《液压系统工作介质》PPT课件

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1、第7章液压系统工作介质工作液体的主要理化性能工作液体的使用性能要求工作介质的种类及技术性能液压工作介质的选用液压工作介质的合理使用液压工作介质的污染控制一、工作液体的主要物理性质（1）粘性：粘性用粘度来表示a、动力粘度（绝对粘度）μ单位:Pa.s可由粘性流体的内摩擦定律导出b、运动粘度(动力粘度μ与液体密度ρ的比值)ν单位:m2/s常用单位:斯(St)和厘斯(1cSt=1mm2/s)1m2/s=10000St=1000000cSt我国国标规定:液压油的牌号代表该油在40°c时的运动粘度值c、条件粘度（相对粘

2、度）我国用恩氏粘度将200mL被测液体从恩氏粘度计中流出所需要的时间t1与同体积的20℃下的蒸馏水从该恩氏粘度计中流出所需要的时间t2之比称为恩氏粘度(2)液体的粘温特性和粘压特性粘度指数Ⅵ越大,表明液体的粘度受温度的影响越小液压油的粘度与压力、温度的关系：（3）液体的可压缩性压缩系数β：体积弹性系数K：（4）饱和蒸汽压力（汽化压力）给定温度下，密闭容器中通过减压使油液挥发成蒸汽时的压力。二、工作液体的使用性能要求工作介质的功用：1）有效地传递能量和信号；2）润滑运动零件，减少摩擦和磨损；3）在对偶运动副中

3、提供支承；4）吸收、运送和传递系统所产生的热量；5）防止锈蚀；6）传输、分离和沉淀系统中的非可溶性污染物质；7）为元件和系统的失效提供和传递诊断信息。二、工作液体的使用性能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（1）适当的粘度和良好的粘温特性：粘度主要影响：粘度过大导、机械效率降低、泵的吸入性能降低；粘度过低容积效率降低、油膜变薄不利于机件的润滑。粘温特性用粘度指数Ⅵ表示。粘度指数越高表示油液受温度的影响越小，液压油可以通过添加粘度指数添加剂来改善粘温特性。如聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯等二、工作液体的使用性

4、能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（2）良好的抗磨性（润滑性）：抗磨性是一种与粘度无关，而是通过在油中加入添加剂以在摩擦副对偶面上形成油膜来达到减轻磨损的性能。粘度高不一定润滑性能好，如硅油，但是如粘度低则液体膜太薄不能覆盖表面粗糙度，抗磨性不好，如水。通过在液压油中添加油性添加剂（油酸、硫化鲸鱼油和硫化烯烃棉子油，易解吸、乱向和溶化，只在低温和低载荷下使用，）和极压抗磨添加剂（含磷、硫、锌等物质，如二烷基二硫代磷酸锌、二硫化钼等,可以高温重载使用），液压油在金属表面形成的物理或化学吸附膜，这种膜也

5、叫边界膜，边界膜形成摩擦副之间的边界润滑，有利于减轻机件的磨损。二、工作液体的使用性能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（3）良好的氧化稳定性和热稳定性：氧化稳定性是指油液耐氧化的能力。油液受到热、空气中的氧、水和金属物质会氧化而生成有机酸和聚合物，液压油的颜色变深、酸值增加、粘度变化和生成沉淀物质（焦油），因此液压油的腐蚀性增加、堵塞液压元件的小孔和加剧磨损。热稳定性是指油液在高温下抵抗化学反应和分解的能力。油液高温下会加快裂解和聚合，金属表面还充当催化剂作用。所以液压必须耐受一定的高温和避免在极高

6、的温度下工作。一般通过添加抗氧化剂来提高液压油的氧化稳定性和热稳定性二、工作液体的使用性能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（4）良好的抗乳化性和水解安定性油液抵水形成乳化液的能力叫抗乳化性。油液抵抗与水发生化学反应而分解的能力叫水解稳定性。水是液压系统中的一种污染物，通过潮湿的空气从油箱的呼吸孔带入或油缸活塞杆回缩而带入系统。液压油有吸水性，吸水性取决于基础油的性能、添加剂和温度。经过激烈的搅动，油中的水很容易析出而与油形成乳化液，这时的水以微小的水珠分散相存在油的连续相中。水可导致腐蚀、加速油液（

7、腐败）变质、破坏油膜和降低液压油的润滑性。加入破乳化剂（石油磺酸盐，一种表面活性剂）可改善液压油的抗乳化性。1.4.2工作液体的使用性能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（5）良好的抗泡性和空气释放性液压油抵抗与空气结合形成泡沫的能力叫抗泡性。液压油释放分散在其中的空气的能力叫空气释放性。空气引起油液油的弹性模量降低、使系统的动态性能降低，导致振动和噪声，加剧气蚀。添加消泡剂（二甲基硅油）（6）良好的防锈蚀性液压油中空气中的氧、水、各种添加剂与液压油发生氧化和分解所产生的酸性物质都可能对金属表面产生腐

8、蚀，加剧磨损。添加防锈剂（十二烯基丁二酸等）二、工作介质的使用性能要求对工作介质（主要针对矿物油）的要求：（7）良好的剪切稳定性液压油抗剪切，保持粘度和与粘度相关的性能不变的能力。主要是涉及到增稠剂的抗剪切能力。（8）与密封材料的相容性液压油与密封材料之间不发生相互损坏的现象。主要是指液压油与密封件接触后，不损坏密封件和降低密封件的密封性能。（9）与环境和产品的相容性（矿物油的软肋）（10）抗燃性（闪点、燃点要高