液压油粘度的影响ppt课件

润滑油基础知识 1 炼油工艺流程 润滑油基础油的精制 传统工艺 溶剂精制 溶剂脱蜡 白土补充精制现代工艺 加氢补充精制 加氢处理 加氢降凝 裂化 异构化 2 润滑油的组成 润滑油 基础油 添加剂 基础油 70 95 添加剂 5 30 润滑油 3 粘度 物质流动时内摩擦力的量度叫粘度 它是润滑油的最重要的性能指标 绝大多数润滑油是根据其粘度来分牌号的 粘度是各种设备选油的主要依据 粘度反映了液体分子在运动过程中相互作用的强弱 作用强 粘度大 流动难 粘度明显受环境温度的影响 压力也有一定影响 但一般可忽略不计 润滑油的主要性能指标 粘度 4 粘度是润滑油最重要的指标 它是形成润滑油膜的最主要的因素 同时也决定了润滑油的负载能力 粘度单位通常用厘斯cSt mm2 s来表示 通常用ISO级别来描述粘度 润滑油的主要性能指标 粘度 5 粘度指数反映了油的粘度随温度变化的特性液体的粘度会随温度变化而变化润滑油随温度升高而变稀 随温度降低而变稠 油的粘度指数越高 粘度随温度的变化幅度越小 该指标是运行于较大温度范围内的润滑油的重要指标 润滑油的主要性能指标 粘度指数 6 粘度随温度的变化 HVI高粘度指数油 VI 85 MVI中粘度指数油 VI30 85 LVI低粘度指数油 VI 30 100C 40C 粘度的对数 润滑油的主要性能指标 粘度指数 7 闪点 在规定条件下加热油品所逸出的蒸气和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度称为闪点 以 表示 闪点的测定分为开口杯法和闭口杯法 开口杯法测定润滑油 闭口杯法测定燃油 同一油品的开口闪点比闭口闪点高20 30 闪点可测量出物质与空气形成可燃气的倾向 因此它是物质着火危险性的综合指标 在闪点着火的可能性很小 这不仅是因为必须将油加热到此温度 而且还必须将明火靠近油蒸汽 润滑油的主要性能指标 闪点 8 倾点 在规定的条件下被冷却的试油开始流动时的最低温度 以 表示 倾点越高 油品的低温流动性越差 反之倾点越低 油品的低温流动性越好 倾点表征油品的流动特性及其在低温下保持润滑的能力 实际上润滑剂的倾点要比实际能使用的最低温度低10 左右 润滑油的主要性能指标 倾点 9 润滑油的主要性能 水份 润滑油中含水的质量称为水分 润滑油中应该不含水 润滑油中水分的存在 会促使油品氧化变质 破坏润滑油形成的油膜 使润滑油效果变差 润滑油中水分越少越好 因此 用户必须在使用 储存中应精心保管油品 注意使用前及使用中的油料脱水 水份检测的简单办法 1 用试管取一定量的润滑油 如发现油变浑浊甚至乳化 由透明变为不透明 可认为油中有水分 将试管加热 如出现气雾或在管壁上出现气泡 水珠或有 劈啪 的响声 可认为油中有水分 2 取一条细铜线 绕成线圈 在火上烧红 然后放入装有试油的试管中 如有 劈啪 响声 认为油中有水分 3 用试管取一定量的润滑油 将少量硫酸铜 无水 白色粉沫 放入油中 如硫酸铜变为蓝色 也表示润滑油中有水分 当水的质量数少于0 03 时 认为是痕迹 如果接收器中没有水 则认为试样无水 10 润滑油的主要性能指标 酸值 酸值 中和1克油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数称为酸值 用mgKOH g来表示 酸值表示润滑油品中酸性物质的总量 这些酸性物质对机械设备都有一定程度的腐蚀性 特别是在有水分存在的条件下 其腐蚀性更大 另外 润滑油在贮存和使用过程中被氧化变质 酸值也会逐渐变大 因此常用酸值变化大小来衡量润滑油的氧化安定性 故酸值是油品质量中应严格控制的指标之一 对于在用油品 当酸值增大到一定数值时 就必须换掉 11 残炭 在规定的条件下油品在蒸发和裂解期间所形成的残留物叫残炭 结合其它指标可判断油品的精制深度 泡沫特性 油品生成泡沫的倾向及泡沫的稳定性 氧化安定性 油品抵抗空气或氧气的作用而引起油品的性质发生永久性改变的能力叫做油品的氧化安定性 12 工业润滑油的品种 按国家标准GB T7631 1润滑剂和有关产品的分类 根据应用场合 工业润滑油包括 全损耗系统油A 脱模油B 工业齿轮油C 压缩机油 含冷冻机和真空泵油 D 主轴 轴承和离合器油F 导轨油G 液压系统用油H 金属加工油M 电器绝缘油N 风动工具油P 热传导油Q 暂时保护防腐蚀油R 汽轮机油T 热处理油U 13 润滑脂的组成 基础油80 85 稠化剂10 15 添加剂5 10 润滑脂 14 润滑脂 润滑脂是指一种或一种以上的稠化剂分散在液体润滑剂中而形成的一种固体到半流体的润滑剂 为了赋予一种润滑脂某一特殊的性质 通常还加入某些添加剂 稠度 稠度是指塑性物质在外力作用下抵抗变形的程度 锥入度 锥入度是润滑脂稠度的一个量度 锥入度越大 脂越软 稠度等级 NLGI 美国润滑脂协会 分为九个等级 从000到6共九个 15 润滑脂的主要性能指标 锥入度 表示流动性能 锥入度过大易流失 过小流动性差 锥入度过小的润滑脂 不适宜用于高转速的运动副 也不适宜用于管道压力送脂润滑装置 划分润滑脂牌号 表示润滑脂的稠度 锥入度小 则稠度大 在一定程度上表示润滑脂使用时所承受负荷的大小 锥入度小的润滑脂承受负荷较大 16 润滑脂的主要性能 滴点 滴点 润滑脂从不流动状态变成流动状态时的温度 表示润滑脂耐温性能指标 一些常见润滑脂的滴点典型值 确定润滑脂使用时允许的最高温度 一般来讲 润滑脂应在低于滴点60 70 温度下工作 17 机械安定性 润滑脂受到机械剪切时抵抗稠度变化的能力 稠度变化值越小 机械安定性越好 触变性 润滑脂受到剪切时 稠度变小 停止剪切时 稠度又增加的性质 抗水性 润滑脂抵抗从轴承中被冲洗掉的能力 抵抗因吸收水分而使脂的结构破坏的能力 在水存在时防止金属表面腐蚀的能力 胶体稳定性 润滑脂抵抗分油的能力 相似粘度 通常润滑脂的粘度随剪速的增大而变小 所以脂的粘度称为相似粘度或表观粘度 18 润滑知识 以抗磨液压油 工业齿轮油和润滑脂为例 19 润滑油的组成 润滑油的组成 基础油 添加剂 基础油 70 95 添加剂 5 30 润滑油 20 润滑脂的组成 基础油80 85 稠化剂10 15 添加剂5 10 润滑脂 21 液压油的选用及液压系统的故障分析 22 正确选用液压油液压油的选用原则先确定系统应选用什么类型液压油其次要确定系统应选用什么粘度级别的液压油了解所选用液压油的性能了解产品的价格 23 确定系统应选用什么类型液压油1 工况流体静压系统还是流体动力传动系统液压泵的类型工作压力和温度接触那些金属和非金属材料连续还是间断操作系统运转的时间特殊要求 2 工作环境室内 室外水上 地下是固定还是行走设备是否有冬季在寒区或严寒区野外作业的要求附近是否有高温 热源或明火等 24 液压油粘度级别的确定液压油的粘度级别是根据40 时的运动粘度来划分的粘度是保证液压系统处于最佳工作状态的必要条件液压油的粘度选择是根据液压泵的类型工作温度启动温度 25 了解所选用液压油的性能1 首先要了解选定品种液压油的主要性能是否能满足系统的工作要求抗乳化性水解安定性抗泡性空气释放性2 其次要了解液压油是否能满足系统的特殊性能要求难燃性低温冷启动性粘滑性清洁度3 不同生产厂的不同品牌的质量有一定的差别 26 产品的价格不同生产厂生产的同类产品的价格是不相等的 这里有一个性能 价格比的问题 不一定是价格越贵质量越好 越适用 在考虑经济效益的基础上选用质量较好的产品应当是首选 特别要注意的是目前市场上有许多假冒伪劣的产品 虽然价格较便宜 但由于质量达不到使用要求 造成机械设备损伤事故 结果会带来更大的经济损失 27 液压油品种的选择根据工作压力 温度和泵类型选择液压油品种1 工作压力和温度压力14 0Mpa 温度 70 HM2 泵的类型叶片泵HM高含锌量 油中Zn 0 05 柱塞泵无灰型抗磨液压油 一般可用HL型液压油同时存在柱塞泵和叶片泵HM低锌 油中Zn 0 03 齿轮泵或螺杆泵HM 28 根据工作环境选择液压油品种1 室内的粘度指数达到90即可2 若是行走设备或长期在室外工作 粘度指数应大于130 要求在低温下启动性能好 寒区要选用HV低温液压油 一般可用至零下35 在严寒区应选用HS低温液压油 可用至零下45 3 湿热 水上或海上的环境中工作优良防锈性能 抗海水的防锈能力4 在高温热源和明火附近工作难燃液压油 HFAS高水基液HFB油包水乳化液HFC水 乙二醇难燃液HFDR磷酸酯难燃液压油 29 根据特殊性能选择液压油品种液压系统中含有镀银的部件选用专用的抗银液压油数控机床油虽然在室内工作要选用HR高粘度指数液压油有些液压系统中有高精密的伺服阀要选用清净液压油机床的进刀系统要求油品有较好的粘滑性 选用HG液压导轨油液力传动系统油PTF 1又称自动传动液 ATF PTF 2用于重负荷传动系统PTF 3又称液压 传动两或液压 传动及刹车三用油6 生物可降解润滑油HETG属于植物油型HEPG是以聚醚为基础油HEES是以合成酯为基础油HEPR是聚 烯烃合成油 30 液压油品种的选择和适用范围 31 液压油粘度的影响1 粘度过高時由於內部摩擦造成溫度上昇系統流動抵抗增大 压力損失增加应达速度降低 油压作动迟緩 动力損失增加 机械效率降低 油压泵吸入抵抗过大 造成孔蝕現象 2 粘度过低時內部洩漏与外部洩漏增加由於內部洩漏使泵的容积效率变低因潤滑不良致使摩耗增加因內部洩漏而致油压作動精度變差 液压油粘度的选择 32 液压油的粘度选择1 选用粘度级别首先要根据泵的类型决定泵类型最佳粘度范围最小工作粘度最大启动粘度叶片泵25 68mm2 s 10mm2 s8mm2 s20mm2 s 2000mm2 s2 考虑泵的工况使用温度和压力高的液压系统要选用较高的粘度温度和压力较低应选用较低的粘度3 考虑液压油在系统最低温度下的工作粘度不应大于泵的最大启动粘度 33 根据泵压力和温度选择粘度 34 液压系统的故障分析液压系统的故障1 设备的机械故障液压系统设计不合理安装间隙不正确液压元件质量问题密封件选用不当等3 液压油的质量造成液压系统故障选油不当或使用了不合格的油品液压油使用时间过长 不及时更换新油 2 操作失误造成液压系统故障错误开闭阀门突然中断电源操作温度或压力过高补油时加错油品油箱油面过高或过低不及时从油箱底部放出分离的水 35 液压油系统油温过高自动停机1 主要是系统设计 设备故障或操作不当造成在油路设计中在缺省变量泵的情况下 采用节流调速会引起能量损耗 部件发热冷却器由于堵塞不工作或冷却风扇转速过慢造成散热不好长时间超负荷工作压力管与回流管之间的油流量偏低周围环境温度太高 泵过热等2 从液压油的角度来看油的粘度太高会生成摩擦阻力增加而发热某些液压油的热容较高 例如用加氢油调制的液压油受热后不易将热散出 容易自身发热 36 液压系统温度过高的影响油品的粘度变低 内泄漏增多 油泵容积效率下降 磨损增加 缩短使用寿命 液压元件产生热膨胀 配合间隙减小 造成元件失灵或卡死 密封件变形和老化而失去弹性 发生漏油过高温度还能使导管和接缝破坏液压油长期在较高的温度下工作会加速油品的氧化 缩短液压油的使用寿命 酸性氧化产物还会腐蚀金属 氧化产生的油泥会堵塞油滤 增加泵的磨损 37 矿物油型液压系统的使用温度 38 液压系统压力不稳或不足 主要是液压泵的问题造成设计时泵的参数选择不当安装时部件的间隙过大长期工作产生磨损使间隙增大泵出现故障 冷却水不足 泵本身温度过高电压不稳 联轴器或传动不正常会使泵的转速降低压力油路系统密封件损坏或液压缸活塞或活塞杆密封损坏液压油的问题选用粘度过低油中混有空气或油品的抗泡性差液压油的空气释放性差 油中存在水份的后果加速油品的老化产生油泥润滑性下降腐蚀金属产生锈蚀 39 液压系统进水的影响 油中存在水份的后果加速油品的老化产生油泥润滑性下降腐蚀金属产生锈蚀 水分对液压油的性能影响在液压油规格中主要有三项指标要求 破乳化性 油品和水形成乳化液分为两层的能力防锈性 油品阻止与其相接触的金属生锈的能力水解安定性 指液压油与水混合时 油抗水反应的能力 1 液压系统中水的来源基础油和添加剂冷却水的蒸汽雨水2 液压油中允许水含量一般系统 0 5 油可能停在回路并返回油箱 0 1 部分油压管路中油不返回油箱 0 05 精密仪器 0 03 40 液压系统混入空气 1 空气的来源在油品生产中带入密封件泄漏2 液压油中空气的溶解量矿物油5 10 油包5 7 水 乙1 2 磷酸酯5 油中存在空气的后果影响液压系统正常工作产生气蚀产生振动和噪音加速油品老化变质 空气对液压油的性能影响在液压油规格中主要有二项指标要求 起泡性 油品生成泡沫的倾向以及生成泡沫的稳定性能空气释放性 油品释放分散在其中的空气泡的能力 41 液压系统的颗粒污染 污染源外来的污染制造中的磨屑安装带入的尘土清洗和维修时的杂质工作中产生磨损物氧化产物某些添加剂的水解产物 油品污染后的后果堵塞油滤擦伤密封件堵塞元件加速油品的老化腐蚀金属使油水不能分离 42 典型液压油清洁度的要求 43 NAS1683清洁度分级 44 齿轮油的选用及齿轮系统的故障分析 45 影响齿轮润滑的因素有哪些 如何选择齿轮油 主要应考虑以下几个因素 1 温度 低温选粘度号小的稀油 高温选粘度号大的稠油 同时还须考虑齿轮油的倾点应比环境温度低3 5 2 速度 齿轮转速快的选粘度号小的稀油 转速慢的选粘度号大的稠油 3 载荷 稠油更能抵御重载荷及冲击载荷 除了粘稠的油 加有极压添加剂的油可以在同等的粘度下为齿轮提供更好的保护 例如统一公司生产的L CKD重负荷工业齿轮油 4 齿轮类型 直齿 斜齿 人字齿 伞齿轮在转动时 容易形成液体油膜避免金属的直接接触 蜗轮蜗杆和双曲线齿轮转动时侧向滑动大 不利于维持液体油膜 尤其在高载荷下 必须选择高粘度 油性大 加有极压添加剂的油 例如蜗轮蜗杆油和大粘度L CKD类型的齿轮油 甚至使用符合APIGL 5的车辆齿轮油 46 如何具体选择闭式齿轮装置润滑油档次和粘度 可按下表确定档次 一般来说质量等级应该就高不就低 高档油可用于低档次场合 反之则不宜 闭式工业齿轮润滑油档次选择 47 导致工业齿轮油变质的因素有哪些 1 内部原因是基础油的安定性有一定限度 随储存 使用时间的推移发生变质 为改善油品综合性能加入的各种添加剂在使用中逐步消耗发生变质 一般来说 这种变质是很缓慢的 往往需要2年或更长的时间 2 外部原因是在储运 使用过程中水分 尘土 金属粉末等污染物的混入引起油的变质 工业齿轮油变质的现象是什么 1 外观变化 颜色变深变混 产生乳化 有明显的磨粒 机械杂质和油泥 2 粘度变化 含粘度指数改进剂的油由于机械剪切造成粘度下降 而油品氧化及乳化油泥造成粘度上升 3 酸值变化 在含高酸值添加剂的油品中 使用初期酸值下降表明添加剂的消耗 后期酸值上升是氧化产生酸性产物的结果 4 水分增大 抗乳化性能变差 极压剂水解影响润滑并可能出现齿面点蚀和胶合 5 苯 戊烷 石油醚 不溶物增大 这是油品在长期使用中 在高温下的氧化产物及金属屑 灰尘等污染的结果 48 工业齿轮油在使用中应注意什么 使用中的注意事项主要包括 1 加强产品收货检查 如产品合格证 生产日期 包装等 2 运输 储存中避免靠近火源和高温 避免水分 灰尘及机械杂质混入 3 采用正确的润滑方式 4 首次加油前 要对油箱及管路彻底清洗 以所选定的油品置换干净 按规定量加油 5 油量减少时 按规定补油 严防混油 6 执行3级过滤等行之有效的制度 尽量避免水分 灰尘等杂质混入润滑系统 7 加强监测 定期取样 按时或按质换油 49 齿轮油使用中温度超高是什么原因 以闭式齿轮箱齿轮润滑为例 若不考虑机械本身的因素 温度超高的原因可能是 1 新齿轮机构 没有磨合好 出现磨料磨损 引起齿面温度升高 此时应加强过滤 磨合后换油 2 负荷大 油膜破裂 出现磨损等失效倾向 引起齿面温度升高 此时应根据载荷情况正确选油 提高粘度等级或选用极压型齿轮油 3 油位过高或粘度过大 增加了搅拌热 散热困难 油温与齿面温度同步上升 此时应降低油位 选择适用的低牌号油 如何确定换油期和换油指示 换油期和换油指标的确定是个较复杂的问题 它与齿轮磨合情况 齿轮的载荷 齿轮油的种类和质量 润滑部位在机械中的重要性等均有关 一般说 用油量较少的齿轮箱可根据实践经验定期换油 如AGMA规定正常情况下6个月换油 不与水直接接触的引进减速机使用说明书规定4000 5000h换油 因运转条件不同也有短至2000h 长至8000h的 这些规定一般都有相当大的保险系数 用油多 消耗量大的大型齿轮装置集中润滑系统 由于定期补油 常根据油品变质情况按质换油 通常测试项目包括粘度 酸值 不溶物和水分 有些油品还包括极压性和腐蚀 50 润滑脂的选用及润滑脂在使用中的故障分析 51 如何选用润滑脂润滑脂的选用要根据机械的工作温度 运转速度 负荷大小和工作环境 1 一般温度对润滑脂的影响很大 环境或机械运转温度高的 应选用耐高温的润滑脂 其使用温度应低于滴点20 30 2 高速运转的机件温升高 温升快 易使脂变稀而流失 应选用稠度较大的润滑脂 3 负荷大应选用稠度较大的润滑脂 如果既承受重负荷又承受冲击负荷 应选用含有极压剂的润滑脂 4 另外 工作环境对用脂也有要求 如在潮湿环境下 应选用具有抗水性能的润滑脂 5 对尘土较多的环境可选用稠度大润滑脂等 52 润滑脂的分类 1 按被润滑的机械元件分 轴承脂 齿轮脂 链条脂等 2 按用脂的工业部门分 汽车脂 铁道脂 钢铁用脂等 3 按使用的温度分 低温脂 普通脂和高温脂等 4 按应用范围分 多效脂 专用脂和通用脂 5 按所用的稠化剂分 钠基脂 钙基脂 铝基脂 复合钙基脂 锂基脂 复合铝基脂 复合钡基脂和复合锂基脂 膨润土脂和硅胶脂 聚脲脂等 6 按基础油 矿物油脂和合成油脂 7 按承载性能分 极压脂和普通脂 8 按稠度分 000 6等级 000 00 0 1号适用于集中润滑和齿轮润滑 1 2 3号轴承用 4 5 6砖脂 密封用 53 润滑脂的正确使用 1 所加注的润滑量要适当加脂量过大 会使摩擦力矩增大 温度升高 耗脂量增大 而加脂量过少 则不能获得可靠润滑而发生干摩擦 一般来讲 适宜的加脂量为轴承内总空隙体积的1 3 1 2 但根据具情况 有时则应在轴承边缘涂脂而实行空腔润滑 2 注意防止不同种类 牌号及新旧润滑脂的混用避免装脂容器和工具的交叉使用 否则 将对脂产生滴点下降 锥入度增大和机械安定性下降等不良影响 3 重视更换新脂工作由于润脂品种 质量都在不断地改进和变化 老设备改用新润滑脂时 应先经试验 试用后方可正式使用 在更换新脂时 应先清除废润滑脂 将部件清洗干净 在补加润滑脂时 应将废润脂挤出 在排脂口见到新润滑脂时为止 4 重视加注润滑脂过程的管理在领取和加注润滑脂前 要严格注意容器和工具的清洁 设备上的供脂口应事先擦拭干净 严防机械杂质 尘埃和砂粒的混入 5 注意季节用脂的及时更换如设备所处环境的冬季和夏李和温差变化较大 如果夏季用了冬季的脂或者相反 结果都将适得其反 6 注意定期加换润滑脂润滑脂的加换时间应根据具体使用情况而定 既要保证可靠的润滑又不至于引起脂的浪费 7 不要用木制或纸制容器包装润滑脂防止失油变硬 混入水分或被污染变质 并且应存放于阴凉干燥的地方 54 油品的存储与管理 55 润滑油的存储润滑剂的储存管理必须遵守以下原则避免污染避免因温度过热或过冷而使润滑油变质必须保持正确清楚的标签润滑剂存储应以室内为主户外存储可能产生的问题雨水积聚桶面 掩盖桶盖 最后经呼吸作用而渗人桶内润滑剂 并引起桶内锈蚀 56 户外存储可能产生以下问题 户外温差大 润滑油暴露于过热或过冷的环境下 品质逐渐变坏 长期存储在正常温度下 一般润滑剂的存储期可以很长 但如存储期超过三年 从生产期开始算 请先咨询供应商 泥沙等物可能积聚桶盖附近 开桶时即混入油中 桶的标签可能因长时间暴露户外而模糊不清以致用错油 或需取样化验鉴定 费时误事 57 如限于条件而必须户外存储 应按以下方式 采用临时性上盖 油桶应以卧放 并以木垫枕高离开地面 以免锈蚀 如限于存储面积桶装必须直立摆放于露天环境下 应采用密封之桶盖 且将桶略为倾斜 以免雨水积聚桶面而淹盖桶盖 58 技术服务1 润滑技术讲座及培训统一公司专业技术工程师将专门为有关人员进行润滑技术培训 以使其在短期内掌握全面的润滑知识及操作技能 讲座将包括基础知识 润滑油检测 应用 储存管理等各个方面 同时提供相应的培训资料 具体时间地点可在双方协商后确定 2 润滑油技术交流活动统一公司将邀请有关人员参加由统一公司组织的 在各地举办的不定期润滑技术行业交流会 3 常规油样检验分析 检测设备全 价值2000万左右 在油品使用过程中 使用单位可以将油样提供给统一公司 统一公司将对油样进行多种手段的检测分析 并由专家对油品质量 是否需换油 设备运行状况等提出建议 4 资料提供统一公司将向客户及时提供有关统一润滑油最新产品资料 使其了解统一发展动态及新技术 5 定期拜访统一公司的业务人员及工程师 将对贵公司定期拜访 与有关人员交流以便随时解决出现的或可能出现的商务 供应 技术等问题 以保证不会由于油品问题而影响生产 6 现场服务在使用初期 统一公司技术人员到现场协助加油脂工作 7 油品管理统一公司的技术工程师将协助有关油品管理人员建立机械设备润滑保养档案 59 谢谢大家过去对壳牌统一的支持 祝愿我们的合作能够帮您获得更好的效益 60 提问时间 61