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德國HYDAC液壓系統(tǒng)是以油液作為工作介質(zhì),利用油液傳遞壓力,并通過控制閥門等附件操縱液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作的整套裝置。液壓系統(tǒng)主要由五個部分組成,即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。
HYDAC動力元件指液壓系統(tǒng)中的油泵,可以將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,向整個液壓系統(tǒng)提供動力。執(zhí)行元件,如液壓缸和液壓馬達(dá)的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,驅(qū)動負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動??刂圃锤鞣N液壓閥,在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管成、測壓接頭、壓力表、油位計(jì)、油溫計(jì)等。液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì),目前常用的有礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。
HYDAC液壓系統(tǒng)通常具有體積小、重量輕等特點(diǎn),因此慣性力較小,當(dāng)突然過載或停車時,不會發(fā)生大的沖擊;能夠在給定范圍內(nèi)平穩(wěn)的自動調(diào)節(jié)牽引速度,并可實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速;換向容易,在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下,可以較方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換;液壓泵和液壓馬達(dá)之間用油管連接,在空間布置上彼此不受嚴(yán)格限制;由于采用油液為工作介質(zhì),元件相對運(yùn)動表面間能自行潤滑,磨損小,使用壽命長;操縱控制簡便,自動化程度高;容易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。
HYDAC但是液壓系統(tǒng)工作過程中,也有以下方面的問題:使用液壓傳動對維護(hù)的要求高,工作介質(zhì)要始終保持清潔;對液壓元件制造精度要求高,工藝復(fù)雜,成本較高;液壓元件維修較復(fù)雜,且需有較高的技術(shù)水平;礦物油類工作介質(zhì),存在火災(zāi)隱患。
HYDAC液壓油是起到傳遞能量、散熱、潤滑和抑制腐蝕的工作介質(zhì),是液壓系統(tǒng)的“血液”。據(jù)統(tǒng)計(jì),液壓系統(tǒng)故障約有70%是由于液壓油方面的原因引起的,嚴(yán)重影響了正常的生產(chǎn)和工作,造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,如何科學(xué)有效的選擇、使用、維護(hù)液壓油尤為重要。目前,液壓油的種類繁多,根據(jù)化學(xué)組成,主要分為礦物油型、乳化液型和合成型液壓油。
HYDAC礦物油型液壓油是指以通過物理蒸餾方法從石油中提煉出的基礎(chǔ)油為主要成分的液壓油,潤滑好,價格低。但是,礦物油型液壓油易于燃燒,高溫性能差,安全性能低。礦物油在提煉過程中因無法將雜質(zhì)清除干凈,因此該類液壓油傾點(diǎn)較高,不適合低溫作業(yè)使用。礦物油型液壓油中成分復(fù)雜,高溫時粘度下降,潤滑變差,易產(chǎn)生油泥。
HYDAC乳化液型液壓油通常指水包油型或油包水型液壓油,由于水分的存在,通常具有較高的閃點(diǎn)、燃點(diǎn),但是隨著使用過程中水分的蒸發(fā),性能和質(zhì)量會隨之發(fā)生變化。
HYDAC合成型液壓油是以化學(xué)合成方法精制加工而成的化合物為基礎(chǔ)成分并輔以各種功能添加劑調(diào)制而成的液壓油。合成型液壓油具有以下特點(diǎn):它可以滿足礦物油脂或天然油脂所不能滿足的使用要求,如低溫、高溫、高負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速、強(qiáng)氧化介質(zhì)以及長壽命等。合成潤滑油的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,可以說,凡使用礦物油的部位均可以使用合成油代替。此外,由于合成油具有許多礦物油所不及的特殊性能,因此有些部位只能使用合成潤滑油。
HYDAC作為合成型液壓油的一種,合成酯型液壓油是在20世紀(jì)30年代中期發(fā)展起來的,它是采用有機(jī)合成方法制備的,具有一定化學(xué)結(jié)構(gòu)和特殊性能的潤滑油。合成酯閃點(diǎn)、燃點(diǎn)高,蒸發(fā)損失小,粘度指數(shù)高,抗腐蝕性強(qiáng)、潤滑性好、與非金屬材料適應(yīng)性優(yōu)異,有機(jī)生物降解率為80% ~ 100%(按照CEC-L-33-AA)方法,毒性極小,替換傳統(tǒng)礦物油型潤滑油品時不必對系統(tǒng)的材質(zhì)進(jìn)行更換,對人體無害,不污染環(huán)境,是符合環(huán)保要求的綠色潤滑油。與礦物潤滑油相比,它的使用范圍寬,可以適應(yīng)現(xiàn)代各種機(jī)械設(shè)備對良好潤滑性、長換油期和低能耗等方面日益苛刻的要求,其價格比礦物潤滑油高,但性能優(yōu)良、使用壽命長、機(jī)械磨損小。因此,合成酯作為礦用潤滑油的基礎(chǔ)油優(yōu)勢。
德國HYDAC目前市場上已有部分合成酯型液壓油的品牌,但還存在著對潤滑性、安定性、橡膠相容性、水解性等等問題需要解決。為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對工作介質(zhì)的要求,以及滿足高溫、高速、高負(fù)荷、抗燃、環(huán)保等性能要求,研制開發(fā)新一代適合國情的合成酯型液壓油品顯得尤其重要。在合成酯型液壓油的研究過程中,如何進(jìn)一步提高其閃點(diǎn)、燃點(diǎn)及高溫抗燃性能是研究者共同關(guān)注的一個話題。此外,隨著潤滑油的廣泛使用,人們會越來越關(guān)注它對環(huán)境產(chǎn)生的影響,研究環(huán)境友好型合成酯型液壓油將成為一個重要的發(fā)展趨勢。