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礦井提升機制動系統液壓油的選擇和污染控制
發布時間：
2024-12-25
來源：
礦井提升機制動系統液壓油的選擇和污染控制
礦井提升機制動系統液壓油的選擇和污染控制
一、液壓油的物理性質
1.密度
液壓油的密度隨壓力的增大而增大，隨溫度的升高而減小。
2.可壓縮性
液壓油受壓力作用而發生體積變小的性質稱為液壓油的可壓縮性。
如果液壓油中混入空氣，將導致其抵抗壓縮的能力顯著降低。故在液壓系統中應力求減少液壓油中混入氣體及其他易揮發物質。
3.黏性
液壓油在管道中流動時,各流層的運動速度不相等,越接近管壁的流層速度越小,管子中心的流層速度最大。這是由于液壓油與管壁之間的附著力和液體分子間的內聚力造成的,使其流動受到牽制,阻礙流層間的相對滑動,在相鄰流層之間便產生了內摩擦力。液壓油流動時的這種內摩擦阻力稱為液體的黏性。當液壓油靜止時,各層無相對滑動,不產生摩擦力,因而不顯示黏性。
液壓油黏性示意圖
4.黏度
表示黏性大小的物理量稱為黏度。液壓油的黏度是選擇液壓油的重要依據，黏度大小直接影響液壓系統的正常工作、工作效率和靈敏性。常用的黏度有三種：動力黏度（絕對黏度）、運動黏度和相對黏度（恩氏黏度）。
動力黏度（絕對黏度）
液壓油流動時所產生的內摩擦力大小來表示的黏度。
運動黏度
是在相同溫度下，液壓油的動力黏度和它的密度之比。在工程使用中，我們常用運動黏度來表示液壓油的牌號。
液壓油的牌號，是用它在某一溫度下的運動黏度來表示的。例如N46號液壓油，就是指這種油在40℃是的運動黏度平均值為46mm²/s。在運動黏度前冠以“N”字符，以區別其他溫度下的運動黏度。
相對黏度（恩氏黏度）
相對黏度是用恩氏黏度計進行測量的黏度。
恩氏黏度的測定方法：將被測的液壓油放入一個特制的容器里，加熱至t℃后，由容器底部有個ф28mm的孔流出，測量200cm³體積的油液流盡所需時間t1，與流出同樣體積的20℃的蒸餾水所需時間t2相比，其比值就是該液壓油在溫度t℃時的相對黏度。
黏度與溫度的關系
液壓油的黏度對溫度的變化極為敏感，溫度升高，液壓油黏度下降。液壓油的黏度隨溫度變化的性質稱為液壓油的黏溫特性。不同種類液壓油有不同的黏溫特性。
液壓油的黏溫特性
黏度與壓力的關系
液壓油所受壓力增大時，其分子間的距離減小，內聚力增大，黏度隨之增大。但對一般液壓系統而言，當壓力在32MPa以下時，壓力對黏度的影響不大，可忽略不計。
二、 礦井提升系統液壓油的選用
液壓油是礦井提升制動系統的重要組成部分，它將盤型制動器、液壓站溝通起來稱為一個有機整體。液壓油除了傳遞能量外，它還起著潤滑和保護元件不被銹蝕及系統散熱等作用。液壓油的質量及其各種性能將直接影響礦井提升機液壓制動系統的工作。從礦井提升機制動系統使用液壓油的要求來看，主要有以下幾點：
1.適宜的黏度和良好的黏溫特性。在使用溫度范圍內，液壓油黏度隨溫度的變化越小越好。
2.潤滑性能好。
3.穩定性要好。對熱、氧化、水解和剪切等都有良好的穩定性，使用壽命長。
4.消泡性好。液壓油中的泡沫一旦進入液壓系統，就會造成震動、噪聲以及系統壓力波動等，甚至影響系統制動性能。因此需要液壓油具有能夠迅速而充分的放出氣體而不致形成泡沫的性質，即消泡性。
5.凝固點低，流動性好。為保證能夠在寒冷氣候情況下正常工作，需要液壓油的凝固點低于工作環境的最低溫度，保證低溫流動性，能后正常工作。
6.閃點高。
7.質地純凈，雜質含量少。
8.綠色環保，對人體及周圍環境無害，成本低。
三、 液壓油的污染控制
液壓油液污染的原因很復雜,液壓油液自身又在不斷產生臟物,因此要徹底解決液壓油液的污染問題是困難的。為了延長液壓元件的壽命,保證液壓系統可靠地工作,將液壓油液的污染度控制在某一限度以內是較為切實可行的辦法。
為了減少液壓油液的污染,常采取如下一些措施:
(1)對元件和系統進行清洗,清除在使用過程中產生的污染物。
(2)防止污染物從外界侵入。液壓油液在工作過程中會受到環境污染,因此可在油箱呼吸孔上裝設高效的空氣濾清器或采用密封油箱,防止塵土、磨料和冷卻物的侵入。液壓油液在運輸和保管過程中會受到污染,買來的油液必須靜放數天,然后通過濾油器注入系統。
(3)采用合適的過濾器。這是控制液壓油液污染度的重要手段,應根據系統的不同情況選用不同過濾精度、不同結構的過濾器,并定期檢查和清洗。
(4)控制液壓油液的溫度。液壓油液工作溫度過高對液壓裝置不利,液壓油液本身也會加速氧化變質,產生各種生成物,縮短它的使用壽命。一般液壓系統的工作溫度應當控制在65℃以下。
(5)定期檢查和更換液壓油液。每隔一定時間,對系統中的油液進行抽樣檢查,分析其污染度是否還在該系統容許的使用范圍之內。如已不合要求,必須立即更換,不應在油液臟到使系統工作出現故障時才更換。在更換新油液前,整個系統必須先清洗一次。
(6)在使用液壓油時，不得在受污染的液壓油或臟油中加兌新油，必須清洗系統后更換新的、經過過濾的液壓油。
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