1、摘 要液压体统使用的液体叫做液压油.液压系统的液压油主要是用来传递和分配油液压力去操纵各种部件的.液压油应能够在所有液压管道中流动,具有最小阻力并且必须是不可压缩的.它必须具有良好的润滑性能以减少液压部件的磨损,它必须对液压系统中的部件及密封件没有化学腐蚀作用.而且液压油必须在工作时不产生泡沫,因为进入进入液压系统内部的空气会使液压部件流动减慢,增加工作时间。本文就液压油的黏度、压缩性、润滑性、机械稳定性、化学稳定性、防火特性介绍.列举了民用飞机上通常使用的几种液压油,最后还对液压油的使用注意事项进行了说明关键词:液压油的特性、种类、使用注意事项ABSTRACTThe fluid that h
2、ydraulic system useing is called hydraulic fluid. The hydraulic system hydraulic fluid mainly is uses for to transmit and a minute oil or fuel distribution tucks in the pressure to operate each kind of par. The hydraulic fluid should be able to flow in all hydraulic pressure pipeline and has the sma
3、llest resistance to have not to be possible to compress. It must have the good lubricity to reduce the hydraulic unit the attrition, It must does not have the chemical attack to in the hydraulic system part and the seal. Moreover the hydraulic fluid must when the work frothing, Because enters the hy
4、draulic system internal air to be able to cause the hydraulic unit flowing slow-down.increase operating time.This article on hydraulic fluid viscosity, compressibility, lubricating ability, mechanical stability, chemical stability, fire protection characteristic introduction. Has enumerated on the c
5、ivil aircraft usual use several kind of hydraulic fluids,Finally has also carried on the explanation to the hydraulic fluid use matters needing attentionKey words: Hydraulic fluid characteristic, type, use matters needing attention液压油及液压油液系统检查目 录中文摘要 -ABSTRACT -绪论 -6一、 液压油的特性- 71、黏性和黏度 72、压缩性 83、润滑性
6、 84、机械稳定性 95、化学性稳定性 96、液压油防火特性 9二、油液的发热与散热器- 10三、液压油的种类- 11四、液压油使用注意事项与维护- 13结论- 15致谢- - 16参考文献- - 17绪论目前航空和地面各种设备的液压系统中,采用的工作液分为:植物油系、矿物油系,不燃或难燃性油系。矿物油系工作液的主要成分是石油,加入各种添加剂(抗氧化、耐高温等)精制而成。根据其性能和使用场合不同,矿物油系工作液有多种牌号(如 20 号机械油、30 号汽轮机油、10 号航空液压油等) 。矿物油系工作液的润滑性好、腐蚀性小、化学安全性较好,故被大多数机器液压系统所采用。尤其是特制航空液压油,能耐高
7、温、抗低温和防火,但价格较贵。在航空喷气发动机的燃油调节系统中,则直接利用发动机本身的燃油(煤油)作为工作液,其工作性能较差,却很方便。 第一章 液压油一、液压油的特性1、黏性和黏度液体流动时,由于液体分子之间内聚力和液体与固体壁面之间的附着力的作用,使液体各层的速度产生差异,液体相邻薄层之间的相对运动导致在他们之间查声内摩擦力,黏性是液体流动是内部产生的摩擦力(内阻力)的一种性质。热和液体流动时,内部都会产生摩擦力,这种摩擦力的大小用黏度来标定液体的黏度可用黏度计来测量。相对粘度是以油液粘性相对蒸馏水的粘性大小程度来表示的。相对粘度又称条件粘度,根据测定条件不同,世界各国采用的相对粘度的单位
8、亦不同。目前常遇到的有美国用的赛氏通用秒(SSU) ,英国用的雷氏秒(RSS) ,法国用的巴氏粘度( B)和我国与欧洲一些国家使用的恩氏粘度( 0 E) 。美国一般采用赛波特通用黏度计。此黏度计测定在特定温度下,一定量(60cm3)的油液通过一个标准长度和直径的小孔所需用的时间。此时间以秒为单位,其黏性读数可以表示为(赛氏通用秒(SSU)是按照美国材料试验协会给出的标准程序试验得到的油液的相对粘度值,它规定为60cm2 油液在 100的温度下流过标准节流孔(孔径为 0.176cm)所需时间)工业上常以 20和 50作为测量恩氏粘度的标准温度, 符号为 Eso中国和欧洲的一些国家采用恩格列尔黏度
9、计测量,它是在特定温度下,一定量油液(200cm3)通过一个标准长度和直径的小控的时间于同体积蒸馏水流过的同一小孔时间(约为 5052)的比值。此比值即为该油液的恩氏黏度(E) 。恩氏黏度越大,它在流动中内部产生的摩擦力也越大。液体黏度的大小除了与液体的种类有关以外,还与其温度和压力有关。温度对液体黏度的影响很大。温度声高,液体黏度减小;温度降低,液体黏度增大。压力对黏度的影响不大,只有在高压(210kgf/cm2 以上)时,才有明显的影响,油液的黏度岁压力的声高而增大。通常可认为液体的黏度不随压力的变化。液压油黏度的大小,直接影响着液压系统的工作质量。适合液压系统使用的油液必须具有足够的黏度
10、,以便在油泵,活门和活塞处获得良好的密封。如果黏度过小,使液压系统密封效果差,油液容易渗漏,同时会使系统润滑效果变差,导致运动不见的磨损加剧和负荷加重。但如果液压油的年度过大,会造成过大的流动阻力,液体流动迟缓,传动动作慢,功率损失大和工作温度高。这些因素会加大运动不见符合并使不见产生过度磨损。总之,油液黏度过大和过小都会导致运动不见磨损家具和负荷加重。所以。液压油的年度应适当,并且其黏度岁温度的变化量应尽量小。 1、压缩性液体的压缩性,是指液体所受的压力增大时其体积缩小的一种性质。一定体积的液体,在压力增量相同的情况下,体积的缩小量越小,则说明起压缩性越小。实验证明,任何液体都是可压缩的,但
11、可压缩的程度一般都很小,因此,通常都认为液体是不可压缩的。为了迅速的传递压力,液压油的压缩性应尽可能小一些。液压油本身的压缩性是可以满足这一要求的。但是,如果哑哑油中含有气泡,其压缩性将显著增大,这样就虎引起传压迟缓,甚至使液压系统的工作受到破坏。因此,要求液压油中不含有气泡。1、润滑性液体的润滑性,是指液体能够在两个附件的摩擦之间形成一层“油膜”的特性。这行“油膜”遮盖着附件的边面,使他们的摩擦面不直接接触,因而可以减小附件之间的摩擦力,并减小附件表面的磨损。各种液体所能形成的“油膜”的厚度和牢固程度是不同的,因而他们的润滑能力也不同。 “油膜”越厚,它对摩擦面上的不平滑部分就遮盖得越多,同
12、时,摩擦面间各液层的相对流动速度也越小,所以附件表面的磨损和附件之间的摩擦力都越小,即液体的润滑性越好。 “油膜”越牢固,在工作载荷作用下, “油膜”就越不容易破裂,液体的润滑性也越好。在液体中加入适量的添加剂,可以改善它的润滑性。液压系统是利用液压油来润滑的,所以液压油必须具有良好的润滑性。1、机械稳定性液体的机械稳定性,是只液体在长时间高压的作用下(主要是挤压作用)下,保持其原有的物理性质(如黏性、润滑性等)的能力。液体的机械稳定性越好,在受到长时间的高压作用后,起物理性质的变化就越小。大多数液体,尤其是矿物游,受到常见的高压作用后,其分子结构会遭到破坏,黏度会减小。加有黏性添加剂的分子结
13、构比较容易破坏,因此,黏度更容易减小。液压油具有良好的机械稳定。因为液压油经常要在高压作用下通过一些附件的小孔和缝隙,如果它的机械稳定不好,在使用过程中,黏度会很快减小,以致影响系统的工作。1、化学稳定性化学稳定性是液压油的一个非常重要的特性。化学稳定性主要是指液体抗氧化和抗变质的能力。液压部件的运动会导致油液温度生高。油液温度越高,它的氧化就越剧烈。油液氧化后,会产生一些粘稠的沉淀物,使油液的流动阻力增大,并使附件内的活动部件黏滞或堵塞通油孔。油液氧化后会产生一种酸性物质,使金属导管和附件受到腐蚀,饿热敷市物又会使油液更快地变质。油液受到空气、水、盐和其他杂志的作用会变质,一些金属如锌、铅、
14、黄铜和纯铜,碰到某中油液时,将会发生化学发应。所以,液压油应具有良好的化学稳定性,并且不含杂志。另外,液压油应是中性的,即不呈现酸性也会呈碱性,以免腐蚀系统的金属导管和附件,液压油对密封材料不应有腐蚀作用。(1)闪点当油液产生足够量的蒸气而遇火苗时刹时点燃(或闪出火光) ,但不能维持燃烧,此时的温度称问闪点。液压油要求有高闪点,这是因为高闪点表明具有良好的防燃性和在正常温度下蒸发度低。(2)燃点当油液产生足够的正气而遇到火花或火苗时,能点燃而持续燃烧起来,此时的油液温度称为燃点。液压油要求有高燃点。1、油液的防火特性 航空上常用的液压油为石油基液压油和磷酸酯液压油。后一种液压油属于耐燃型液压油
15、类。 衡量耐燃性的一般指标为闪点、着火点和自然着火温度。此外与火焰接触或是以高速撞击到热的平板上时的可燃性。但这些指标尚未经严格地标准化。 油液的闪点是指在此温度下,液体能产生足够的蒸汽,在特定条件下以一个微小的火焰接近它们时,在油液表面上的任何一点都会出现火焰闪光的现象。 着火点就是油液所达到的某一温度,在该温度下油液能连续燃烧 5 秒钟(在有火焰点燃下)。 自燃着火温度是指油液在该温度下会自动着火。 航空液压油(石油基)和磷酸酯液压油的耐燃性指标列于表 1-1。二、油液的发热与散热器(1)油液的发热 液压系统在工作中,由于功率的损耗会使油液温度升高。一般正常工作温度约在 3070,飞机液压
16、系统一般控制其最高温度不超过 80120,当达到时就会有“油温过高”的指示灯发出警告信号。 油温过高会产生下列危害:油变质,形成胶状沉淀;使密封件变质;使配合间隙变化;效率降低,甚至降低到零。 对于实际使用的系统,在设计时均要通过发热温升计算和实验,保证系统在正常工作情况下达到热平衡。但由于某些原因,使系统偏离设计和试验给定的条件时,就可能发生系统过热的故障。 据经验,造成系统超温故障的主要因素有:泵故障;泵壳体排油滤或压力油滤堵塞;油箱油量不足;系统严重内漏;系统中混入空气;卸荷系统故障,溢流阀溢流;散热器热交换不足;环境温度过高。一般维护手册中规定;在发现“油温过高”指示灯亮时,首先应当使
17、泵停转,并对壳体排油滤和压力油滤进行检查,滤芯的脏物表明泵的缺陷。如果系统压力已达安全阀工作压力,则应换滤芯。冲洗管路和换泵(对变量泵)。可见泵和油滤故障是超温故障的最主要原因。 (2)散热器 一般中低压系统都没有专门的液压油散热装置,因为油箱和金属管道就是很好的散热器。然而在大功率的高压系统中,往往需要专门的散热器组件。散热器可分为液冷式和气冷式两种。 散热器安装于燃油箱内的最低部,利用燃油作为冷却剂。液压油的回油,从散热器进口管进入,在散热器内经蛇形盘管往返流动最后从出油口流出。为增加散热面积,散热器上焊有散热片。 这种散热器的使用问题,是进出口出入油箱的密封问题。为保证散热,燃油箱内应保
18、证一定量的燃油。三、液压油的种类为了保证系统的正常工作和避免液压系统中的非金属元件的损坏,必须使用正确的油液。当向液压系统加油时,应使用飞机维护手册()中所规定的液压油,或者使用油箱附件的说明牌上所规定的油液牌号,如所示。在民用飞机上通常使用的三种液压油。(1)植物基液油植物基液油(MIL-H-7644)由蓖麻油和酒精组成,有强烈的酒精气味。它与汽车刹车油液相似,但它们不能互换。这会总油液用在最初比较老式的飞机上。油液成蓝色,以便识别。天然橡胶密封件适用于植物基液油。假如这些密封件上沾染有矿物基液油或磷酸酯基液压油,则蜜蜂件将会发生膨胀,损坏,以致堵塞系统。系统可用酒精冲洗。这种类型的油液是易
19、燃的。(2)矿物基液压油矿物基液压油(如 MIL-H-5606)是从石油中提炼出来的,被染成红色,以利识别,因而也称红油。它基本上是煤油类型的石油产品,具有良好的润滑性能,加入各种添加剂,能阻止泡沫产生,防止腐蚀。它的化学性质是非常稳定的,随着温度变化,黏度变化很小。使用这种油液的系统可用石油,矿物油、溶剂油来清洗。氯丁橡胶封件和软管可以用 MIL-H-5606 油液,这种类型的油液也是易燃的。使用中不能与植物基和磷酸酯基液压油混合。矿物基液油广泛用于轻型飞机刹车系统、液压动力系统和缓冲器中。(3)磷酸酯基液(合成液压油)这种非石油基的合成的液压油具有防火特性,于 1948 年用于高性能的活塞
20、发动机和我论螺旋桨飞机上。将这种液压油喷想 6000的焊接火眼进行耐火试验,不会持续燃烧,偶尔出现闪燃。试验证明 ,非石油基液压油(Skydrol r)不助燃,仅在超高温的情况下出现闪燃。这种液压油之所以不会传播火焰是因为它的燃烧被限定在热源附近,一旦除去热源火油液流动离开热源,就不会发生闪燃或持续燃烧当今常用的磷酸酯基液压油主要有:Skydrol r -500B,浅紫色,具有较好的低温工作特性和低腐蚀性;Skydrol r-LD,浅紫色,低重量液压油,主要用语重量为主要因素的大型运输机上。Skydro 液压油,浅紫色,比水稍重,具有非常好的防火特性,在-65F-225F 的很大温度范围内可持
21、续工作。但 Skydro 液压油对大气中水的污染非常敏感,必须严加密封。当将Skydro 用于系统中时,必须极度小心,只能使用正确型号的密封件和软管。Skydro 系统可以用三氯乙烯来冲洗。磷酸酯基液压油广泛用于现代飞机的液压系统。不燃或难燃性液压油系中分水基液压油和合成液压油两种。水基液压油的主要成分是水,加入某些防锈、润滑等添加剂。水基工作液价格便宜、不怕火,其缺点是润滑性差、腐蚀性大及适用温度范围小,故只在液压机(水压机)上使用。合成液压油是由多种磷酸酯(三正丁磷酸酯、三甲酚磷酯等)和添加剂用化学方法合成,国内已研制成功 4611、4602-1 等多个品种,其润滑性较好、凝固点低、防火性
22、能好,广泛用于民航机上。为了便于识别,液压油被染色,对不同规格的液压油绝不能混用。同一规格但不同厂家生产的液压油,按维护手册要求允许可以混用。对特殊系统使用了不允许使用的液压油可能引起密封件、胶管和其它非金属部分迅速损坏,而且可能使系统无法使用。第二章 液压油的使用注意事项和维护(1)油液的混合由于植物基、矿物基及磷酸酯基液压油各自的成分不同,因而不能相互掺合。不用的液压油使用不同恶毒密封件。若一架飞机的液压系统加错了液压油,应立即放净并清洗系统,然后依照制造厂的说明书对密封件进行处理。(2)液压油于飞机材料的相容性液压油会对某些飞机材料产生腐蚀作用。采用 Skydro 的飞机液压系统,只要油
23、液部首到污染,一般不会明显影响飞机上的普通材料,如铝、银、 ,锌、镁、镉、铁、不锈钢、黄铜、鉻和其他材料。合成液压油中的磷酸酯基、热溶塑胶树脂,包括乙烯树脂制品、硝基漆、油基漆、漆布和沥青都可以与 Skydro 液压油起化学作用并软化。 Skydro 液压油也会侵蚀聚氯乙烯,而且不能滴到电子线路上,因为它回破坏电子线路的绝缘材料。然而,这个化学作用需要较长的时间,如果能及时用肥皂水冲洗溢出来的油液就不会损坏上述材料。Skydro 于天然前卫和许多人工合成物(如尼龙和聚酯)相容,并且在学多飞机上被广泛应用。用在石油基液压油和许多系统内的氯丁(二烯)橡胶或丁腈橡胶制的密封件,不适合用于使用 Sky
24、dro 油液系统。Skydro 油液系统中的密封件必须使用异丁(烯)橡胶或乙烯一丙烯合成橡胶密封件。(3)健康和处置在正常使用时,液压油不会对人体的健康带来损害。但如果液压油接触到人体的皮肤会产生腐蚀作用。一旦液压油接触到皮肤或沾到眼睛里,必须迅速用大量清水冲洗,根据情况进行医治。当进行液压系统的维护时,应穿戴橡皮手套等防护设备。以防止液压油接触到人体。1、要保证液压系统清洁,使之无水分、铁锈、金属屑及纤维等杂质。更换工作液时,要彻底清洗系统,加入的新工作液必须过滤。 2、为提高液压系统的工作可靠性,应及时观察油滤污染指示器;当污染指示器发出信号时,及时清洗油滤或换滤芯。 3、油箱内壁一般不要
25、涂刷油漆,以免工作液中产生沉淀物。如要涂刷油漆应采用良好的耐油油漆。 4、为了防止系统进入空气,应采取下述措施: (1)保证液压系统完全密封(特别是液压泵吸油管路),以防止吸入空气;(2)为使系统中空气得以排除,在维修后应排气。 (3)保证油箱油量在规定范围内。 5、应根据使用条件定期检查工作液的质量。检查方法可分现场观察和试验室分析鉴定两种: (1)现场观察,可取样与同类新工作液进行比较,观察色泽及透明度有无变化,有无沉淀物等; (2)试验室分析鉴定,应检查色泽、比重、闪点、粘度、氧化物以及污染微粒粒子数等(取 100 毫升工作液,用仪器计算其粒子数); 6、补充加油加添的工作液必须是同一牌号的否则将引油质恶化。 7、矿物油系液压油不应与甘油基液压油、磷酯液压油等合成油掺混,否则工作液完全变质。结论液压系统的液压油主要是用来传递和分配油液压力去操纵各种部件的。液压油应能够在所有液压管道中流动,具有最小的阻力,并且必须是不可压缩的。它必须具有良好的润滑性能以减少液压部件的磨损,它必须对液压系统中的部件及密封部件没有化学腐蚀作用。而且液压油必须在系统工作时不产生泡沫,因为进入液压系统内部的空气会使液压部件运动减慢,增加工作时间。本问主要对液压油液的特性、种类、使用过程中的注意事项和液压系统的维护做了简单介绍.希望通过这篇文章能使读者对液压油及液压系统的检修有一定的认知。