Car-master / автохимия, автокосметика, аксессуары
Вы находитесь на сайте производителя Car Master

Car-master / Автокосметика / Автохимия / Аксессуары



Главная / Статьи / Влияние качества рабочей жидкости (РЖ) на работу мобильной техники с гидроприводом в сложных условиях
Главная страницаКарта сайта







13.01.2010
Влияние качества рабочей жидкости (РЖ) на работу мобильной техники с гидроприводом в сложных условиях

     Эксплуатационные свойства рабочей жидкости (РЖ) в гидроприводе во многом определяют продолжительность и надежность работы гидрооборудования. Рабочая жидкость в гидравлической системе является необходимым конструкционным элементом – рабочей средой, без которой не сможет действовать ни одна гидросистема. Рабочая жидкость осущствляет непосредственную передачу энергии от насоса к гидродвигателю. Кроме того РЖ выполняет важнейшие функции – смазывающие, вязкостно-температурные, антикоррозионные и другие заданные свойства, обеспечивающие высокие показатели работы гидропривода в сложных условиях эксплуатации. В качестве РЖ в гидроприводах мобильной техники используются гидравлические масла, являющиеся продуктом переработки нефти, что обеспечивает их сравнительно невысокую стоимость. Потребителями гидравлических масел является в основном тяжелая техника - строительные, лесозаготовительные, дорожные, подъемно-транспортные и другие машины, работающие на открытом воздухе в тяжелых климатических условиях и часто вдали от баз нефтерпродуктов.
     И требования к эксплуатационным характеристикам рабочей жидкости очень высокие :

  • иметь высокий индекс вязкости и хорошо работать в широком диапазоне температур;
  • предохранять детали гидросистемы от износа;
  • обладать термической и химической стабильностью, иметь высокий антиокислительный потенциал, чтобы обеспечить длительную бессменную работу жидкости в гидросистеме;
  • отличаться хорошей фильтруемостью;
  • защищать детали гидропривода от коррозии;
  • обладать свободной текучестью при перекачке;
  • иметь необходимые антипенные свойства;
  • быть совместимымой с материалами гидросистемы.

  •       Хорошо бы все эти качества иметь одному маслу, чтобы работать в любых климатических зонах и с любыми насосами …. Такая задача была поставлена. И она была решена.
         Инструкциии ранее действующих отраслевых норм по эксплуатации гидравлического оборудования и машин с гидроприводом содержали технически не обоснованные, противоречивые рекомендации по применению различных масел в качестве РЖ. Указывался широкий, без всяких обоснований, температурный диапазон их применения.
         В этих рекомендациях не учитывались конструктивные особенности насосов, трудности, возникающие при пуске гидропривода из-за высокой вязкости жидкости при низкой температуре или из-за снижения вязкости ниже допустимого уровня при повышении температуры в гидросистеме. При разобщенности строительных и промышленных объектов на большой территории и отсутствии всесезонных транспортных коммуникаций, в сложных геологических условиях применялось большое количество масел, не соответствующих эксплуатационным требованиям и без учета местных климатических условий. Это приводило к снижению производительности и срока службы машин, а также к дополнительным затратам на обслуживание и эксплуатацию.
        Для обеспечения долгосрочной и безотказной эксплуатации мобильных машин и промышленного оборудования с гидроприводом в сложных климатических условиях России в соответствии с постановлениями Правительства и Госкомитета по науке и технике с участием головных ВНИИ и СКБ специально для объемных гидроприводов взамен большой номенклатуры масел было создано два сорта гидравлических масел (МГ) – МГ15-В и МГЕ-46В. В ходе лабораторных испытаний был определен температурный диапазон применения этих масел.
         Эти новые гидравлические масла проходили испытания на мобильных машинах с гидроприводом в различных климатических регионах страны и были допущены Межотраслевой комиссией Госстандарта к применению, а Миннефтехимпром организовал их серийный выпуск на Волгоградском, Ново-Уфимском и ПО «Омскнефтеоргсинтез» нефтеперерабатывающих заводах.
        По новым инструкциям для всесезонной эксплуатации мобильных машин и промышленного оборудования с гидроприводом в районах с холодным климатом рекомендовано использовать гидравлическое масло ВМГЗ (МГ-15В по ГОСТ 17479.3-85). Для всесезонного использования эту рабочую жидкость (РЖ) предпочтительно применять с аксиально-поршневыми насосами. В условиях низких зимних температур рекомендуется использовать МГ-15В с шестеренными и пластинчатыми насосами.
         При выработки масла МГ-15В используется загущенная основа с добавлением композиции присадок, обеспечивающих маслу комплекс эффективных эксплуатационных свойств - вязкостных, антиокислительных, низкотемпературных и антипенных. Масло нетоксично и не агрессивно по отношению к материалам, применяемым в гидрооборудовании. Масло может использоваться круглогодично в северных и северо-восточных районах страны дли эксплуатации машин с гидроприводом в интервале температур от -53 до +53°С, обеспечивая надежный пуск гидропривода без предварительного разогрева масла. Масло заменяет более 14 сортов дефицитных и дорогих масел. Продолжительность эксплуатации масла МГ-15В без замены в 2-3 раза выше, чем других неспециальных масел и составляет 3500 -4000 часов.
        Было проведено испытание работы гидрооборудования при низких температурах с гидравлическим маслом МГ-15В в качестве рабочей жидкости. Экспериментальные исследования показали, что при температуре –30 °С потери давления в гидросистеме возрастают в 3-4 раза, а при температуре от –50 до –58 °С они возрастают в 10-15 раз (сравнительно с потерями давления при +40-50 °С). Понижение объемного и гидромеханического к.п.д. особенно заметно во время пуска системы.
    Гидромеханические потери мощности относительно номинальных значений увеличиваются на 15-37% при температуре масла МГ-15В ниже –40...-45 °С.
         Были выработаны условия надежной работы гидросистемы для разных типов насосов.

         Принимались во внимание основные характеристики насосов:

  • тип рабочей (эксплуатационной) жидкости,
  • наибольшее и наименьшее значения вязкостей,
  • значения минимальной и максимальной рабочих температур,
  • требуемый диапазон рабочих давлений,
  • ожидаемое значение интервала частот вращения,
  • максимальный уровень шума,
  • ожидаемый срок службы.

  •      Вязкость масла, обеспечивающая надежную гидродинамическую смазку поверхностей трения и значение объемного к.п.д. не менее 80%, должна быть не ниже:
  • 18-16 сСт для шестеренных насосов,
  • 14-12 сСт для пластинчатых насосов,
  • 10-8 сСт для аксиально-поршневых насосов.

  • (Один санти Стокс или, 1 сСт = 1 мм /с)

         Минимальная вязкость РЖ для обеспечения необходимой прокачиваемоси не должна превышать:

  • 4500-5000 сСт для шестеренных насосов (при частоте вращения 1500 мин-1);
  • 3500-4500 сСт для пластинчатых насосов (при частоте вращения 1450 мин-1);
  • 1800-2000 сСт для аксиально-поршневых насосов (при частоте вращения 1000 мин-1).

  •     Показатель прокачиваемости масла насосом - важный комплексный критерий, оценивающий работоспособность гидросистемы и критическую температуру, ниже которой наступает разрыв сплошного потока и начинается нарушение или прекращение подачи гидравлического масла.

         Различие предельных значений вязкости гидравлического масла МГ-15В для разных типов насосов зависит от конструктивных особенностей каждого насоса, и прежде всего от размера и формы всасывающего канала. Приведенные температурные пределы применения гидравлических масел относятся к разомкнутым (открытым) гидросистемам, в котором рабочая жидкость постоянно сообщается с гидробаком, установленном выше оси насоса на 0,5 м и более, т. е. во всасывающей гидролинии создается статический напор.
        При низких температурах, особенно в период пуска, чтобы увеличить предел прокачиваемости гидравлического масла по уровню вязкости, следует уменьшать частоту вращения двигателя внутреннего сгорания для привода насосов.
        Если снизить частоту вращения аксиально-поршневого насоса на 40%, то можно увеличить диапазон устойчивой работы по уровню вязкости примерно в 2,5 раза.
        Гидравлическое масло МГЕ-46В (МГ-30 по ТУ 38-10150-79) используется в гидроприводах мобильных машин и промышленных установок как летнее масло в районах умеренного климата и как всесезонное в южных районах страны. Интервал температур в зависимости от типа применяемых насосов находится в пределах от –20 до +75 °С. Гидравлическое масло МГЕ-46В изготавливают на базе индустриального масла И-З0А (ГОСТ 20799–75) с добавлением композиции присадок. Масло обладает высокой стабильностью эксплуатационных (вязкостных, антиокислительных, противоизносных) свойств, инертно по отношению к материалам, используемым в гидроприводе.
         Масло надежно работает при давлении до 35 МПа. Допустимо кратковременное повышение до 42 МПа. (Один мегапаскаль (МПа) равен 10 атмосферам).
         На значительной территории России гидравлическое масло МГЕ-46В используется как всесезонное без замены в течение 3500-4000 часов. МГЕ-46В заменяет более 20 сортов масел, предназначенных для других целей

    Применение гидравлических масел в зависимости от их температуры

     Отечественные гидравлические масла

    Насосы, применяемые в гидросистемах

     Зарубежные рабочие жидкости

     Аксиально-поршневые  Пластинчатые  Шестеренные
    Температурные пределы применения гидравлического масла,°С
     Кратковременно  Длительно  Кратковременно  Длительно  Кратковременно  Длительно
     МГ-15В(ВМГЗ) ТУ 38-101479-00  От-53 до +75  От -40 до+60  От -53 до+35  От-35 до +50  От -58 до +55  От -43 до +35  Shell Tellus, MOBIL fluid 93. Esso Univitij 43, BREnergol HLP20
     МГЕ-46В (МГ-30) ТУ 38-10150-79  От-15 до+75  От-5 до+70  От-15 до+80  От0 до+75  От -20 до+ 70  От-10 до +0  Tellus0eL 46. Energol HLP46, EP Hydraulic

    Технические характеристики основных сортов гидравлических масел и их заменителей

     Параметр

     Рабочие жидкости

     Основная  Заменитель

     МГ-15В

     МГЕ-46В

     АУ

     И-ЗОА
     Кинематическая вязкость, мм/с, при температуре:        
     +100 °С, не ниже

     4,3

     6,0

     3,9

     6,2

     +50 °С, не менее

     10,4

    27

    12

    28

     +40 °С, не менее

     11,0

    40

    750

    -

     -20 °С, не выше

    220

     При 0°С не более 1000

    -

    -

     -40 °С, не выше

    1290

     

    20000

     
     Индекс вязкости, не менее

    282

    90

     

    85

     Температура застывания,°С, не выше

     -65

    -30

    -45

    -15

     Температура вспышки в открытом тигле, °С не ниже

    139

    190

    163

    190

     Кислотное число, мг КОН на 1 г масла (без присадок)

     0,05

     0,06

     0,07

     0,05

     Содержание водорастворимых кислот, щелочей, механических примесей и воды

     Отсутствует

     Содержание серы, %, не более  

    1

     

    1

     Испытание на коррозию в течение 3 ч при 100 °С пластинок из стали 50 или сталей, близких к ней, и пластинок из меди М-2

     Выдерживает

     Изменение массы резины УИМ-l ВТР №01-65 после воздействия масла, %, в течение 72 ч при 80 °С

     4- 7,5

    2-4

       
     Плотность, г/см3, при +20 °С, не более

     0,862

     0,890

    0,891

    0,816


         Применение только двух основных сортов гидравлических масел МГ-15В и МГЕ-46В обеспечивает надежную эксплуатацию мобильных машин с гидроприводом и значительно сокращает дополнительные финансовые затраты, связанные с использованием большого ассортимента нефтепродуктов, и предотвращает загрязнения гидросистем, связанные с сезонными заменами гидравлических масел.



    Температурные пределы применения масел
    при номинальных значениях основных параметров гидрооборудования
    устанавливаются для каждого гидропривода отдельно
    с учетом конструктивных особенностей насосов
    и в зависимости от вязкости гидравлического масла от температуры по графику.

    Наибольшая вязкость, соответствующая пределу прокачиваемости, и наименьшая допустимая вязкость для насосов:

  • 1 - шестеренных;
  • 3 - пластинчатых;
  • 5 - аксиально-поршневых для кратковременной эксплуатации;
  • 2,4,6 - соответственно для шестеренных, пластинчатых, аксиально-поршневых для длительной эксплуатации.


  • Партнерская программа  для дилеров

    Партнерская программа  для дилеров CAR-Master
    Представляем новую партнерскую программу для дилеров.

    Хиты продаж

  • Силиконовая смазка
  • Аэрозольные краски в ассортименте
  • Термостойкая аэрозольная краска +600 °C
  • Преобразователь ржавчины ЦИНКОР
  • Бесконтактный автошампунь
  • Цветообогащенные полироли Turtle Wax COLOR MAGIC
  • Аэрозольная смазка WD-40






  • Веб-офис - система управления сайтомредактировать содержание сайта
    ООО "КАР МАСТЕР" т/ф (495) 518-47-64, (495) 771-10-93E-mail: