液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)

  工作介質(zhì)是液壓系統(tǒng)的生命線，它將系統(tǒng)中各類元件溝通起來成為一個(gè)有機(jī)的整體。據(jù)統(tǒng)計(jì)，液壓系統(tǒng)中75%~85%的故障與工作介質(zhì)有關(guān)。只有正確地選擇、使用和維護(hù)系統(tǒng)工作介質(zhì)，才能有效地避免系統(tǒng)中潛在故障的產(chǎn)生，有利于保證液壓系統(tǒng)安全、可靠地工作。

  液壓系統(tǒng)對(duì)工作介質(zhì)的主要性能要求

  工作介質(zhì)是液壓系統(tǒng)中十分重要的組成部分，如果說液壓泵是液壓系統(tǒng)的心臟，那么液壓介質(zhì)就相當(dāng)于液壓系統(tǒng)的血液，它在液壓系統(tǒng)中要完成如下一系列重要功能

  1)有效地傳遞能量和信號(hào)。

  2)潤(rùn)滑運(yùn)動(dòng)部件，減少摩擦和磨損。

  3)在對(duì)偶運(yùn)動(dòng)副中提供液壓支承。

  4)吸收和傳送系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量。

  5)防止銹蝕。

  6)傳輸、分離和沉淀系統(tǒng)中的非可溶性污染物質(zhì)。

  7)為元件和系統(tǒng)的失效提供和傳遞診斷信息。

  液壓系統(tǒng)能否可靠、有效、安全而又經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，與所選用工作介質(zhì)的性能密切相關(guān)。液壓系統(tǒng)根據(jù)其組成、結(jié)構(gòu)、工作條件、環(huán)境條件及其所起的作用，對(duì)工作介質(zhì)提出了一系列的要求，主要包括∶

  (1)合適的粘度及良好的粘溫特性 選擇工作介質(zhì)時(shí)，粘度是需要考慮的重要因素之一。粘度既不能過高也不能過低。粘度過高將導(dǎo)致粘性阻力損失增加溫升加大泵的吸入性能變差，起動(dòng)困難，甚至產(chǎn)生氣蝕控制靈敏度下降摻混在油液中的空氣難以分離出來。粘度過低將使泄漏增加、容積效率降低控制精度下降液體潤(rùn)滑膜變薄，甚至無法形成液體潤(rùn)滑而使磨損加劇。所以在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，要求工作介質(zhì)具有合適的粘度。

  在不同地區(qū)、不同季節(jié)以及在液壓設(shè)備起動(dòng)前后和運(yùn)行過程中，油液的溫度變化較大，因而粘度也多發(fā)生變化。為了保證液壓系統(tǒng)能正常、穩(wěn)定地工作，要求液壓介質(zhì)的粘度隨溫度的變化要小，即粘度指數(shù)要大，以保證當(dāng)系統(tǒng)油液溫度變化時(shí)，其粘度仍始終能保持在系統(tǒng)所要求的正常范圍之內(nèi)。

  (2)良好的氧化安定性和熱安定性 氧化安定性是指油液抵抗與含氧物質(zhì)，特別是抵抗與空氣起化學(xué)反應(yīng)而保持其理化性能不發(fā)生永久變化的能力。熱安定性是指油液在高溫時(shí)抵抗化學(xué)反應(yīng)和分解的能力。

  油液在使用過程中由于受到熱、空氣中的氧、水分及金屬材料等的影響，會(huì)氧化生成有機(jī)酸和聚合物，使油液變質(zhì)。一般表現(xiàn)為顏色變深、酸值增加、粘度發(fā)生變化或生成沉淀物等。劣化變質(zhì)的油液將導(dǎo)致誘蝕、阻尼孔堵塞、磨損加劇以及降低油液中的水分分離性、消泡性等后果。

  一般通過添加抗氧化添加劑來提高油液的氧化安定性和熱安定性。油液的氧化安定性及熱安定性越好，其使用壽命就越長(zhǎng)。

  (3)良好的抗磨性(潤(rùn)滑性) 抗磨性與油液粘度無關(guān)，主要是靠加入添加劑使其在摩擦副對(duì)偶表面上形成潤(rùn)滑膜而減少摩擦磨損的一種性能。

  液壓設(shè)備在起動(dòng)、停車、減速、高載、高溫等情況下，由于摩擦副對(duì)偶表面間的油膜變薄而難以形成液體動(dòng)壓潤(rùn)滑，這就要求添加在油液中的油性添加劑或極壓添加劑，借助吸附或化學(xué)反應(yīng)，在摩擦副相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面上形成具有良好潤(rùn)滑性能的邊界潤(rùn)滑膜，阻止基體材料直接接觸，避免干摩擦，減少摩擦和磨損。隨著液壓系統(tǒng)向高速、高壓方向發(fā)展，對(duì)油液抗磨性的要求越來越高。