性要求 液壓油主要規(guī)范和特點(diǎn)DENISON -液壓油主要規(guī)范和特點(diǎn)液壓油規(guī)格液壓油規(guī)格液壓油規(guī)

9、格 (續(xù))液壓油規(guī)格 (續(xù))160 h at 160F; 40 h at 210F.2V-104C or V-105C10 - 2030 psi, 1440 rpm, 250 h.3Evidence of Satisfactory Performance Required 7 Both Phases run for 305 hours4ISO VG 68, 60 max.5Zero Break at 10 min, 100F.6Viscosity Sufficient for Application液壓油規(guī)格 (續(xù))160 h at 160F; 40 h at 210F.抗磨液壓油的主要性能及

10、評(píng)價(jià)試驗(yàn)一個(gè)性能優(yōu)異的抗磨液壓油通常需要滿足以下的產(chǎn)品性能要求?？鼓バ院猛ㄟ^(guò)泵試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)油品的抗磨性。根據(jù)不同的抗磨液壓油規(guī)格采用不同的泵試驗(yàn)，如P46，T6C。氧化安定性好保證油品有長(zhǎng)的使用壽命，減緩油品衰變。評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用ASTM D943熱安定性好保證油品在高溫情況下的穩(wěn)定性，減少油品的油泥、沉積物及酸性物質(zhì)生成。評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用Cincinnati 熱氧化法?？鼓ヒ簤河偷闹饕阅芗霸u(píng)價(jià)試驗(yàn)一個(gè)性能優(yōu)異的抗磨液壓油通常需抗磨液壓油的主要性能及評(píng)價(jià)試驗(yàn)（續(xù)）防銹性好合格的油品必須保證在水存在時(shí)良好的防銹性。評(píng)價(jià)試驗(yàn)為ASTM D665A和B法，其中A法考察油品在蒸餾水存在時(shí)的防銹性，B法是評(píng)價(jià)油

11、品在合成海水存在下的防銹性。水解安定性水解安定性是抗磨液壓油的一項(xiàng)重要性能，水解安定性不好將導(dǎo)致油品遇水不穩(wěn)定、酸值增加，對(duì)金屬尤其是銅造成腐蝕。而且容易造成油品的過(guò)濾性出問(wèn)題，阻塞油路評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用ASTM D2619抗泡性試驗(yàn)考察油品的泡沫生成傾向及消泡能力。評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用ASTM D892。抗磨液壓油的主要性能及評(píng)價(jià)試驗(yàn)（續(xù)）防銹性好抗磨液壓油的主要性能及評(píng)價(jià)試驗(yàn)（續(xù)）空氣釋放性試驗(yàn)液壓油在循環(huán)過(guò)程中會(huì)進(jìn)入空氣，如果空氣不能很快從油品中分離出來(lái)將會(huì)導(dǎo)致壓力不穩(wěn)、液壓控制精度下降，合格的油品必須具有優(yōu)異的空氣釋放性能。評(píng)價(jià)試驗(yàn)為ASTM D3427。銅片腐蝕試驗(yàn)此試驗(yàn)是考察油品在高溫下對(duì)銅片的

12、腐蝕程度。評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用ASTM D130破乳化試驗(yàn)油品在使用中收到水污染的可能性很大，此試驗(yàn)是考察油品的分水能力，避免油品過(guò)度乳化造成使用問(wèn)題。評(píng)價(jià)試驗(yàn)采用ASTM D1401。抗磨液壓油的主要性能及評(píng)價(jià)試驗(yàn)（續(xù)）空氣釋放性試驗(yàn)含鋅抗磨液壓油和無(wú)灰抗磨液壓油抗磨液壓油：含鋅型（有灰型）；無(wú)灰型。1.含鋅型抗磨液壓油：因?yàn)榧尤牒\的抗磨劑，它燃燒后會(huì)殘留氧化鋅灰，故稱之為有灰型。油中鋅低于0.03%為低鋅型，鋅含量高于0。07%為高鋅型。由于高于高鋅抗磨液壓油容易腐蝕有色金屬如含銅；銀的部件，所以已越來(lái)越少地被使用。2.無(wú)灰型抗磨液壓油；這類油中不加入含鋅抗磨添加劑，也不加入其他含金屬元素添加劑，因而燃燒后不殘留金屬氧化物灰分，故稱無(wú)灰型。含鋅抗磨液壓油和無(wú)灰抗磨液壓油抗磨液壓油：含鋅型（有灰型）；依據(jù)環(huán)境和工況條件選擇液壓油 工況環(huán)境系統(tǒng)壓力7.0MPa以下系統(tǒng)溫度50以下系統(tǒng)壓力7.0-14MPa系統(tǒng)溫度50以下系統(tǒng)壓力7.0-14MPa系統(tǒng)溫度50-80系統(tǒng)壓力14MPa以上系統(tǒng)溫度80-100室內(nèi)，固定液壓設(shè)備HL液壓油HL或HM液壓油HM液壓油HM液壓油露天，寒區(qū)嚴(yán)寒區(qū)HV或HS液壓油H