第二章 液压油和ppt课件.ppt

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1、第二章液压油和液压流体力学基础流体力学主要是研究流体平衡和运动规律及流体与物体之间的相互作用的科学。液压流体力学：主要研究液体与液压元件（阀、泵、管）之间相互作用的规律及应用。第一节液压油液压系统中完全靠液压油把能量从液压泵经管路、控制阀传递到执行元件，根据统计，许多液压设备的故障，皆起因于液压油的使用不当，故应对液压油要有充分的了解。一．液压油的用途（1）传递运动与动力：将泵的机械能转换成液体的压力能并传至各处，由于油本身具有粘度，在传递过程中会产生一定的动力损失。（2）润滑：液压元件内各移动部位，

2、都可受到液压油充分润滑，从而减低元件磨耗。（3）密封：油本身的粘性对细小的间隙有密封的作用。（4）冷却：系统损失的能量会变成热，被油带出。二．液压油的种类（1）矿物油系液压油（可燃性）：主要由石腊基（paraffinbase）的原油精制而成，再加抗氧化剂和防锈剂，为用途最多的一种；其缺点为耐火性差。（2）耐火性液压油（难燃性）：专用于防止有引起火灾危险的乳化型液压油。（3）专用液压油：航空、舰船、炮用及车辆制动用液压油。三．液压油的性质1．重度单位体积的液体所具有的重量称为该液体的重度。用γ表示（N/m

3、3）γ=G/VG--重量(N);V--体积(m3)2.密度单位体积的液体所具有的质量称为该液体的密度。用ρ表示（kg/m3）ρ=M/VM--质量（kg）；V--体积(m3)∵重量等于质量M乘重力加速度g,即G=Mg∴γ=ρgg--重力加速度，g=9.81m/s2影响γ、ρ的因素:(1)压力P↑→γ↑、ρ↑(2)温度T↑→γ↓、ρ↓3.油的压缩性表示液体在温度不变的情况下受到压力后其体积会缩小、密度会增大的特性。体积变化ΔV=V1-V0压力变化ΔP=P-P0压缩系数K:单位压差产生的体积变化率.K=ΔV/

4、V0·ΔP弹性系数:β=1/K4.粘性和粘度液体受外力作用而流动时,在相邻液层速度不等,液体内部分子之间产生的内摩擦力的性质称为液体的粘性。粘性的大小用粘度表示.(1)动力粘度(μ):动力粘度(又称绝对粘度):液体在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。(1)动力粘度(μ):T=μS·T--内摩擦力,μ--动力粘度系数S--摩擦面积,--速度梯度以τ=T/S表示切应力,则τ=μ·（N/m2）动力粘度的物理意义：当速度梯度为1时，μ=τ的值(2)运动粘度(υ):运动粘度也是绝对粘度，单位为m2/s

5、；将液体的动力粘度μ与液体密度ρ之比称为运动粘度。υ=μ/ρ(3)相对粘度相对粘度又称条件粘度。是以液体的粘度相对于水的粘度的大小程度来表示该液体的粘度。常用的有恩氏粘度：200ml，直径2.8mm，同一温度下与蒸馏水的时间比较。中国、俄罗斯及德国采用。(3)相对粘度Et=t1/t2t1—200ml油通过小孔直径2.8mm的时间(s)t2—200ml蒸馏水在20℃时通过孔的时间.取t2=51s(4)粘度和压力的关系当油液所受的压力增加时,其分子间距离就缩小,粘度将增加。（5）粘度和温度的关系油的粘性易受

6、温度影响，温度上升，粘度降低，造成泄漏、磨损增加、效率降低等问题；温度下降，粘度增加，造成流动困难及泵转动不易等问题.如运转时油液温度超过60度，就必须加装冷却器，因油温在60度以上，每超过10度，油的劣化速度就会加倍。四．对液压油的要求（1）合适的粘度和良好的粘温性；（2）有良好的化学稳定性（氧化安定性，热安定性及不易氧化、变质）（3）良好的润滑性和足够的油膜强度，以减少相对运动间的磨损四．对液压油的要求（4）良好的抗泡沫性（起泡少，消泡快）（5）体积膨胀系数低，闪点及燃点高（6）成分纯净，不含腐蚀性

7、物质，具有足够的清洁度（7）对人体无害，对环境污染小，价格便宜五.液压油的选用最主要考虑的是油液的粘度，其选择考虑的因素如下。（1）液压系统的工作压力：工作压力较高的系统宜选用粘度较高的液压油，以减少泄漏；反之便选用粘度较低的油。例如，当压力p=7.0～20.0MPa时，宜选用N46～N100的液压油；当压力p＜7.0MPa时宜选用N32～N68的液压油。（2）运动速度：执行机构运动速度较高时，为了减小液流的功率损失，宜选用粘度较低的液压油。（3）液压泵的类型：在液压系统中，对液压泵的润滑要求苛刻，不同

8、类型的泵对油的粘度有不同的要求，具体可参见有关资料。（4）工作环境温度高时选用粘度较高的液压油，减少容积损失。六.液压油的污染与保养1.造成液压油污染的原因有三方面：(1)污染：外部侵入的污物；外部生成的不纯物(2)恶化：液压油的恶化速度与含水量、气泡、压力、油温、金属粉末等有关，其中以温度影响最大，故液压设备运转时，须特别注意油温之变化。(3)泄漏：液压设备因配管不良，油封破损是造成泄漏的原因，泄漏发生时空气、水、尘埃便可轻易的侵入油中，