Технічні документи

Ця стаття представляє дев'ять ключових порад щодо використання гіdraulicної олії, які засновані на моєму багаторічному досвіді. Зрозуміння значення гіdraulicної олії та володіння навичками її підтримки можуть значно покращити ефективність та тривалість життя гіdraulicних систем. Щоб забезпечити максимальну продуктивність та довговічність вашої гіdraulicної техніки, необхідно правильно вибирати гіdraulicну олію та дотримуватися рекомендованих правил обслуговування. Це включає розуміння ролі гіdraulicної олії, її впливу на ефективність системи та важливості регулярних перевірок та своєчасних замін. Незалежно від того, чи ви досвідчений професіонал або новачок, ці інсайти забезпечать оптимальну продуктивність вашої гіdraulicної системи для її ефективної та надійної роботи. Давайте розглянемо основні аспекти гіdraulicної олії, які є важливими для вашого розуміння!

Суміст

Які головні причини забруднення середовища в гіdraulicній передачі?

Як керувати забрудненням робочої рідини?

Які фактори впливають на якість робочої рідини? Які небезпеки існують?

Як можна визначити, чи є вода у гіdraulicній системі?

Що слід робити, якщо у гіdraulicній рідині є вода?

Гіdraulicна рідина повинна бути без повітряних кавер, оскільки це може значно знижувати ефективність та тривалість життя системи. Наявність повітря у гіdraulicній рідині може призвести до збільшення стискуваності, що може призводити до неточностей у руху актуаторів, що спричиняє проблеми, такі як застрівання, вibrація та шум. Крім того, повітряні бульбашки можуть завдано сильного пошкодження гіdraulicним компонентам, створюючи локальну теплову при стискуванні, що призводить до оксидування та згортання рідини, а також можливого корозійного пошкодження металевих поверхонь.

Стандарт чистоти робочих рідин є показником залишкових забруднень на поверхні деталей або продукції після очищення. Він є ключовим для забезпечення тривалості та надійності продукції шляхом запобігання пошкодженню внаслідок частинкового зношу та забруднення. Стандарти чистоти встановлюються з урахуванням впливу різних забруднювачів на якість продукції та необхідної точності контролю чистоти.

Які існують різні методики заміни гідроавтоматичної олії?

Які існують прості методи оцінки якості гідроавтоматичної олії та відповідні міри реагування?

Які головні причини забруднення середовища в гіdraulicній передачі?

Причини забруднення гідрорідини є складними, але загалом можна виділити такі аспекти.

1. Забруднення залишками. Головним чином стосується гіdraulicних компонентів, труб і баків, які під час процесів виготовлення, зберігання, транспортування, монтажу та обслуговування накопичують пил, стружку з метала, абразивні матеріали, шлаки від сварки, хвороб'яну фольгу, бавовну, пил тощо. Незважаючи на зусилля по очищенню, ці поверхневі залишки залишаються і забруднюють гіdraulicну рідину.

2. Забруднення натрудачами. Забруднювачі у робочому середовищі гіdraulicної передачі, включаючи повітря, пил і краплі води, можуть потрапити до системи через різні потенційні точки проникнення, такі як вихрістні пістони, вентиляційні отвори бака та отвори для заправки олією, що спричиняє забруднення гіdraulicної рідини.

3. Формування забруднення. Головним чином стосується гіdraulicної передачі, яка у процесі роботи генерує металеві частинки, частинки зносу матеріалу пломб, таблетки від відшарування фарби, воду, бульбашки та деградацію рідини після желе, що спричиняє забруднення гіdraulicної рідини.

Як керувати забрудненням робочої рідини?

1. Запобігання та зменшення зовнішнього забруднення. Перед і після збірки гідравлічної передачі необхідно строго очищати систему. При заливці та виводі гідравлічного масла, а також під час розбирання гідравлічної системи слід підтримувати чистоту ємності, функціональних частин, трубок, роз'єднань тощо. Забезпечте виключення потрапляння забруднювачів.

2. Фільтрація. Висновляються шкідливі приміси, що утворюються у системі. Чим дрібніше фільтрування, тим кращий рівень чистоти рідини і довша тривалість експлуатації компонентів. У відповідній частині системи слід встановити фільтри відповідної точності, регулярно перевіряти, очищати або замінювати елементи фільтру.

3. Контролюйте робочу температуру гіdraulicної рідини. Висока робоча температура гіdraulicної рідини прискорить її окислення та згортання, викличе утворення різних речовин і скоротить її термін служби, тому необхідно обмежити максимальну температуру роботи рідини. Ідеальна температура для гіdraulicних систем становить 15~55℃, і, як правило, не повинна перевищувати 60℃.

4. Регулярно перевіряйте та замінюйте гіdraulicну рідину. Гіdraulicну рідину треба регулярно перевіряти та замінювати за вимогами інструкції з експлуатації гіdraulicного обладнання та відповідними положеннями регламенту технічного обслуговування. При заміні гіdraulicної рідини почистіть бак, промийте трубопровод системи та гіdraulicні компоненти.

5. Герметичність та дренаж. Бак з маслом, масляна система, системи охолодження, контейнери для зберігання масла тощо повинні бути добре герметизовані і не мати протіків. На дні масляного баку повинен бути встановлений дренажний клапан. Гідроавтоматика, забруднена водою, має молочний колір, і потрібно приймати заходи для відокремлення води.

6. Заборона входження повітря. Розумне використання вентиляційного клапана забезпечує повну герметичність гідросистеми, особливо шлангу всмоктування гідравлічного насоса. Повернена масла повинна намагатися повернутися через отвор всмоктування гідравлічного насоса, щоб забезпечити достатньо часу для виведення повітря з масла. Вихідний отвор повинен бути розташований під косим кутом і продовжуватися нижче поверхні масла у баку, щоб зменшити вплив потоку рідини.

Які фактори впливають на якість робочої рідини? Які небезпеки існують?

1. Забруднення. Забруднення включають пил, абразивні матеріали, бурти, ржавчину, лак, сварну шламу, волокнистий матеріал тощо. Забруднення не тільки витрчають рухомі частини, але й застряючи у спулі чи інших рухомих деталях, можуть впливати на нормальне функціонування всього системи, що призводить до збоїв у праці машини, прискорює знос компонентів та зменшує ефективність системи, породжуючи шум.

2. Вода. Кількість води у маслі визначається за технічними стандартами GB/T1118.1-1994, якщо кількість води перевищує норму, його необхідно замінити; в іншому випадку це не лише пошкодить підшипники, але також засполучить поверхню сталевих деталей, що у свою чергу призведе до емульгування гіdraulicної олії, її deteriорaції та утворення сировини, заваджаючи передачі тепла через холодильник, впливаючи на роботу клапанів, зменшуючи ефективну площу фільтрації олії та збільшуючи абразивний вплив.

3. Повітря. Якщо газ присутній у гіdraulicній циркуляції, вибух пузырів призведе до ударів по стінках труб і деталей, що призведе до кавітації і, як наслідок, зупинить систему. З часом це також може призвести до пошкодження деталей.

4. Генерація оксидування. Загальна механічна температура роботи hydraulicної олії становить 30 ~ 80 ℃, тривалість життя hydraulicної олії тісно пов'язана з її температурою роботи. Коли температура робочої олії підвищується вище 60℃, для кожного наступного зростання на 8℃ тривалість життя олії зменшується навпіл; саме так, тривалість життя олії при 90℃ складає приблизно 10% від того, що було при 60℃, через оксидування.

Кисень реагує з олією, утворюючи уг勒одні і кисненеві сполуки, що призводить до повільної окислення олії. Це призводить до темніння олії, збільшення її в'язкості і, нарешті, утворення оксидів, які можуть не розчинятися в олії. Ці оксиди осідають у вигляді коричневого, слизьковидного шару де-небудь у системі, легко блокуючи компоненти у каналі керування олією. Як наслідок, кульові підшипники, спулки клапанів, пістони гідронасоса та інші деталі досвіджують збільшення зношу, що впливає на нормальне функціонування всього системи.

Оксидування також викликатиме корозійну кислоту. Процес оксидування починається повільно, і коли він досягає певної стадії, швидкість оксидування раптово прискорюється, а в'язкість різко зростає, що призводить до більш високої температури робочої олії, швидшого процесу оксидування і більш значних накопичених відкладів і кислот, що, нарешті, робить олію непридатною для використання.

5. Фізико-хімічні реакційні речовини. Фізико-хімічні реакційні речовини можуть призвести до змін у хімічних властивостях олії. Розчинники, поверхнево-активні речовини тощо можуть корозіювати метали та погіршувати стан рідини.

Як можна визначити, чи є вода у гіdraulicній системі?

Налейте 2-3 мл олії у пробірку, зачекайте кілька хвилин, щоб бульбашки зникли, потім розгрійте олію (наприклад, зажігачем) і слухайте на вершині пробірки, чи є легкий «бам-бам» від пару води, якщо так, то олія містить воду.

Крапніть кілька капель олії на червоний гарячий металевий лист, і якщо буде чутно «чхання», це означає, що олія містить воду.

Вміст води у гіdraulicній олії перевіряється порівнянням пошкодженого зразка олії з новим. Склянний стакан з свіжою олією ставиться під світло, щоб показати її прозорість. Зразок олії стає хмарним при вмісті води 0,5% і стає молочним при вмісті води 1%. Інший метод полягає у нагріванні молочного або димного зразка; якщо він прояснюється через деякий час, рідина, ймовірно, містить воду.

Якщо рід містить невелику кількість води (менше 0.5%), його зазвичай не видаляють, оскільки системні вимоги не є надто строгими. Вода у розчині прискорить процес окислення та зменшить смажливість. Через деякий час вода випариться, але продукти окислення, які вона призведе, залишаться у розчині і можуть завдань подальші шкоди.

Що слід робити, якщо у гіdraulicній рідині є вода?

Оскільки вода густіша за олію, дозволяючи їй розшаровуватися природним чином, можна вилучити більшу частину води.

Перемішуйте гіdraulicну олію у панці і поступово нагрівайте до 105°C, щоб вилучити залишкову воду, переконуючись, що в олії не залишається повітряних бульбашок. За кордоном використовують фільтр з паперу, який абсорбує воду, але не олію, для вилучення води.

Якщо у олії є значна кількість води, більша частина її згодом опаде на дно. Якщо це необхідно, використовують центрифугу для розділення олії від води.

Зміст повітря у гіdraulicній рідині зазвичай виражається як об'ємний відсоток, відрізняючи розчинене повітря від захопленого. Розчинене повітря рівномірно розподілене всередині рідини і не суттєво впливає на її модуль еластичності або в'язкість. Проте, захоплене повітря існує у вигляді бульбашок з діаметрами від 0,25 до 0,5 мм і може сильно впливати на властивості рідини. Завеликий зміст повітря може призвести до кавітації (розриву бульбашок під низьким тиском) і 'дизельного ефекту' (експлозивного згоряння суміші повітря та олії під високим тиском), що може призвести до корозії матеріалу. Тиск відокремлення повітря, при якому повітря виходить з рідини, зазвичай знаходиться в діапазоні від 100 до 6700 Па.

Відсоток об'єму повітря, що міститься в гіdraulicній речовині, який відомий як повітряна зміст, поділяється на дві форми: розчинене повітря, яке рівномірно розчиняється у середовищі і не впливає на його об'ємну пружність або в'язкість, і змішане повітря, яке існує у вигляді бульбашок з діаметрами від 0,25 до 0,5 мм і може значно впливати на властивості середовища. Рівномірно розчинене повітря у гіdraulicній речовині не впливає на модуль об'ємної пружності і в'язкість. Проте, захоплені повітряні бульбашки з діаметром 0,25~0,5 мм можуть значно змінювати ці властивості, що може призвести до нестабільності системи і коливань тиску. Крім того, якщо повітряна зміст занадто велика, існує ризик парової корозії (розколу бульбашок при низькому тиску) і "дизельного ефекту" (вибуху суміші повітря-олею під високим тиском). Ці явища призведуть до корозії матеріалу.

При високому повітряному тиску повітря розчиняється у гіdraulicній рідині. Крім того, коли тиск робочої рідини нижчий за певне значення, гіdraulicна середина закипить і виробить велику кількість пару, цей тиск називається насыщеним паровим тиском середовища при цій температурі. Мінеральна гіdraulicна рідина має насыщений паровий тиск в діапазоні від 6 до 200 Па при 20 ℃, що схоже на водні емульсії. При тій самій температурі вода має насыщений паровий тиск 2338 Па.

Який стандарт чистоти робочих рідин? Який зміст цього?

ISO 4406, міжнародно визнаний стандарт для оцінки чистоти гіdraulicних рідин, широко впроваджується промисловістю для забезпечення правильного функціонування та тривалості обладнання. Стандарт ISO 4406 визначає рівень забруднення гіdraulicних рідин шляхом підрахунку частинок більше 2μm, 5μm та 15μm у відомому об'ємі, зазвичай 1мL або 100мL, і виражає ці підрахунки за допомогою трицифрового коду (у таблиці 6-21 також наведено додаткові стандарти). Частинки більше 2μm та 5μm відносяться до "пилових" частинок. Частинки, які найбільше можуть призвести до серйозних наслідків у гіdraulicних системах, - це ті, що більше 15μm. Використання 5μm та 15μm тепер також відповідає стандартам ISO.

Які існують різні методи заміни масла?

●Метод фіксованого циклу заміни олії. Цей метод залежить від різних факторів, таких як тип обладнання, умови експлуатації та продукти олії, визначаючи заміну гіdraulicної олії після шести місяців, року або між 1000 та 2000 годинами роботи. Нехай цей метод часто застосовується на практиці, він не має достатньо наукової обґрунтованості. Він не може своєчасно виявити аномальне забруднення гіdraulicної олії, що призводить або до непотрібних замін, або до затримки заміни, жоден із яких недостатньо захищає гіdraulicну систему чи не гарантує раціонального використання ресурсів гіdraulicної олії.

●Метод визначення на місці для заміни олії. Цей метод полягає у тому, щоб влити гіdraulicну олію, яку потрібно ідентифікувати, у прозорий скляний контейнер для порівняння з новою олією, проводячи візуальну перевірку для визначення ступеня забруднення через інтуїтивне судження, або виконуючи на місці тест на витягування сірним кислотом з використанням pH-паперу, щоб вирішити, чи потрібна заміна гіdraulicної олії.

● Повний аналіз заміни олії. Цей метод передбачає регулярне відбори та тестування гіdraulicної олії для оцінки її фізичних та хімічних властивостей, забезпечуючи неперервне контролювання її стану та сприяючи своєчасній заміні олії на основі фактичного використання та результатів тестування. Цей метод, який ґрунтується на наукових принципах, забезпечує точність та надійність при заміні олії, відповідаючи встановленим практикам технічного обслуговування гіdraulicних систем. Проте він часто потребує певної кількості обладнання та лабораторного обладнання, технологія операцій є складною, результати лабораторних досліджень мають певну затримку, і їх необхідно передавати компанії-виробнику олії для лабораторного тестування.

Що таке проста практика оцінки якості гіdraulicної олії та заходів з її використання?

Якщо виявляється проблема якості, яка не відповідає вимогам використання, гіdraulicну олію необхідно замінити.

Наведене нижче є коротким вступом до методів визначення якості гіdraulicної олії та заходів у чотирьох напрямках: елементи перевірки, методи перевірки, аналіз причин та основні протимір'я.

1. Прозора, але містить маленькі чорні плями, що свідчить про забруднення сміттям; фільтруйте олію.

2. Має біло-молочний відтінок, що говорить про забруднення водою; відокреміть воду від олії.

3. Світлий колір може свідчити про змішування із зовнішньою олією; перевірте в'язкість, і, якщо вона в межах припустимого, продовжуйте її використання.

4. Якщо колір темнеє, стає мутним або забрудненим, і спостерігаються ознаки забруднення або окислення, необхідно її замінити.

5. Порівняйте запах із новою олією; якщо є дивний запах або запах спаленого, необхідно її замінити.

6. Спробувавши й понюхавши, якщо є кислий смак, це вважається нормальною ситуацією.

7. Пузири, що з'являються після виготовлення, які легко зникають після трясення, є нормальними явищами.

8. У термінах в'язкості, необхідно порівнювати з новим маслом, враховуючи температурні фактори, і чи були змішані інші масла, приймаючи відповідні заходи за необхідності.

9. Якщо знайдена вода, її необхідно відокремити.

10. Щодо частинок, спостерігайте за результатами, використовуючи метод погруження у азотну кислоту та проводьте фільтрацію.

11. Щодо забруднень, використовується метод розбавлення для обробки, після чого спостерігаються результати та проводиться операція фільтрації.

12. У розділі експерименту з корозією були застосовані конкретні методи корозії, після чого спостерігалися результати на основі експериментальних вимог.

13. У виявленні забруднення використовується метод плям для тестування та записуються спостережені результати на основі фактичних умов.

Про Гэри Олсона

Як присвячений автор та редактор для JUGAO CNC, я спеціалізуюся на створенні цікавих та практичних матеріалів, що спеціально розроблені для металообробної промисловості. Використовуючи своє багатосерічний досвід технічного письма, я зосереджуюся на написанні всебічних статей та навчальних матеріалів, які допомагають виробникам, інженерам та професіоналам бути в курсі останніх досягнень у галузі обробки листового метала, таких як CNC штампувальні гідравлічні преси, машини для розрізання тощо.