抗磨液压油应用(二)
4、抗磨液压油的应用或使用
随着液压技术迅速发展,液压油的规格将不断进行修订。主要表现在三个方面:
液压系统压力由原来的14.20MPa提高到17.35MPa,系统压力升高,功率增大,油泵的负荷越来越大,导致液压油的极压抗磨性需大幅提高。
随着液压装置的高压、小型化和油液流速变大,使油品在油箱中的停留时间变短,油温增高;从55℃提高到80℃,促使油品要有更好的热氧化安定性,同时,油温提高使油中溶解的空气增多,因此,对液压油的空气释放性提出更高要求。频繁循环使泡沫消失、水分分离变得困难,因此油品要有良好的抗泡性和水解安定性。
液压系统引入电液伺服阀和比例电磁阀后,这些部件灵敏度高,配合间隙小,结构复杂,精密度高。要求油液清洁度高,过滤性好。
水对液压系统的危害主要有:1)水能与液压油起反应形成酸、胶质、油泥并能析出油中添加剂。2)水会降低液压油的润滑性,加速高应力部件的磨损。3)水能造成控制阀的粘结,在泵入口或其他低压部位产生气蚀损害。4)水的存在会腐蚀或锈蚀金属。
基于水对液压系统和液压油的上述危害,液压油中含水量有成文的规定:出厂液压油水分不大于0.03%,一般液压系统允许小于0.1%的水分存在,精密设备含水控制在0.03-0.05%。
水分进入液压系统的途径有机械密封不好、冷却盘管渗漏、环境湿热造成油箱呼吸水分带入、雨雪,融冰产生水污染。
解决方法和对策:加强油中水分的监测、室外设备用防风雨篷遮盖、加强系统密封措施、油箱呼吸孔加装干燥器、安装在线真空过滤器。
空气能给液压系统带来很大危害,但大部分用户只是在设备内产生大量泡沫,致使油品从油箱溢出时,才注意到空气也是一种潜在污染物。其实空气还会带来诸多问题:1)空气的可压缩性,导致系统会降低压力的有效传递,从而降低物料输送量或降低动力传递的效率。甚至发生设备软操作,爬行等问题。2)气穴现象,空气所造成的气穴现象能增大磨损和噪音。3)氧化现象,油品的氧化速率与油品和空气的接触面成正比,而油中气泡的存在,大大增加了空气与油品的接触面,增大了油品氧化的可能性。
空气进入液压系统的途径有:系统吸油不充分(油泵漏气)、泵的吸入口离开油箱液面太高、设备管路有泄漏。
解决方法和对策:保证泵的吸油充分,吸油管不漏气,在系统最高处安装排气阀。
液压设备的控制系统日趋精密,伺服阀的间隙小至3微米,液压油中污染颗粒(外界侵入、添加剂不溶物)会造成阀芯磨损、阀孔堵塞导致控制失灵。
对策:1)使用高清洁度的液压油,通常液压油的清洁度达到NAS7级亦即ISO16/13级别,才能称作清洁液压油。2)液压系统中增加微细过滤器。