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1、第四节第四节 液压油（液）液压油（液）F液压传动是用液体作传动介质，利用液液压传动是用液体作传动介质，利用液体的压力能或动能来传递能量。体的压力能或动能来传递能量。F利用液体压力能的液压系统所使用的液利用液体压力能的液压系统所使用的液压介质称作液压油。压介质称作液压油。F利用液体动能的液力传动系统使用的介利用液体动能的液力传动系统使用的介质称为液力传动油。质称为液力传动油。F液压传动的应用比起机械传动要晚，但液压传动的应用比起机械传动要晚，但发展快。发展快。12一、液压传动的特点及液压油的作用一、液压传动的特点及液压油的作用1 1、液压系统的组成、液压系统的组成F液压传动是利用连能管原理来进行
2、的，并依靠液压系液压传动是利用连能管原理来进行的，并依靠液压系统中容积的变化来传递运动的。统中容积的变化来传递运动的。F液压系统的组成基本上由动力元件、操纵元件、执行液压系统的组成基本上由动力元件、操纵元件、执行元件、辅助元件四大部分组成。元件、辅助元件四大部分组成。F动力元件主要是各种油泵。将机械能传给液体，使之动力元件主要是各种油泵。将机械能传给液体，使之转变为液体的压力能。转变为液体的压力能。F操纵元件又称控制和调节装置。控制和调节液体的压操纵元件又称控制和调节装置。控制和调节液体的压力、流量和流向，以满足机器工作性能要求，并实现力、流量和流向，以满足机器工作性能要求，并实现各种不同的工
3、作循环。各种不同的工作循环。F执行元件又称液动机。把液体的压力能转换为机械能，执行元件又称液动机。把液体的压力能转换为机械能，输出到工作机械上去。输出到工作机械上去。F辅助元件包括油箱、油管、冷却器等。辅助元件包括油箱、油管、冷却器等。32 2、液压传动的特点、液压传动的特点F(1)(1)元件小、重量轻、结构紧凑；元件小、重量轻、结构紧凑；F(2)(2)反应灵敏、快捷；反应灵敏、快捷；F(3)(3)操作灵活省力；操作灵活省力；F(4)(4)容易实现操作自动化及过载保护；容易实现操作自动化及过载保护；F(5)(5)容易实现标准化、系列化、通用化；容易实现标准化、系列化、通用化；F(6)(6)无间
4、隙传动、动作传递平稳均匀；无间隙传动、动作传递平稳均匀；F(7)(7)自动润滑。自动润滑。43 3、液压油的作用、液压油的作用F用于液压系统的传动介质，实现能量的传递、用于液压系统的传动介质，实现能量的传递、转换和控制、同时还起到对系统的润滑、防转换和控制、同时还起到对系统的润滑、防锈、防腐、密封、冷却、冲洗、分散作用。锈、防腐、密封、冷却、冲洗、分散作用。F液压油一般占工业润滑油的液压油一般占工业润滑油的4050。在各。在各种液压油中矿物油型液压油约占种液压油中矿物油型液压油约占85。5二、液压系统对液压油的要求二、液压系统对液压油的要求(1)(1)合适的粘度，良好的粘温特性。合适的粘度，良
5、好的粘温特性。F粘粘度度是是选选择择液液压压油油时时首首先先考考虑虑的的因因素素，对对系系统统的的平平稳稳工工作作有有重重要要影影响响。粘粘度度过过高高，油油泵泵吸吸油油阻阻力力增增加加，流流动动过过程程能能量量损损失失增增加加，容容易易产产生生空空穴穴和和气气蚀蚀作作用用，造造成成油油压压不不稳稳，使使油油泵泵工工作作困困难难，甚甚至至受受到到损损坏坏，油油泵泵的的能能量量损损失失大大，管管路路中中压压力力损损失失增增大大，机机械械总总效效率率降低；阀和油缸的敏感性降低，工作不灵活。降低；阀和油缸的敏感性降低，工作不灵活。F若若粘粘度度过过低低，油油泵泵内内泄泄漏漏增增多多，容容积积效效率率
6、降降低低，管管路路接接头头处处、控控制制阀阀的的内内泄泄漏漏增增多多，控控制制性性能能下下降降；润润滑滑油油膜膜变变薄薄，润润滑滑性性能能降降低低，造造成成磨磨损损增增加加，甚甚至至发发生烧结。生烧结。F多数情况下使用多数情况下使用40为为11.060.0mm2/s的液压油。的液压油。6(2)(2)良好的润滑性（抗磨性）良好的润滑性（抗磨性）F液液压压系系统统有有大大量量运运动动部部件件需需要要润润滑滑以以防防止止相相对对运运动动表表面面的的磨磨损损，特特别别是是压压力力较较高高的的系系统，对液压油抗磨性要求要高得多。统，对液压油抗磨性要求要高得多。7(3)(3)良好的抗氧化性良好的抗氧化性
7、和其他油品一样，液压油在使用过程中都和其他油品一样，液压油在使用过程中都不可避免地发生氧化。液压油氧化后产生的不可避免地发生氧化。液压油氧化后产生的酸性物质会增加对金属的腐蚀性，产生的油酸性物质会增加对金属的腐蚀性，产生的油泥沉淀物会堵塞过滤器和细小缝隙，使液压泥沉淀物会堵塞过滤器和细小缝隙，使液压系统失灵或工作不正常，因此要求油具有良系统失灵或工作不正常，因此要求油具有良好的抗氧化性。好的抗氧化性。8(4)(4)良好的抗剪切性良好的抗剪切性F液液压压油油经经过过泵泵、阀阀节节流流口口和和缝缝隙隙时时，要要经经受受剧剧烈烈的的剪剪切切作作用用，导导致致油油中中一一些些大大分分子子聚聚合合物物（
8、如如增增粘粘剂剂）分分子子断断裂裂，变变成成小小分分子子，使使粘粘度度降降低低。当当粘粘度度降降低低到到一一定定限限度度时时，油油就就不不能能再再使使用用。因因此此要要求求液液压压油油具具有有良良好好的的抗剪切性。抗剪切性。9(5)(5)良好的防锈和防腐蚀性良好的防锈和防腐蚀性F液液压压油油在在工工作作过过程程中中不不可可避避免免地地要要接接触触水水分分、空空气气，油油在在使使用用过过程程中中氧氧化化而而产产生生的的酸酸性性物物质质等等则则引引起起液液压压元元件件的的腐腐蚀蚀或或生生锈锈，影影响响液液压压系系统统的的正正常常工工作作或或使使元元件件损损坏坏。因因此此要求液压油具有良好的防锈和防
9、腐蚀性。要求液压油具有良好的防锈和防腐蚀性。10(6)(6)良好的抗乳化性和水解安定性良好的抗乳化性和水解安定性F液压油在工作过程中从不同途径混入的水液压油在工作过程中从不同途径混入的水分和冷凝水在受到液压泵和其他元件的剧烈分和冷凝水在受到液压泵和其他元件的剧烈搅动后，容易水解或乳化，使油劣化、变质，搅动后，容易水解或乳化，使油劣化、变质，降低油的润滑性和抗磨性，生成的沉淀物还降低油的润滑性和抗磨性，生成的沉淀物还会堵塞过滤器、管道、阀门等，还会造成元会堵塞过滤器、管道、阀门等，还会造成元件生锈、腐蚀。件生锈、腐蚀。11(7)(7)良好的抗泡沫性和空气释放性良好的抗泡沫性和空气释放性在液压油箱
10、里，由于混入油中的气泡随油在液压油箱里，由于混入油中的气泡随油循环，不仅会使系统的压力降低，润滑条循环，不仅会使系统的压力降低，润滑条件变坏，还会产生异常的噪声、振动和工件变坏，还会产生异常的噪声、振动和工作不正常。此外气泡还增加了油与空气的作不正常。此外气泡还增加了油与空气的接触面积，加速油的氧化。接触面积，加速油的氧化。12(8)(8)对密封材料的适应性对密封材料的适应性F由由于于液液压压油油与与密密封封材材料料的的适适应应性性不不好好会会使使密密封封材材料料溶溶胀胀、软软化化或或变变硬硬而而失失去去密密封封性性能能，因因此此要要求求液液压压油油与与密密封封材材料料能互相适应，不会产生不良
11、影响。能互相适应，不会产生不良影响。13F除除了了以以上上几几点点要要求求外外，对对于于在在寒寒区区或或严严寒寒区区（气气温温在在-35-35或或-5-5以以下下）冬冬季季工工作作的的液液压压系系统统，还还要要求求液液压压油油有有良良好好的的低低温温流流动动性性，能在低温下起动、即油的倾点要足够低。能在低温下起动、即油的倾点要足够低。F另另外外，在在冶冶金金、热热加加工工、煤煤矿矿等等行行业业的的高高温温、高高压压或或接接近近明明火火的的液液压压系系统统，为为防防止止外外泄泄引引起火灾，要求使用抗燃性介质。起火灾，要求使用抗燃性介质。F某某些些高高性性能能液液压压系系统统，要要求求液液压压油油
12、的的清清洁洁度度好和可过滤性优良。好和可过滤性优良。14三、液压油的分类F我我国国等等效效采采用用ISO标标准准制制订订了了H组组(液液压压系系统统)用用油油的的分分类类标标准准GBT 7631287。把把液液体体传传动动系系统统用用介介质质按按其其在在系系统统中中的的工工作作性性质质分分为为流流体体静静压压和和流流体体动动力力传传动动系系统统用用工工作作介介质质。前前者者用用于于传传递递势势能能，常称液压油常称液压油(或液或液)。F流流体体静静压压系系统统用用工工作作介介质质根根据据产产品品特特性性和和组组成成分分为为烃类液压油和难燃液压油两类。烃类液压油和难燃液压油两类。F烃烃类类液液压压
13、油油有有7个个品品种种的的矿矿物物油油型型和和合合成成烃烃型型液液压压油；难燃液压油有油；难燃液压油有8个品种，共计个品种，共计15个品种。个品种。F液体动力系统用工作介质仅粗略分为自动传动液和液体动力系统用工作介质仅粗略分为自动传动液和联轴节联轴节(或转换器或转换器)液两个品种。液两个品种。15液压油品种分类液压油品种分类流体静压流体静压系统用油系统用油 (液压油液压油)烃类液压油：烃类液压油：HH、HL、HM、HR、HV、HS、HG流体动力流体动力系统用油系统用油(液力传动油液力传动油)自动传动液：自动传动液：HA联轴节联轴节(或转换器或转换器)液：液：HN难燃液压油：难燃液压油：HFA、
14、HFAS、HFB、HFC、HFDR、HFDS、HFDT、其他、其他16烃类液压油烃类液压油F1 1）按按液液压压油油的的组组成成分分：纯纯矿矿油油、一一般般液液压压油、抗磨液压油油、抗磨液压油F2 2）按按使使用用温温度度分分：普普通通、高高温温、低低温温、宽宽温范围液压油温范围液压油F3 3）按按使使用用用用途途分分：机机床床液液压压油油、数数控控液液压压油、航空液压油、工程液压油、特种液压油油、航空液压油、工程液压油、特种液压油17附表附表 液压油的分类液压油的分类(GB/T 7631.287）用油系统用油系统分类符号分类符号组成和特性组成和特性主要用途主要用途(液体静压液体静压系统用油系
15、统用油)烃烃类类液液压压油油HH不含任何添加剂的矿物润滑油不含任何添加剂的矿物润滑油HL具有防锈、抗氧性的精制矿物润具有防锈、抗氧性的精制矿物润滑油滑油用于通用型机床液压用于通用型机床液压箱和齿轮箱，轻载荷箱和齿轮箱，轻载荷机械的润滑机械的润滑HM具有抗磨性的具有抗磨性的HL型油品，不仅型油品，不仅具有具有HL油的全部特性，还具有油的全部特性，还具有良好的抗磨性能良好的抗磨性能用于要求抗磨性能较用于要求抗磨性能较高的中、高压液压系高的中、高压液压系统统HR具有更好粘温特性的具有更好粘温特性的HL型油品型油品用于要求高粘度指数用于要求高粘度指数的低、中液压系统的低、中液压系统HV具有更好粘温特性
16、的具有更好粘温特性的HM型油品型油品用于要求高粘度指数用于要求高粘度指数的中、高液压系统的中、高液压系统HS以合成烃为基础油，具有较低的以合成烃为基础油，具有较低的倾点和良好的粘温特性倾点和良好的粘温特性用于特殊环境及高寒用于特殊环境及高寒地区作业地区作业HG具有更好的防粘滑性（防爬性）具有更好的防粘滑性（防爬性）的的HM型油品型油品用于既有液压传动又用于既有液压传动又有滑动面的系统有滑动面的系统18续表续表 液压油的分类液压油的分类用油系统用油系统分类符号分类符号组成和特性组成和特性主要用途主要用途(液体静压液体静压系统用油系统用油)难难燃燃液液压压油油HFA水包油乳化液（可燃物水包油乳化液
17、（可燃物 20%）用于钢铁厂、矿山及用于钢铁厂、矿山及其他要求抗燃性的工其他要求抗燃性的工业业HFAS水的化学溶液水的化学溶液HFB油包水乳化液油包水乳化液HFC含聚合物水溶液（含水含聚合物水溶液（含水 35%）HFDR磷酸酯无水合成液磷酸酯无水合成液用于钢铁厂、矿山及用于钢铁厂、矿山及其他要求抗燃性的工其他要求抗燃性的工业。选择本产品时应业。选择本产品时应小心，因可能对环境小心，因可能对环境及健康有害及健康有害HFDS氯化烃无水合成液氯化烃无水合成液HFDTHFDR和和HFDS混合的无水合成液混合的无水合成液其他成分的无水合成液其他成分的无水合成液液体动力液体动力系统用油系统用油HA组成和特
18、性划分原则待定组成和特性划分原则待定用于自动变速齿轮箱用于自动变速齿轮箱HN组成和特性划分原则待定组成和特性划分原则待定用于联轴节和变矩器用于联轴节和变矩器19四、液压油的命名和代号四、液压油的命名和代号F按按GB/T7631.2-87润润滑滑和和有有关关产产品品（L类类）的的分分类类。第第二二部部分分：H组组（液液压压系系统统）Hydraulic systems。F1）液体静压系统：烃类液压油和抗燃液压油）液体静压系统：烃类液压油和抗燃液压油 F2）流体动力系统：自动传动和联轴节和转换器）流体动力系统：自动传动和联轴节和转换器20F组别符号：组别符号：HF总应用：液压系统总应用：液压系统F特
19、殊应用：液体静压系统、液体动力系统特殊应用：液体静压系统、液体动力系统F更具体应用：液压导轨系统、需要难燃液的场更具体应用：液压导轨系统、需要难燃液的场合、合、自动传动和联轴节和转换器。自动传动和联轴节和转换器。218个个粘粘度度级级22五、液压油主要品种五、液压油主要品种F1、HL液压油（抗氧防锈型）液压油（抗氧防锈型）F2、抗磨液压油（、抗磨液压油（HM液压油）液压油）u有灰型（含锌型）有灰型（含锌型）u无灰型无灰型F3、液压导轨油（、液压导轨油（HG液压油）液压油）F4、低温液压油（、低温液压油（HV、HS液压油）液压油）F5、抗燃液压油、抗燃液压油F6、液力传动油（又称自动传动液、液力
20、传动油（又称自动传动液ATF）uP155P 15023六、液压油的选用六、液压油的选用1、液压油品种的选择、液压油品种的选择（1）根据液压系统的环境和工况条件选择）根据液压系统的环境和工况条件选择（2）根据油泵的类型选油）根据油泵的类型选油F一一般般齿齿轮轮泵泵对对液液压压油油的的抗抗磨磨要要求求较较低低，可可选选HL油油或或HM油。而叶片泵、柱塞泵一般选用油。而叶片泵、柱塞泵一般选用HM油。油。24（3）根据液压油的特性及液压元件的材质选油）根据液压油的特性及液压元件的材质选油F含含锌锌油油（Zn-P-S系系）因因含含有有硫硫对对铜铜、银银敏敏感感，含含铜铜或或银银材材质质部部件件的的系系统
21、统不不能能用用，水水易易侵侵入入的的系系统统也也尽尽量少用。量少用。F无无灰灰抗抗磨磨油油（S-P-N系系）具具有有优优良良的的水水解解安安定定性性、破破乳乳化化性性或或可可滤滤性性，使使用用范范围围较较广广；因因含含有有硫硫对对铜铜、银材质部件的系统不适用。银材质部件的系统不适用。F仅仅含含磷磷的的抗抗磨磨液液压压油油具具有有中中负负荷荷水水平平，其其水水解解安安定定性性、破破乳乳化化性性、可可滤滤性性也也不不错错。因因不不含含硫硫，可可用用于于铜、银材质部件的系统。铜、银材质部件的系统。F液液压压系系统统中中有有铝铝元元件件，则则不不能能选选用用pH 8.5 的的碱碱性性液压油液压油(水水
22、-乙二醇型抗燃液压油乙二醇型抗燃液压油)。252 2、液压油粘度的选择、液压油粘度的选择F液压油的粘度选择主要取决于启动、系统的工作温度和所用泵的类型。F一般中、低压室内固定液压系统的工作温度比环境高3040 。工作粘度1316 mm2/s为宜；粘度指数在90以上就可满足要求。F户外高压机具的液压系统（20.0MPa）工作温度要比环境温度高50 60，工作粘度最好在25 mm2/s；考虑到户外温差变化大，粘度指数一般在130 以上。26F为防止泵的磨损，必须限定最低粘度；而液压油的最大粘度限度由长期停置后的系统启动温度和使用泵的类型所限定。不同类型泵满足运行的粘度限度不同类型泵满足运行的粘度限
23、度泵型泵型粘度限度值，粘度限度值，mm2/s最高粘度最高粘度最低粘度最低粘度齿轮泵齿轮泵200020柱塞泵柱塞泵10008叶片泵叶片泵50070010273 3、综合经济分析、综合经济分析F液压油选用时除价格外，必须考虑油种、质量、维护与再生等问题。F高温热源和明火附近的液压系统一定要用抗燃液压油，对高温、高压、精密的设备必须采用磷酸酯抗燃液压油，不能用含水抗燃液压油。F高压系统中一定要采用抗磨液压油，绝对不能用HH液压油或HL液压油，否则泵的寿命会大大缩短。F寒冷和严寒区的露天行走工程机械大多是高压系统，环境温度变化大，必须采用HV或HS高粘度指数的低温液压油，否则冷启动困难。F为延长油的使
24、用期，节省维护费用，延长液压元件的使用寿命，提高运行效率，必须采用高质量的液压油，总的经济效益合算。28七、液压油的更换七、液压油的更换F液压装置发生故障，液压装置发生故障，70%70%是液压油使用管理不是液压油使用管理不当造成的，在使用过程中要防止外界杂质、水当造成的，在使用过程中要防止外界杂质、水分、空气混入液压油。要严格控制液压油的使分、空气混入液压油。要严格控制液压油的使用温度，注意防火。用温度，注意防火。F液压在使用过程中会慢慢老化变质，表现出发液压在使用过程中会慢慢老化变质，表现出发臭，颜色变深变黑，出现混浊沉淀，必须定期臭，颜色变深变黑，出现混浊沉淀，必须定期或按质换油。或按质换
25、油。29表表1 HL液压油换油指标液压油换油指标(SH/T 0476-1992)项 目指 标外观不透明，混浊运动粘度变化率（40 ）/%410色度变化率（比新油）/号 3酸值/(mgKOH/g)0.3水分/%0.1机械杂质/%0.130表表2 HM液压油换油指标液压油换油指标(SH/T 0599-1994)项 目指 标外观不透明，混浊运动粘度变化率（40 ）/%+15或-10色度变化率（比新油）/号 2酸值降低/%或酸值增加/(mgKOH/g)350.4水分/%0.1正戊烷不溶物/%0.1铜片腐蚀(100,3h)/级 2a31The End32（1 1）根据液压系统的环境和工况条件）根据液压系
26、统的环境和工况条件(温度、压力温度、压力)选择选择7.0MPa50 7.014.0MPa14.0MPa80100室内，固室内，固定液压设定液压设备备HLHL或或HMHMHM露天、寒露天、寒冷和严寒冷和严寒区区HRHV或或HSHV或或HSHV或或HS地下地下水上水上HLHL或或HMHL或或HMHM高温热源高温热源明火附近明火附近HFAHFASHFBHFCHFDRHFDR环境工况工况33写在最后写在最后成功的基成功的基础在于好的学在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits34 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日