液压系统对工作介质的主要性能要求有哪些

  液压系统工作介质

  工作介质是液压系统的生命线，它将系统中各类元件沟通起来成为一个有机的整体。据统计，液压系统中75%~85%的故障与工作介质有关。只有正确地选择、使用和维护系统工作介质，才能有效地避免系统中潜在故障的产生，有利于保证液压系统安全、可靠地工作。

  液压系统对工作介质的主要性能要求

  工作介质是液压系统中十分重要的组成部分，如果说液压泵是液压系统的心脏，那么液压介质就相当于液压系统的血液，它在液压系统中要完成如下一系列重要功能

  1)有效地传递能量和信号。

  2)润滑运动部件，减少摩擦和磨损。

  3)在对偶运动副中提供液压支承。

  4)吸收和传送系统所产生的热量。

  5)防止锈蚀。

  6)传输、分离和沉淀系统中的非可溶性污染物质。

  7)为元件和系统的失效提供和传递诊断信息。

  液压系统能否可靠、有效、安全而又经济地运行，与所选用工作介质的性能密切相关。液压系统根据其组成、结构、工作条件、环境条件及其所起的作用，对工作介质提出了一系列的要求，主要包括∶

  (1)合适的粘度及良好的粘温特性 选择工作介质时，粘度是需要考虑的重要因素之一。粘度既不能过高也不能过低。粘度过高将导致粘性阻力损失增加温升加大泵的吸入性能变差，起动困难，甚至产生气蚀控制灵敏度下降掺混在油液中的空气难以分离出来。粘度过低将使泄漏增加、容积效率降低控制精度下降液体润滑膜变薄，甚至无法形成液体润滑而使磨损加剧。所以在系统运行过程中，要求工作介质具有合适的粘度。

  在不同地区、不同季节以及在液压设备起动前后和运行过程中，油液的温度变化较大，因而粘度也多发生变化。为了保证液压系统能正常、稳定地工作，要求液压介质的粘度随温度的变化要小，即粘度指数要大，以保证当系统油液温度变化时，其粘度仍始终能保持在系统所要求的正常范围之内。

  (2)良好的氧化安定性和热安定性 氧化安定性是指油液抵抗与含氧物质，特别是抵抗与空气起化学反应而保持其理化性能不发生永久变化的能力。热安定性是指油液在高温时抵抗化学反应和分解的能力。

  油液在使用过程中由于受到热、空气中的氧、水分及金属材料等的影响，会氧化生成有机酸和聚合物，使油液变质。一般表现为颜色变深、酸值增加、粘度发生变化或生成沉淀物等。劣化变质的油液将导致诱蚀、阻尼孔堵塞、磨损加剧以及降低油液中的水分分离性、消泡性等后果。

  一般通过添加抗氧化添加剂来提高油液的氧化安定性和热安定性。油液的氧化安定性及热安定性越好，其使用寿命就越长。

  (3)良好的抗磨性(润滑性) 抗磨性与油液粘度无关，主要是靠加入添加剂使其在摩擦副对偶表面上形成润滑膜而减少摩擦磨损的一种性能。

  液压设备在起动、停车、减速、高载、高温等情况下，由于摩擦副对偶表面间的油膜变薄而难以形成液体动压润滑，这就要求添加在油液中的油性添加剂或极压添加剂，借助吸附或化学反应，在摩擦副相对运动表面上形成具有良好润滑性能的边界润滑膜，阻止基体材料直接接触，避免干摩擦，减少摩擦和磨损。随着液压系统向高速、高压方向发展，对油液抗磨性的要求越来越高。