油液的物理性质-液压传动基础知识

油液的物理性质

一．粘性

表示粘性大小的物理量称为粘度。粘度的大小决定了液压油的流动性，对液压系统的流量特性和压力损失有很大的影响

1.       粘度

(1)    动力粘度μ  面积各为一平方厘米，相距一厘米的两层液体，以1厘米／秒的速度相对运动，这时产生的阻力为动力粘度，或称绝对粘度。绝对制单位为泊（达因·秒／厘米2），工程制单位为公斤·秒/米2。

1泊＝100厘泊

1公斤·秒米2＝98.1≈100泊

(2) 运动粘度ν  运动粘度是动力粘度与密度的比值μ/ρ，用符号ν表示，它的绝对制单位为沲（厘米2/秒），工程制单位为米2/秒。

1沲＝100厘沲

1米2/秒＝104沲

(3)  相对粘度°E  是以液体的粘度相对于水的粘度的大小来表示该液体的粘度，又称恩氏粘度，用符号°E表示，常用于工程上。

恩氏粘度是测出某一温度下从φ2.8毫米的小孔流出200毫升所需要的时间t1与蒸馏水在20℃流出相同体积所需时间t2的比值。°E＝t1/ t2

恩氏粘度与运动粘度可按下式换算

ν＝7.31°E-6.31/°E（厘沲）

2.      粘度与温度、压力的关系  温度升高时，油液的粘度下降，这种现象在50℃以下比较明显，在50℃～100℃时变化较为平缓。粘温性能好是指粘度随温度的变化越小越好。

当压力增高时，油液的粘度增大。一般在300kgf/cm2以下时，粘度和压力差不多成线关系，变化不大。当压力极高时，粘度会急剧增大。

3.       油液粘度的选择  一般根据液压泵的种类，工作温度和系统压力来选择，见下表。

推 荐 粘 度 范 围                    厘沲（50℃）

注：当压力高、温度高、运动速度低时，取大值。

二．压缩性

液压压缩性的大小用压缩系数βV来表示。它相当于每增加1 kgf/cm2压力时，液体体积的变化值。

βV＝(1/Δp)·(ΔV/V0) (cm2/kgf)

体积压缩系数的倒数，称为体积弹性系数，以E表示即E＝1/βV (kgf/cm2)

当压力p≤150kgf/cm2，温度t＝20℃时，各种油液的体积压缩系数一般取βV＝(5～7.5) (cm2/kgf)。

体积压缩系数βV随温度的增加而增大，随压力的增加而减小。粘度越高，含气量越大，βV值也越大。

一．膨胀性

液压膨胀性的大小用体积膨胀系数βt来表示。它表示温度每升高1℃时，液体体积所发生的相对变化。

βt＝(1/Δt)·(ΔV/V0) (1/℃)

液压系统中作用的油液，一般取βt＝(8.5～9) ×10-4/℃

二．液压油的选择

液压油的选择应考虑各元件的要求和其它工作条件。

1.      粘度适当，粘温性能好，压缩性小。

2.      氧化稳定性好，长期工作不变质。

3.      润滑性能好，防锈蚀能力强。

4.      抗泡沫性和抗乳化性能好。

5.      不含有水溶性酸碱，对液压元件和密封装置无侵蚀。

6.      无杂质和沉淀物。

7.      燃点高，低温用油要求凝点低。

一般液压传动系统常用机械油（10号、20号、30号），柴油机油（8号），汽油机油（22号、30号）。要求较高的液压系统可采用专用液压油。