矿井提升机制动系统液压油的选择和污染控制
发布时间:
2024-12-25
来源:
矿井提升机制动系统液压油的选择和污染控制
矿井提升机制动系统液压油的选择和污染控制
一、液压油的物理性质
1.密度
液压油的密度随压力的增大而增大,随温度的升高而减小。
2.可压缩性
液压油受压力作用而发生体积变小的性质称为液压油的可压缩性。
如果液压油中混入空气,将导致其抵抗压缩的能力显著降低。故在液压系统中应力求减少液压油中混入气体及其他易挥发物质。
3.黏性
液压油在管道中流动时,各流层的运动速度不相等,越接近管壁的流层速度越小,管子中心的流层速度最大。这是由于液压油与管壁之间的附着力和液体分子间的内聚力造成的,使其流动受到牵制,阻碍流层间的相对滑动,在相邻流层之间便产生了内摩擦力。液压油流动时的这种内摩擦阻力称为液体的黏性。当液压油静止时,各层无相对滑动,不产生摩擦力,因而不显示黏性。
液压油黏性示意图
4.黏度
表示黏性大小的物理量称为黏度。液压油的黏度是选择液压油的重要依据,黏度大小直接影响液压系统的正常工作、工作效率和灵敏性。常用的黏度有三种:动力黏度(绝对黏度)、运动黏度和相对黏度(恩氏黏度)。
动力黏度(绝对黏度)
液压油流动时所产生的内摩擦力大小来表示的黏度。
运动黏度
是在相同温度下,液压油的动力黏度和它的密度之比。在工程使用中,我们常用运动黏度来表示液压油的牌号。
液压油的牌号,是用它在某一温度下的运动黏度来表示的。例如N46号液压油,就是指这种油在40℃是的运动黏度平均值为46mm²/s。在运动黏度前冠以“N”字符,以区别其他温度下的运动黏度。
相对黏度(恩氏黏度)
相对黏度是用恩氏黏度计进行测量的黏度。
恩氏黏度的测定方法:将被测的液压油放入一个特制的容器里,加热至t℃后,由容器底部有个ф28mm的孔流出,测量200cm³体积的油液流尽所需时间t1,与流出同样体积的20℃的蒸馏水所需时间t2相比,其比值就是该液压油在温度t℃时的相对黏度。
黏度与温度的关系
液压油的黏度对温度的变化极为敏感,温度升高,液压油黏度下降。液压油的黏度随温度变化的性质称为液压油的黏温特性。不同种类液压油有不同的黏温特性。
液压油的黏温特性
黏度与压力的关系
液压油所受压力增大时,其分子间的距离减小,内聚力增大,黏度随之增大。但对一般液压系统而言,当压力在32MPa以下时,压力对黏度的影响不大,可忽略不计。
二、 矿井提升系统液压油的选用
液压油是矿井提升制动系统的重要组成部分,它将盘型制动器、液压站沟通起来称为一个有机整体。液压油除了传递能量外,它还起着润滑和保护元件不被锈蚀及系统散热等作用。液压油的质量及其各种性能将直接影响矿井提升机液压制动系统的工作。从矿井提升机制动系统使用液压油的要求来看,主要有以下几点:
1.适宜的黏度和良好的黏温特性。在使用温度范围内,液压油黏度随温度的变化越小越好。
2.润滑性能好。
3.稳定性要好。对热、氧化、水解和剪切等都有良好的稳定性,使用寿命长。
4.消泡性好。液压油中的泡沫一旦进入液压系统,就会造成震动、噪声以及系统压力波动等,甚至影响系统制动性能。因此需要液压油具有能够迅速而充分的放出气体而不致形成泡沫的性质,即消泡性。
5.凝固点低,流动性好。为保证能够在寒冷气候情况下正常工作,需要液压油的凝固点低于工作环境的最低温度,保证低温流动性,能后正常工作。
6.闪点高。
7.质地纯净,杂质含量少。
8.绿色环保,对人体及周围环境无害,成本低。
三、 液压油的污染控制
液压油液污染的原因很复杂,液压油液自身又在不断产生脏物,因此要彻底解决液压油液的污染问题是困难的。为了延长液压元件的寿命,保证液压系统可靠地工作,将液压油液的污染度控制在某一限度以内是较为切实可行的办法。
为了减少液压油液的污染,常采取如下一些措施:
(1)对元件和系统进行清洗,清除在使用过程中产生的污染物。
(2)防止污染物从外界侵入。液压油液在工作过程中会受到环境污染,因此可在油箱呼吸孔上装设高效的空气滤清器或采用密封油箱,防止尘土、磨料和冷却物的侵入。液压油液在运输和保管过程中会受到污染,买来的油液必须静放数天,然后通过滤油器注入系统。
(3)采用合适的过滤器。这是控制液压油液污染度的重要手段,应根据系统的不同情况选用不同过滤精度、不同结构的过滤器,并定期检查和清洗。
(4)控制液压油液的温度。液压油液工作温度过高对液压装置不利,液压油液本身也会加速氧化变质,产生各种生成物,缩短它的使用寿命。一般液压系统的工作温度应当控制在65℃以下。
(5)定期检查和更换液压油液。每隔一定时间,对系统中的油液进行抽样检查,分析其污染度是否还在该系统容许的使用范围之内。如已不合要求,必须立即更换,不应在油液脏到使系统工作出现故障时才更换。在更换新油液前,整个系统必须先清洗一次。
(6)在使用液压油时,不得在受污染的液压油或脏油中加兑新油,必须清洗系统后更换新的、经过过滤的液压油。
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