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油液在液压系统中的地位和作用

作者:中航高科智能测控有限公司时间:2013-12-17 我要发布

关键词: 油液 液压系统 检测

      液压传动具有结构紧凑,传动装置的体积小、质量轻、运动惯性小、动态性能好,而且反应敏捷,承载能力大,调速范围广,运转平稳和易于自动化等诸多优点,在自动、半自动机床、组合机床和数控机床以及自动线中得到了广泛应用。液压系统安全、可靠、稳定工作是保证机床正常运行的关键。根据国内外的统计资料分析,油液污染是液压油系统发生故障及液压原件过早磨损或损坏的主要原因,由此引起的损失约占液压元件过早磨损或损坏的主要原因,由此引起的损失约占液压系统全部故障损失的70%-80%。因此,控制机床液压系统油液污染已经成为保证设备安全、高效、经济运行的关键,必须认真对待。

一、液压系统中油液的地位和作用

液压油是液压传动的工作介质,不但能传递能量,而且对液压装置的机构和零件起润滑作用。油液在液压系统中流动,通过控制机构完成设定的工作任务。工作中,液压系统液体的压力、流速、温度,在很大范围变化着。液压有质量的优劣通过直接影响液压系统的工作状态进而决定了机床的工作精度等级。

液压油使用中除了特殊需要外,一般不考虑油液的压缩性,但是当温度发生变化时,油液的密度和粘度会发生变化,密度随着温度升高而下降,随着压力的增大而增加;温度升高粘度下降,这是油液的粘度特性。

油液的粘度,对液体通过缝隙泄露、流经管路孔道时的摩擦阻力、液压泵吸油、润滑油膜的厚度等,都有很大的影响。一般说来,对于高压系统及工作温度较高时,选择粘度较大的油液,反之,应选择粘度较小的油液。

油液的粘度特性也指导我们在机床维护中,根据气候变化、及时更换油品、也满足机床在不同季节的工作要求。

高温影响到油液的热稳定性、氧化稳定性,能使油液化学品质发生变化。水会造成油液乳化,大大增加系统元件的腐蚀。且低温时水点析出,对机床系统的工作、润滑会造成严重影响。另外,油液中混入空气,对系统中元件会产生不良影响,例如系统的啸叫以及管路元件锈蚀等。温度越高空气溶解越多,空气分离压越高。这个特性提示我们,在系统注油及回油过程中,尽量减少油液与空气接触的机会,减少油液中的空气溶解量。

二、机床液压系统污染的危害

一是油液污染颗粒进入液压元件的配合间隙,是滑动表面摩擦加剧,划伤配合表面的配合精度和表面粗糙度,似乎泄露增加,甚至造成元件动作灵敏度降低或动作循环错乱,污染将导致元件寿命缩短和工作失常。

油液中污染物会使液压元件的的阻尼小孔、缝隙式控制阀口堵塞,使液压元件不能正常工作。对于先导型溢流阀,污染颗粒可能卡主先导滑阀,使系统压力无法建立;对于流量控制阀,积聚在缝隙阀口处的污染物则会影响速度的稳定性。

二是油液的粘度发生变化,使油液抗乳化性、油膜特性、润滑性和消泡性等物理、化学性能降低,导致油液过早老化失效,并引起各种液压系统故障。

三是油液的水分发生变化,液压油中混入水分后易产泡沫,堵塞油道,还会提高液压油的凝点,不利于低温流动性能,同时也会减弱油膜的强度,降低润滑功能,导致机件磨损。  

同时水分会与落入液压油中的铁屑作用生成铁皂,铁皂与液压油中的尘土、机渍和胶质等污染物混合而生成油泥,聚积在液压系统油道以及各种滤清器的滤网内,造成各摩擦表面供油不足,加速机件的磨损。

因此,通过对液压系统中的油液进行在线监测,从而对液压油品质与污染情况进行状态监控是十分必要的。可以及早发现液压油的颗粒污染、水污染、粘度变化、异常高温等状态信息,及时进行防范处理,能有效提高液压系统的可靠性。

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