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1、
个人收集整理 勿做商业用途 工程机械液压系统油液污染控制规范 汽车及工程机械的液压系统使用液压油作为工作介质，而液压系统运行故障的70%是由液压油引起的。液压系统的故障既不像机械传动那样显而易见，又不如电气传动那样易于检测，液压系统的故障诊断困难特性，甚至影响了液压传动系统的推广和应用。因此，正确选择、使用、管理液压油，对于提高液压设备的工作可靠性，降低故障率，延长系统及元件的寿命，保证机械设备的安全正常运行，具有十分重要的意义。 一、 液压油的质量要求和正确选用 工程机械类液压系统中油液的流速不大而压力较高，故称为静压传动，通常对液压油的质量有如下要求： 1、适宜的粘度及良好
2、的粘温性能，以确保在工作温度发生变化的条件下能准确、灵敏地传递动力，并能保证液压元件的正常润滑。精品文档收集整理汇总 2、具有良好的防锈性及抗氧化安定性，在高温高压条件下不易氧化变质，使用寿命长。 3、具有良好的抗泡沫性，使油品在受机械不断搅拌的工作条件下，产生的泡沫易于消失，以使动力传递稳定，避免液压油的加速氧化。精品文档收集整理汇总 4、良好的抗乳化性，能与混入油中的水迅速分离，以免形成乳化液导致液压系统金属材质的锈蚀和降低使用效果。精品文档收集整理汇总 5、良好的极压抗磨性，以保证液压油泵、液压马达、控制阀和油缸中的摩擦副在高压、高速苛刻条件下得到正常的润滑，减少磨损。精品文档收
3、集整理汇总 除上述基本质量要求外，对于一些特殊性能要求的液压油尚有其他的要求。如低温液压油要求具有良好的低温使用性能，抗燃液压油要求具有良好的抗燃性能，抗银液压油可用于有银部件的液压系统。精品文档收集整理汇总 液压油的选用，应当是在全面了解液压油性质并结合考虑经济性的基础上，根据液压系统的工作环境及其使用条件选择合适的品种（见附表一），确定适宜的粘度。液压油的品种选定后，粘度的选择具有决定的意义，如粘度选择适宜，就可以有效提高系统的工作效率、灵敏度与可靠性，还可以减少温升与降低磨损，从而延长系统和元件的使用寿命。精品文档收集整理汇总 （附表一） 按液压系统工
4、况选用液压油（矿油型）参考表 工 况 压力7MPa以下 温度50℃以下 压力7~14MPa 温度50℃以下 压力7~14MPa 温度50~80℃以下 压力14MPa 温度80~100℃ 室内固定液压设备 HL油 HL油或 HM油 HM油 HM油 露天寒区和严寒区液压设备 HR油 HV油或 HS油 HV油或 HS油 HV油或 HS油 地下作业和水上作业的液压设备 HL油 HM油 HM油 HM油 二、液压油的使用管理 正确选择液压油仅是保证液压设备正常工作的一个基础，在液压设备工作过程中，液压油的维护管理十分重要。 1
5、液压油的污染与防控 1） 液压油的污染主要来自外界及工作过程两个途径，污染的原因及污染杂质的种类见“附表二” ： （附表二） 液压油污染的原因及杂质种类 污染原因 金属磨粒 铸件砂 尘粒 锈蚀粒 熔接金属 密封材料 橡胶磨损粒 切削研磨粉 纤维物 涂料片 油的老化物 水分 其他液体 空气 制造、安装和清洗不当带入的 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 保管、运输过程带入的 ○ ○ ○ ○ ○ 维修时混入的 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
6、 ○ ○ ○ ○ ○ 工作过程中装置内磨损产生的 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 2） 液压油中污染杂质对液压油的影响如下： a) 粘着或堵塞滤清器孔眼，使液压泵运转困难，产生噪音； b) 堵塞元件的节流孔、节流间隙，影响工作机构动作的准确性； c) 加速液压油的老化； d) 加速液压元件的腐蚀和磨损； e) 造成气蚀，尤其在吸油管吸不到油时。 3）因此，液压油在使用中，加强油液的污染防控工作十分重要，主要采取以下措施： 1） 工程机械主要在户外工作，环境恶劣，复杂多变，在液压系统设计阶段，即应首选采用闭式油箱，完全隔
7、绝系统内部与外部的接触，从根源上杜绝外部污染物对系统的侵害。如不能做到，亦应选择高过滤精度的空气滤清器，最大程度降低油箱的呼吸作用带进系统内的外界污染物。精品文档收集整理汇总 2） 消除泄露，加强密封及系统外部防护功能，保持液压系统使用环境的清洁。 3） 所有液压油滤清器和空气滤清器处于高效工作状态，做到定期更换或清洗，尤其是重要设备或精密度高的设备，应配置多个滤清器，确保液压油使用中的清洁度要求（见附表三）。精品文档收集整理汇总 （附表三） 各液压元件对过滤精度的要求 液压元件 过滤精度，µm 液压元件 过滤精度，µm 齿轮泵 40~100
8、 柱塞泵 10~15 叶片泵 25~100 电液伺服阀 3~5 2、液压油污染度等级标准 固体污染等级是液压油至关重要的质量指标，它对液压系统的工作可靠性及使用寿命有重大影响（见附表四、附表五）。精品文档收集整理汇总 （附表四） 油液常用污染度等级表 表一：GJB420A-1999 等效AS4059-1999 等效 NAS1638（ACFTD粉尘） 颗粒尺寸 （μm） 等 &nb
9、sp; 级 000 00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ＞2 164 328 656 1310 2620 5250 10500 21000 42000 83900 168000 336000 671000 1340000 2690000 ＞5 76 152 304 609 1220 24
10、30 4860 9730 19500 38900 77900 156000 311000 623000 1250000 ＞15 14 27 54 109 217 432 864 1730 3460 6920 13900 27700 55400 111000 222000 ＞25 3 5 10 20 39 76 152 306 612 1220 2450 4900 9800 19600 39200 ＞50 1 1 2 4 7 13 26 53 106 212 424 848 1700
11、3390 6780 表二：ISO4406标准（每毫升中的颗粒数），（1991）基于ACFTD粉尘，（1999）基于MTD粉尘精品文档收集整理汇总 等级 等 级 0 1 2 3
12、 4 5 6 7 8 9 10 11 每毫 升颗 粒数 0.005~ 0.01 0.01~ 0.02 0.02~ 0.04 0.04~ 0.08 0.08~ 0.16 0.16~ 0.32 0.32~ 0.64 0.64~ 1.3 1.3~ 2.5 2.5~ 5 5~ 10 10~ 20 等级 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 每毫 升颗 粒数 20~ 40 40~ 80 80~ 160 160~ 320 320~ 640 640~
13、1300 1300~ 2500 2500~ 5000 5000~ 10000 10000~ 20000 20000~ 40000 40000~ 80000 （附表五） 典型液压元件清洁度等级（ISO4406） 液压元件类型 优等品 一等品 合格品 各类型液压泵 一般液压阀 伺服阀 比例控制阀 液压马达 液压缸 摆动液压缸 蓄能器 滤油器壳体 16/13 16/13 13/10 14/11 16/13 16/13 17/14 16/13 15/12 18/15 18/15 14/11 15
14、/12 18/15 18/15 19/16 18/15 16/13 19/16 19/16 15/12 16/13 19/16 19/16 20/17 19/16 17/14 3、液压油的净化 随着液压技术的发展，液压系统的工作压力、液压油的工作温度、液压元件的精度都在不断提高，而国内出厂的新液压油污染度等级大多在20/17（ISO4406），甚至更严重，从“附表五”来看无法满足大多数液压元件的最低要求，液压油使用前及使用中的净化处理势在必行。精品文档收集整理汇总 1） 新液压油在使用前，应先进行净化处理，清洁度等级要高于系统中元件的最高清洁度等级要求，再
15、按正确换油步骤向系统中注入液压油。精品文档收集整理汇总 2） 新工程机械液压系统初始运行50小时，要对全部液压油进行净化后再使用，以清除系统磨合期间产生的污染物。精品文档收集整理汇总 3） 工程机械使用环境差异很大，使用中应定期取样检测液压油污染度和品质，污染度超标即及时进行净化处理。正常使用条件下，每两个月取样一次；工作频繁，环境恶劣时，每月取样一次。精品文档收集整理汇总 4、液压油的更换 检测中发现液压油品质恶化，已无法恢复使用标准即应及时进行更换，以避免对设备工作的可靠性和使用寿命产生影响。精品文档收集整理汇总 对于工程机械液压系统，换油步骤如下： 1） 首选更换液压油箱中的
16、液压油，将油箱中的液压油放掉，并拆卸总油管，严格清洗油箱及滤油器。可先用颗粒等级不超过18/15的化学清洗剂清洗液压油箱，待晾干后，取用颗粒等级不超过18/15的新液压油冲洗，在放尽冲洗油后再加入新液压油。精品文档收集整理汇总 2） 启动发动机，以低速运转，使油泵开始动作，分别操作各机构，靠新液压油将系统各回路的旧油逐一排出，排出的旧油不得流入液压油箱，直至总回油管有新油流出后停止油泵运转。在各回路换油同时，应注意不断向液压油箱中补充新液压油，防止油泵吸空。精品文档收集整理汇总 3） 将总回油管与油箱连接，最后将各元件置于工作初始状态，往油箱中补充新液压油至规定位置。 液压油更换指标见“
17、附表六” 、“附表七”。 （一） L-HL液压油换油指标（SH/T 0476-92） 项 目 换油指标 试验方法 外观 不透明或浑浊 目测 运动粘度（40℃）变化率/% ＞±10 GB/T 265① 色度变化（比新油）/号 ≥3 GB/T 6540 酸值/mg(KOH) ·g-1 ＞0.3 GB/T 264 水分/% ＞0.1 GB/T 260 机械杂质/% ＞0.1 GB/T 511 铜片腐蚀（100℃，3h） GB/T 5096 ① 运动粘度变化率按下式计算： η=（v1-v2）/v2×100 式中：v1
18、——使用中油的粘度实测值，mm2 /s； v2——新油粘度实测值，mm2 /s。 （二） L-HM液压油换油指标（SH/T 0599-94） 项 目 换油指标 试验方法 运动粘度（40℃）变化率/% +15或-10 GB/T 265① 色度变化（比新油）/号 ≥2 GB/T 6540 酸值 降低/% 或增加值/mg(KOH) ·g-1 ＞35 ＞0.4 GB/T 264② 水分/% ＞0.1 GB/T 260 正戊烷不溶物/% ＞0.1 GB/T 9826A③ 铜
19、片腐蚀（100℃，3h） ＞2a级 GB/T 5096 ① 运动粘度变化率按下式计算： η=（v1-v2）/v2×100 式中：v1——使用中油的粘度实测值，mm2 /s； v2——新油粘度实测值，mm2 /s。 ② 酸值降低百分数Y（%） Y=（X1-X2）/X1×100
20、 式中：X1、X2分别为新油和使用中油酸值实测值，mg(KOH) g。 ③ 允许采用GB/T511方法，使用60~90℃石油醚作溶剂，测定试样机械杂质。精品文档收集整理汇总 徐晓龙 2013-6-14 7 / 7
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