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工程機械用液壓油的選擇及使用 |
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工程機械用液壓油的選擇及使用
正確、合理地選擇及使用液壓油，對提高液壓設(shè)備運行可靠性，延長元件和系統(tǒng)的使用壽命，保證設(shè)備安全，防止事故發(fā)生具有重要意義。
一、選擇液壓油的原則
１、選擇工程機械用液壓油依據(jù)：
（１）液壓件。不同的元件對所用的液壓油都有一個最低的配置要求，因此選擇液壓油時，應(yīng)注意液壓件種類及其使用的材質(zhì)、密封件和涂料油漆等與液壓油的相容性。保證各運動副的潤滑要求，使元件達到設(shè)計壽命，滿足使用性能要求。
液壓泵是對液壓油的黏度和粘溫性能最敏感的元件之一，因此，常將系統(tǒng)中泵對液壓用油的要求作為選擇液壓油的重要依據(jù)（有伺服閥的系統(tǒng)除外）。
（２）系統(tǒng)工況。如果對執(zhí)行機構(gòu)速度、系統(tǒng)壓力和機構(gòu)動作精確度的要求越高，則對所用液壓油的耐磨和承載能力等的要求也越高。
根據(jù)系統(tǒng)可能的工作溫度、連續(xù)運轉(zhuǎn)時間和工作環(huán)境的衛(wèi)生情況等，選油時須注意油的黏度、高溫性能和熱穩(wěn)定性，以減少油泥等的形成和沉積。
（３）油箱大小。油箱越小對油的抗氧化安定性、極壓抗磨性、空氣釋放性和過濾性等要求就越高。
（４）環(huán)境溫度。針對工程機械在地下、水上、室內(nèi)、室外、寒區(qū)、或是處于溫度變化大的嚴寒區(qū)，以及附近有無高溫?zé)嵩椿蛎骰鸬拳h(huán)境溫度特點，合理選用液壓油。若附近無明火，工作溫度在６０℃以下，承載較輕時，可選用普通液壓油；如果設(shè)備須在很低的溫度下啟動時，須選用低凝液壓油。
綜上所述，若液壓油的質(zhì)量合格，系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)運動速度很高時，油液的流速也高，液壓損失隨之增大，而泄漏相對減少，故宜選擇黏度較低的油；反之，當(dāng)油的流速低時，泄漏量相對增大，將對工作機構(gòu)運動速度產(chǎn)生影響，這時宜選擇粘度較高的油。通常，工作壓力高時，宜選用黏度高的液壓油，因為解決高壓時的泄漏問題比克服其黏阻更應(yīng)優(yōu)先；當(dāng)工作壓力較低時，宜選用低黏度的油。環(huán)境溫度高時，應(yīng)采用黏度較高的油；反之，應(yīng)采用黏度較低的油。
（５）液壓油的最后確定。液壓油初步選定后，還須注意核查其貨源、黏度、質(zhì)量、使用特點、適用范圍，以及對系統(tǒng)和元件材料的相容性，看各項指標是否能完全滿足使用要求。
（６）經(jīng)濟性。要綜合考慮液壓油的價格、使用壽命，以及液壓系統(tǒng)的維護、安全運行周期等情況，著眼于經(jīng)濟效益好的品牌。
２、選擇液壓油的經(jīng)濟性分析
選擇液壓油時，不能只注意到油價，而忽視了品種、質(zhì)量、維護與再生等情況。如，在高溫?zé)嵩春兔骰鸶浇母邷�、高壓和精密液壓系統(tǒng)，要選用磷酸酯液抗燃液壓油，不能因價貴而用價廉的含水抗燃液代替，這樣會使液壓泵過早磨損，降低系統(tǒng)精度；又如，在高壓液壓系統(tǒng)中，該選用抗磨液壓油，若選用便宜的機械油或防銹、抗氧液壓油，則液壓泵壽命會縮短。以ＩＳＯ黏度等級為ＶＧ４６的品種Ｌ－ＨＨ和Ｌ－ＨＭ油為例，分別用于相同的ＹＢ－Ｄ２５型葉片泵（壓力為１２．５ＭＰａ，溫度６５℃，轉(zhuǎn)速１５００ｒ／ｍｉｎ），連續(xù)運行２５０ｈ后，測得用Ｌ－ＨＨ油的泵，其磨損量為用Ｌ－ＨＭ油的泵磨損量的６３倍。因此，在中高壓系統(tǒng)中，不該使用Ｌ－ＨＨ或Ｌ－ＨＬ油，而要選用Ｌ－ＨＭ抗磨液壓油。
對在寒區(qū)和嚴寒區(qū)室外作業(yè)工程機械的高壓系統(tǒng)，由于氣溫低、環(huán)境溫度變化大，應(yīng)該選用高黏度指數(shù)的低溫液壓油。以使系統(tǒng)低溫冷啟動容易，流動性好，還會使系統(tǒng)在冬夏季用油一致，不致更換頻繁。
高質(zhì)量的抗磨液壓油，熱安定性高，水解安定性好，破乳化能力強，空氣釋放時間短，使用壽命長，可改善系統(tǒng)的運行情況。因此，高性能的液壓系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)用高質(zhì)量的液壓油。
選用高質(zhì)量的液壓油，雖油價格較貴，但油品的使用壽命長，液壓元件磨損少，系統(tǒng)維護容易，生產(chǎn)效率高，因此總的經(jīng)濟效益還是合算的。
二、液壓油的合理使用
１、影響液壓油質(zhì)量的因素
（１）水。油中水分的含量按照國標ＧＢ／Ｔ１１１１８．１—９４的技術(shù)標準，經(jīng)試驗其質(zhì)量指標應(yīng)不大于痕跡。如果油中水分超標，則必須更換；否則不但會損害軸承，還會使鋼件表面生銹，同時因有氧氣，會加速生銹的過程。進一步的危害是液壓油乳化，變質(zhì)和生成沉淀，防礙冷卻器的導(dǎo)熱，阻滯管道和閥門，減少了濾油器的有效工作面積，增加了油的磨蝕作用。
（２）油的氧化：一般工程機械液壓油的工作溫度為３０～８０℃，液壓油的壽命與其工作溫度密切相關(guān)，經(jīng)驗告訴我們，當(dāng)工作油溫超過６０℃以上后，每增加８℃，油的使用壽命就會減半，即９０℃油的壽命是６０℃油壽命的１０％左右，原因是油被氧化。氧氣和油中的碳氫化合物進行反應(yīng)，使油慢慢氧化、顏色變黑、黏度上升，最后可能嚴重到氧化物不能溶解于油中，而是以棕色黏液層沉積在系統(tǒng)某處，極易堵塞元件中的控制油道，使?jié)L珠軸承、閥芯、液壓泵的活塞等摩損加劇，影響系統(tǒng)正常運行。氧化還會產(chǎn)生腐蝕酸液。氧化過程開始慢慢地進行，當(dāng)達到某種階段后，氧化速度會突然加快，黏度會跟著突然上升，結(jié)果導(dǎo)致工作油溫升高，氧化過程更快，累積的沉淀物和酸液會更多，最后使油液無法再用。
（３）雜質(zhì)。雜質(zhì)不僅能磨損各相關(guān)的運動件，而且一旦被卡在閥芯或其它運動副中，將影響整個系統(tǒng)的正常運行，導(dǎo)致機器產(chǎn)生故障。
（４）空氣。若液壓油路中含有氣體，當(dāng)氣泡溢出時會對管壁和元件產(chǎn)生沖擊形成氣蝕，使系統(tǒng)不能正常工作，時間稍長還會導(dǎo)致元件毀壞。
（５）理化反應(yīng)。油箱內(nèi)未清理干凈的油漆等，會導(dǎo)致油品化學(xué)性質(zhì)變化。
２、油液的檢查與保養(yǎng)
檢查水：放出２－３３油到一個試管中，靜置幾分鐘使氣泡消失，然后對油加熱（如用打火機），同時在試管口頂端注意傾聽是否有水蒸氣輕微的“嘭嘭”聲，如有，則說明油中含有水。
工程機械一般都在野外作業(yè)，幾乎沒有條件進行系統(tǒng)油液含水量的檢查，最簡單的查驗辦法是待整機設(shè)備靜置一夜后，將油箱底部放油螺塞擰開，放出少許到一個容器里，現(xiàn)場觀察油液中是否含有水分。
氣味與外觀：將未用過的油和用過的油各取油樣一份，在相同的溫度和玻璃器皿中進行比較，如果油的顏色差別很大或有特殊的氣味，說明用過的油己變質(zhì)，需更換。如果兩種油樣的顏色和氣味無明顯差別，此時可將兩種油樣同時放置一個晚上，若裝有已用過油的容器底部出現(xiàn)沉淀，則系統(tǒng)中的油液就必須經(jīng)過細濾油器過濾并清洗油箱。
另外，還應(yīng)注意以下用油事項
（１）開機前檢查油位，檢查各油路的開關(guān)是否處于正確的待機狀態(tài)。
（２）怠速５分鐘左右，檢查液位計油中是否有氣泡存在。若是新車或新?lián)Q的液壓油，怠速時油標中出現(xiàn)氣泡正常，待氣泡消失，才能允許機器作業(yè)。
（３）密切注意油的溫度。當(dāng)機器工作一段時間后，如果油溫偏高最好能停機休息，待油溫正常后再重新工作，以延長系統(tǒng)與油的使用壽命。
（４）應(yīng)注意液壓系統(tǒng)的各種參數(shù)數(shù)值是否正常，還須注意系統(tǒng)外部特征——聲響。若系統(tǒng)中進氣、有水或油路不暢等，都會發(fā)出異響，同時儀表的讀數(shù)波動或顯示值不正常，此時應(yīng)及時停機、排查。
（５）定期過濾液壓油。使油中雜質(zhì)顆粒控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。
（６）定期更換液壓油。按照機器說明書的要求，定期換油，同時更換濾油器。有條件檢測的，應(yīng)根據(jù)其結(jié)果判定是否換油，還可以根據(jù)機器使用場地和系統(tǒng)要求，制定換油周期，并將換油周期納入設(shè)備技術(shù)檔案。
換油時注意：新油和舊油盡量同一牌號同一規(guī)格，或使用系統(tǒng)中規(guī)定的油液牌號并符合規(guī)定的指標。
換油前將舊油全部放完并沖洗合格。對閥體、油缸等處放不出又沖洗不到的地方，將回油管路拆開并放入臨時油桶，加入新油后，用點動發(fā)動機的方式，使新油將舊油置換出來。
原則上，新油的加入要經(jīng)不低于系統(tǒng)過濾精度的過濾器過濾。若工地確實無條件，在加入新油運行一小時左右，更換系統(tǒng)中的過濾器。
怠速運轉(zhuǎn)后，再次檢查油位，必要時續(xù)加新油。
（７）在洗車或機器長期不用時應(yīng)將油箱用東西罩住，以防空氣中水分的進入。
信息來源：劉春俠 李艷華
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