工程机械用液压油的选择及使用注意事项

正确、合理地选择及使用液压油,对提高液压设备运行可靠性,延长元件和系统的使用寿命,保证设备安全,防止事故发生具有重要意义。

 

  一、选择液压油的原则

 

  1、选择工程机械用液压油依据:

 

  (1)液压件。不同的元件对所用的液压油都有一个最低的配置要求,因此选择液压油时,应注意液压件种类及其使用的材质、密封件和涂料油漆等与液压油的相容性。保证各运动副的润滑要求,使元件达到设计寿命,满足使用性能要求。

 

  液压泵是对液压油的黏度和粘温性能最敏感的元件之一,因此,常将系统中泵对液压用油的要求作为选择液压油的重要依据(有伺服阀的系统除外)。

 

  (2)系统工况。如果对执行机构速度、系统压力和机构动作精确度的要求越高,则对所用液压油的耐磨和承载能力等的要求也越高。

 

  根据系统可能的工作温度、连续运转时间和工作环境的卫生情况等,选油时须注意油的黏度、高温性能和热稳定性,以减少油泥等的形成和沉积。

 

  (3)油箱大小。油箱越小对油的抗氧化安定性、极压抗磨性、空气释放性和过滤性等要求就越高。

 

  (4)环境温度。针对工程机械在地下、水上、室内、室外、寒区、或是处于温度变化大的严寒区,以及附近有无高温热源或明火等环境温度特点,合理选用液压油。若附近无明火,工作温度在60℃以下,承载较轻时,可选用普通液压油;如果设备须在很低的温度下启动时,须选用低凝液压油。

 

  综上所述,若液压油的质量合格,系统执行机构运动速度很高时,油液的流速也高,液压损失随之增大,而泄漏相对减少,故宜选择黏度较低的油;反之,当油的流速低时,泄漏量相对增大,将对工作机构运动速度产生影响,这时宜选择粘度较高的油。通常,工作压力高时,宜选用黏度高的液压油,因为解决高压时的泄漏问题比克服其黏阻更应优先;当工作压力较低时,宜选用低黏度的油。环境温度高时,应采用黏度较高的油;反之,应采用黏度较低的油。

 

  (5)液压油的最后确定。液压油初步选定后,还须注意核查其货源、黏度、质量、使用特点、适用范围,以及对系统和元件材料的相容性,看各项指标是否能完全满足使用要求。

 

  (6)经济性。要综合考虑液压油的价格、使用寿命,以及液压系统的维护、安全运行周期等情况,着眼于经济效益好的品牌。

 

  2、选择液压油的经济性分析

 

  选择液压油时,不能只注意到油价,而忽视了品种、质量、维护与再生等情况。如,在高温热源和明火附近的高温、高压和精密液压系统,要选用磷酸酯液抗燃液压油,不能因价贵而用价廉的含水抗燃液代替,这样会使液压泵过早磨损,降低系统精度;又如,在高压液压系统中,该选用抗磨液压油,若选用便宜的机械油或防锈、抗氧液压油,则液压泵寿命会缩短。以ISO黏度等级为VG46的品种L-HH和L-HM油为例,分别用于相同的YB-D25型叶片泵(压力为12.5MPa,温度65℃,转速1500r/min),连续运行250h后,测得用L-HH油的泵,其磨损量为用L-HM油的泵磨损量的63倍。因此,在中高压系统中,不该使用L-HH或L-HL油,而要选用L-HM抗磨液压油。

 

  对在寒区和严寒区室外作业工程机械的高压系统,由于气温低、环境温度变化大,应该选用高黏度指数的低温液压油。以使系统低温冷启动容易,流动性好,还会使系统在冬夏季用油一致,不致更换频繁。

 

  高质量的抗磨液压油,热安定性高,水解安定性好,破乳化能力强,空气释放时间短,使用寿命长,可改善系统的运行情况。因此,高性能的液压系统,应当用高质量的液压油。

 

  选用高质量的液压油,虽油价格较贵,但油品的使用寿命长,液压元件磨损少,系统维护容易,生产效率高,因此总的经济效益还是合算的。

 

  二、液压油的合理使用

 

  1、影响液压油质量的因素

 

  (1)水。油中水分的含量按照国标GB/T11118.1—94的技术标准,经试验其质量指标应不大于痕迹。如果油中水分超标,则必须更换;否则不但会损害轴承,还会使钢件表面生锈,同时因有氧气,会加速生锈的过程。进一步的危害是液压油乳化,变质和生成沉淀,防碍冷却器的导热,阻滞管道和阀门,减少了滤油器的有效工作面积,增加了油的磨蚀作用。

 

  (2)油的氧化:一般工程机械液压油的工作温度为30~80℃,液压油的寿命与其工作温度密切相关,经验告诉我们,当工作油温超过60℃以上后,每增加8℃,油的使用寿命就会减半,即90℃油的寿命是60℃油寿命的10%左右,原因是油被氧化。氧气和油中的碳氢化合物进行反应,使油慢慢氧化、颜色变黑、黏度上升,最后可能严重到氧化物不能溶解于油中,而是以棕色黏液层沉积在系统某处,极易堵塞元件中的控制油道,使滚珠轴承、阀芯、液压泵的活塞等摩损加剧,影响系统正常运行。氧化还会产生腐蚀酸液。氧化过程开始慢慢地进行,当达到某种阶段后,氧化速度会突然加快,黏度会跟着突然上升,结果导致工作油温升高,氧化过程更快,累积的沉淀物和酸液会更多,最后使油液无法再用。

 

  (3)杂质。杂质不仅能磨损各相关的运动件,而且一旦被卡在阀芯或其它运动副中,将影响整个系统的正常运行,导致机器产生故障。

 

  (4)空气。若液压油路中含有气体,当气泡溢出时会对管壁和元件产生冲击形成气蚀,使系统不能正常工作,时间稍长还会导致元件毁坏。

 

  (5)理化反应。油箱内未清理干净的油漆等,会导致油品化学性质变化。

 

  2、油液的检查与保养

 

  检查水:放出2-33油到一个试管中,静置几分钟使气泡消失,然后对油加热(如用打火机),同时在试管口顶端注意倾听是否有水蒸气轻微的“嘭嘭”声,如有,则说明油中含有水。

 

  工程机械一般都在野外作业,几乎没有条件进行系统油液含水量的检查,最简单的查验办法是待整机设备静置一夜后,将油箱底部放油螺塞拧开,放出少许到一个容器里,现场观察油液中是否含有水分。

 

  气味与外观:将未用过的油和用过的油各取油样一份,在相同的温度和玻璃器皿中进行比较,如果油的颜色差别很大或有特殊的气味,说明用过的油己变质,需更换。如果两种油样的颜色和气味无明显差别,此时可将两种油样同时放置一个晚上,若装有已用过油的容器底部出现沉淀,则系统中的油液就必须经过细滤油器过滤并清洗油箱。

 

  另外,还应注意以下用油事项

 

  (1)开机前检查油位,检查各油路的开关是否处于正确的待机状态。

 

  (2)怠速5分钟左右,检查液位计油中是否有气泡存在。若是新车或新换的液压油,怠速时油标中出现气泡正常,待气泡消失,才能允许机器作业。

 

  (3)密切注意油的温度。当机器工作一段时间后,如果油温偏高最好能停机休息,待油温正常后再重新工作,以延长系统与油的使用寿命。

 

  (4)应注意液压系统的各种参数数值是否正常,还须注意系统外部特征——声响。若系统中进气、有水或油路不畅等,都会发出异响,同时仪表的读数波动或显示值不正常,此时应及时停机、排查。

 

  (5)定期过滤液压油。使油中杂质颗粒控制在规定的范围内。

 

  (6)定期更换液压油。按照机器说明书的要求,定期换油,同时更换滤油器。有条件检测的,应根据其结果判定是否换油,还可以根据机器使用场地和系统要求,制定换油周期,并将换油周期纳入设备技术档案。

 

  换油时注意:新油和旧油尽量同一牌号同一规格,或使用系统中规定的油液牌号并符合规定的指标。

 

  换油前将旧油全部放完并冲洗合格。对阀体、油缸等处放不出又冲洗不到的地方,将回油管路拆开并放入临时油桶,加入新油后,用点动发动机的方式,使新油将旧油置换出来。

 

  原则上,新油的加入要经不低于系统过滤精度的过滤器过滤。若工地确实无条件,在加入新油运行一小时左右,更换系统中的过滤器。

 

  怠速运转后,再次检查油位,必要时续加新油。

 

  (7)在洗车或机器长期不用时应将油箱用东西罩住,以防空气中水分的进入。