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液压油的检测方法

油液监测技术内容:将采集到的设备润滑油或工作介质样品,利用光、电、磁学等手段,分析其理化指标、检测所携带的磨损和污染物颗粒,从而获得机器的润滑和磨损状态的信息,定性和定量地描述设备的磨损状态,找出诱发因素,评价机器的工况和预测其故障,并确定故障部位、原因和类型. 

主要物理性能指标. :粘度、粘度指数、水份、闪点、凝点和倾点、机械杂质、不溶物、斑点测试、抗氧化性、抗乳化性、抗泡沫性、抗磨性和极压性能主要化学性能指标:总酸值、总碱值、防腐性、防锈性、所化安定性和添加剂元素分析. 

常见的理化分析概念、方法和目的. 

(1)粘度 基本概念:粘度是流体流动时内摩擦力的量度,用于衡量油品在特定温度下 抵抗流动的能力. 检测方法:用毛细管粘度计来测定油品的运动粘度.GB/T 265、ASTM D445 检测目的:油品牌号划分的主要依据 油品选择的主要依据 油品劣化的重要报警指标 可判断用油的正确性 

(2)水含量 基本概念:是指油中含水量的百分数(游离水、乳化水、溶解水) 检测方法:测定采用蒸馏法;GB/T 260、ASTM D95 检测目的:水分破坏油膜,降低润滑性,加剧摩擦付部件的磨损,能够与油品起反应,形成酸、胶质和油泥水能析出油中的添加剂,降低油品的使用性能,低温时使油品流动性变差,腐蚀、锈蚀设备的金属材料 

(3)闪点 基本概念:油品在规定加热条件下逸出蒸气的最低瞬间闪火温度. 检测方法: ASTM D92 GB/T 267 检测目的:闪点可以用来判断油品馏分组成的轻重;闪点是油品的安全指标; 闪点可以检测润滑油中混入的轻质燃料油.

 (4)总酸值 基本概念:中和1g试样中全部酸性组分所需要的酸量,并换算为等当量的酸量,以mgKOH/g表示. 检测方法:颜色指示剂法和电位滴定法. GB/T 7304、ASTM D664 检测目的:判断基础油的精制程度; 成品油中酸性添加剂的量度; 油品使用过程中氧化变质的重要判别指标.

 (5)总碱值 基本概念:中和1g试样中全部碱性组分所需要的酸量,并换算为等当量的碱量,以mgKOH/g表示. 检测方法:高氯酸电位滴定法 SH/T0251-1993、ASTMD2896 检测目的:能反映内燃机油中碱性的清净分散添加剂的多少. 监测碱性添加剂防油品氧化的能力 对新油总碱值的检测 

(6)污染度分析 基本概念:检测油中污染杂质颗粒的尺寸、数量及分布. 检测方法:自动颗粒计数法(遮光法) NAS 1638、ISO 4406 检测目的:能定量检测润滑油中的污染颗粒的数量和污染等级; 对于精密的液压系统,固体颗粒污染将加剧控制元件的磨损; 对于透平系统,固体颗粒污染将加剧轴承等部件的磨损 

(7)光谱元素分析 基本概念:检测在用油中磨损金属、污染元素以及添加剂元素的含量. 检测方法:ASTM D6595发射光谱法(颗粒尺寸<10um) 检测目的:磨损金属 --- 根据磨损金属的成分和含量趋势,判断设备有关部件的磨损情况; 污染元素 --- 判断油品污染程度和原因; 添加剂元素 --- 判断设备在用油添加剂损耗度. 

(8)铁谱磨损分析 基本概念:检测在用油中磨损颗粒的形状、成分、大小和数量 检测方法:APTC/QTD-D01磁场沉积、显微镜分析判断. 检测目的:对磨损颗粒形状的分析, 判断设备的异常磨损类型; 

对磨损颗粒大小和数的分析,判断设备的异常磨损程度; 对磨损颗粒成分的分析, 判断设备的异常磨损部 

 

为确保液压系统工作正常、可靠、减少故障和延长寿命,必须采取有效措施控制油的污染。

1、控制油温

油温过高往往会给液压系统带来以下不利影响:

(1)油液黏度下降,使活动部位的油膜破坏、磨擦阻力增大,引起系统发热、执行元件(例如液压缸)爬行。油液黏度下降可导致泄漏增加,系统工作效率显著降低。 (2)油液黏度下降后,经过节流器时其特性会发生变化,使活塞运动速度不稳定。 (3)油温过高引起机件热膨胀,使运动副之间的间隙发生变化,造成动作不灵或卡死,使其工作性能和精度下降。 (4)当油温超过55摄氏度时,油液氧化加剧,使用寿命缩短,据资料介绍,当油温超过55摄氏度后温度每升高9摄氏度,油的使用寿命缩短一半,因此,对不同用途和不同工作条件的机器。应有不同的允许工作油温。工程机械液压系统允许的正常工作油温为35-55摄氏度,最高为70摄氏度。

2、控制过滤精度

为了控制油液的污染度,要根据系统和元件的不同要求,分别在吸油口、压力管路、伺服调速阀的进油口等处,按照要求的过滤精度设置滤油器,以控制油液中的颗粒污染物,使液压系统性能可靠、工作稳定。滤油器过滤精度一般按系统中对过滤精度敏感性最大的元件来选择。

3、强化现场维护管理

强化现场维护管理是防止外界污染物侵入系统和滤除系统中污染物的有效措施。

(1)检查油液的清洁度

设备管理部门在检查设备的清洁度时,应同时检查系统油液、油箱和滤油器的清洁度,并建立液压设备清洁度上、中、下三级评分制度。对关键设备的液压系统都要抽查。

(2)建立液压系统一级保养制度

设备管理部门在制定设备一级保养内容时,要增加对液压装置方面的具体保养内容。

(3)定期对油液取样化验

应定期、定量提取油样,检查单位体积油样中杂质颗粒的大小和数量或称重量,并作定性定量分析,以便确定油液是否需要更换。

A、取油样时间:对已规定了换油周期的液压设备,可在换油前一周对正在使用的油液进行取样化验;对新换的油液,经过1000h连续工作后,应对其取样化验;企业中的大型精密液压设备使用的油液,在使用600h后,应取样化验。

B、取油样时,首先要把装油容器清洗干净,不许使用脏的容器,以确保数据准确,具体取油样的方法如下:

当液压系统不工作时(即在静止状态下),可分别在油箱的上部、中部和下部各取相同数量的油样,搅拌后进行化验;液压系统正在工作时,可在系统的总回油管口取油样;化验所需要的油样数量,一般为300-500mL/次;按油料化验规程进行化验,将化验结果填入油料化验单,并存入设备档案。

4、定期清洗

控制油液污染的另一个有效方法是,定期清除滤网、滤芯、油箱、油管及元件内部的污垢。在拆装元件、油管时也要注意清洁,对所有油口都要加堵头或塑料布密封,防止脏物侵入系统。

5、定期过滤油液、控制其使用期限

油液的使用寿命或更换周期取决于很多因素,其中包括设备的环境条件与维修保养、液压系统油液的过滤精度和允许污染等级等因素。由于油液使用时间过长,油、水、灰尘、金属磨损物等会使油液变成含有多种污染物的混合液,若不及时更换,将会影响系统正常工作,并导致事故。

过滤是控制油液污染的重要手段,是一种强迫滤去油中杂质颗粒的方法。油液经过多次强迫过滤,能使杂质颗粒控制在要求的等级范围内,所以对各类液压设备需制定出强迫过滤油液的精度,以确保油液的清洁度。

是否换油取决于油液被污染的程度,目前有3种确定换油期的方法:

(1)目测换油法。它是凭维修人员的经验,根据目测到的一些油液常规状态变化(如油液变黑、发臭、变成乳白色等),决定是否换油。

(2)定期换油法。根据设备所在场地的环境条件、工作条件和所用油品的换油周期,到期就进行更换。这种方法对液压设备较多的企业很适用。

(3)取样化验法。定期对油液进行取样化验,测定必要的项目(如黏度、酸值、水分、颗粒大小和含量以及腐蚀等)和指标,按油质的实际测量值与规定的油液劣化标准进行对比,确定油液该不该换。取样时间:对一般工程机械的液压系统应在换油周期前一周进行,关键设备(如TBM全断面掘进机等)的液压系统应每隔500小时进行一次取样化验,化验结果应填入设备技术档案。取样化验法适用于关键设备和大型液压设备。

换油时,要注意清洁,防止赃物侵入液压系统,不可混用和换错,主要有下列要求:

更换的新油或补加的新油必须是本系统所规定使用的油,经过化验确认其油质已达到规定的性能指标,才能加入。

为保持新油的清洁,换油时要将油箱内部及主要管道内旧油放尽,并把油箱、过滤网、软管清洗干净。加油时油液必须经过过滤,对已疲劳损坏的滤网应更换。

加入的油量要达到油箱的油标位置,加油方法是:先加油至油箱最高油标线,开动油泵电动机,把油供至系统各管道,再加油至油箱油标线,再开动电动机,这样多次进行,直至油液保持在油标线内为止。

 

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