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液压油对机床密封件的影响及预防措施

http://www.wujin.hc360.com2017年07月17日16:58 来源:慧聪五金网T|T

  液压油用于液压传动系统中作为工作介质,起能量的传递、转换和控制作用,同时还起着液压系统内各部件的润滑、防腐蚀、防锈和冷却等作用。而液压系统中的密封件起着防止流体从结合面间泄漏、保持压力、维持能量传递或转换作用。

  液压油对密封件性能的影响

  密封理论认为:在一个动态柔性密封及其配合面之间存在一层完整的润滑膜。在正常状态下,正是借助这层润滑膜来达到密封目的并延长密封件寿命。

  在液压系统中,液压油(液)对密封件密封性能的影响除介质/密封材料的相溶性,油品的粘度、粘度随温度的变化、往复(旋转)运动速度、压力及轴、缸体或活塞杆的材质、硬度、几何形状、表面光洁度,以及密封件的结构等影响润滑膜形成和膜特征的因素,均影响密封效果。一般说来,形成连续的润滑膜能获得理想的密封效果。

  日本NOK公司最先在世界上用zui新的图象处理技术解释清楚油封的密封原理。认为油封(旋转动密封)的密封机理由润滑特性和密封原理两部分组成。润滑特性:油封的摩擦特性受流体的粘度与滑动速度支配,油封与轴的相对滑动表面在油膜分离的润滑状态下运动,因此保持摩擦阻力小,磨损小。密封原理:油封滑动接触面上油的流动是从大气侧流向油侧又从油侧流向大气侧的循环。滑动面的润滑良好,可防止磨损的进行,由此没有泄漏。

  系统中油温过高的危害

  1. 液压油的粘度下降

  液压油的粘度随温度的变化而变化,温度过高液压油的粘度会下降,容易产生泄漏,使容积效率降低。同时,润滑性能变差,因而造成磨损加剧,甚至发生烧结现象。

  2. 液压系统的零件因过热而膨胀

  由于系统各组成部分的线胀系数、受热和散热条件不尽相同,各部分受热膨胀情况也不完全一样,因而产生的变形也不同,很可能会破坏相对运动的零件原来正常的配合间隙,导致摩擦阻力增加,使阀芯易卡死。同时,高温使润滑油膜变薄,机械磨损增加,造成元件中的精密配合面因过早磨损而失效甚至报废。

  3. 破坏了油液的氧化安定性和热安定性

  氧化安定性:是指液体抵抗与含氧物(特别是空气)起化学反应的能力。

  热安定性:是液体在高温下抵抗化学反应的能力。

  油液在使用过程中,由于受到热、氧和金属材料等的影响而发生氧化,使油液变质。当温度、压力增高时,氧化速度就会加快,氧化所生成的物质会增强对金属的腐蚀性。

  4. 加速密封件老化变质、寿命缩短、丧失密封性能,使系统严重泄漏。

  5. 易产生杂质,油温过高,容易汽化,使水分蒸发,元件易产生穴蚀。油液氧化形成胶状沉积物,堵塞过滤器滤芯和液压阀内阻尼孔,使系统工作不正常。

  油温过高的原因

  1.油的品种和粘度等级不符合要求。

  每个品种的液压油,都适应工作在不同环境的液压系统中。例如:长时间运转的液压系统,应使用L-HM抗磨液压油。

  2.液压油污染严重

  由于内部和外部存在的客观条件,在环境比较恶劣区域(灰尘大、潮湿地区),液压系统工作时间越长,油液中越容易混入杂质和污物,绘破坏液压元件配合表面的精度,增加泄漏,严重时使元件寿命短。尤其是当污物通过滤油器时,会被吸附在滤油器内的滤芯上,造成吸油阻力和能耗增加,引起油温升高。

  3.油箱内液面过低

  油箱内油量太少,液压系统就没有足够的流量将系统内部产生的热量带走,导致油温升高。

  4.系统中混入空气

  低压状态下,空气在油中形成很多小气泡,当其运动到高压区时,这些小气泡将被高压油瞬间击碎,受到极具压缩而破碎的气泡会释放出大量的热量,引起油温升高。

  5.滤油器堵塞

  预防措施

  1.合理选用油液的牌号,对一些有特殊要求的设备应选用专用液压油。长时间高负荷运转、换油时间较长时,应选用性能好的抗磨液压油,目前本单位的液压系统大多使用L-HM型46号液压油。

  2.对液压油进行周期性的更换。

  3.设备初运转时应向液压泵的注油孔注油并手动盘动液压泵与电机之间的联轴器运转几圈,使泵中吸满油液,以免吸入空气或因缺少润滑在高速旋转状态下产生热量,使油温升高甚至磨损元件。

  4.选用适当的冷却器,冷却器的选择与功率有关。

  5.定期更换滤芯,保证油液清洁,油路畅通。

  液压技术向着高压、高频、快速响应、精确制导等方向发展,对介质的要求也越来越高,故障排除也比较困难,但液压系统80﹪的故障都是和液压介质有直接的关系。所以,液压介质的选用、日常的维护等就显得十分重要。只有在这个基础上,才能使液压系统运转的更稳定,使用寿命更长。

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