Гідравлічна рідина: види, класифікація і склад

У монтажі та обслуговуванні технічних механізмів найбільша увага приділяється функціональним елементам, допоміжної оснастки і різних систем фіксації та підтримки. Але при цьому якість роботи обладнання багато в чому залежить і від технічних рідин. Вони виконують різні функції, але всі з них в кінцевому підсумку зводяться до однієї задачі – продовження експлуатаційного ресурсу об'єкта, що обслуговується. Особливе місце в цій групі займає гідравлічна рідина, яка також виступає функціональним компонентом, чинячи тиск на робочі елементи механізму.

Де застосовуються гідравлічні рідини?

Олії такого типу використовуються в різних технічних пристроях і механізмах. Класичний приклад їх застосування – трубопровідна запірна арматура. Самі по собі гідравлічні пристрої широко використовуються в різних сферах промисловості, виробництва і будівництва. Це можуть бути і прес-верстати, агрегати у складі заводських ліній, обробні гідросистеми і т. д. Важливо відзначити, що гідравлічна рідина може використовуватися і в побутовому обладнанні. Деякі моделі пневматичних станцій, насосного обладнання та силові агрегати можуть також застосовувати такі рідини. Причому функції в олії даного типу теж бувають різними – їх варто розглянути детальніше.

Функції рідини

Головне завдання гідравлічної рідини полягає в трансляції тиску на робочий компонент системи. Це може бути поршень або клапан, головне, що обсяг масла виступає динамічним передавачем зусилля і разом з цим виконує цілий ряд допоміжних функцій. Наприклад, як вже зазначалося, технічне масло забезпечує змащування тертьових елементів робочої системи, продовжуючи їх ресурс. В залежності від умов експлуатації може знадобитися і виконання спеціальних завдань.


Приміром, якщо установку планується експлуатувати в середовищі, схильному до термічних впливів або тісного контакту з вологістю, то проводиться заміна гідравлічної рідини на склад з відповідними захисними якостями. В даному випадку технолог буде рекомендувати масло з антикорозійними властивостями і термічною стійкістю. Разом з цим за замовчуванням кожен складу гідравлічної рідини передбачає виконання очищення. Регулярне промивання піддаються трубопроводи, в результаті чого їх внутрішні поверхні позбавляються від опадів та інших руйнуючих речовин.

Властивості масел для гідравлічних систем

Якість виконання вищезазначених функцій визначається властивостями конкретного складу. До базових експлуатаційним якостям гідравлічних рідин відносять стійкість до термічних впливів, в'язкість, інертність і щільність. Але все більше значення мають і спеціальні робочі якості, в тому числі і захисні. Наприклад, антикоррозийность дозволяє протистояти рідини і вологому середовищі без негативних процесів іржавіння. Важливо і гідравлічний опір рідини, що визначає інтенсивність робочої функції складу. Тобто чим менше показник опору, тим легше передається зусилля від силового агрегату. В результаті витрачається менше енергоресурсів на забезпечення функціонування установки. Інша справа, що досягнення оптимальних показників опірності рідко виконується без втрат в інших техніко-фізичних якостях гідравлічних масел.

Класифікації гідравлічних рідин

Фахівці класифікують такі рідини за кількома ознаками. Наприклад, основний поділ проводиться за ознакою призначення – окреме місце в асортименті займають гідростатичні і гідродинамічні склади. Також виділяються рідини в залежності від сфери застосування. Зокрема, мастильні склади з маркуванням ISO 15380 забезпечують швидкі процеси біорозкладу. Існують і модифікації, що відрізняються підвищеною екологічністю. Їх частіше використовують в агрегатах харчової промисловості. Поширена і гідравлічна рідина з маркуванням STOU. Її зазвичай задіяні в обслуговуванні мобільних систем. При цьому користується попитом широка група допоміжних рідин, які не працюють в основній частині гідравлічного поршневого механізму, але застосовуються в технічній підтримці окремих компонентів, наприклад муфт, підшипникових груп і конвертерів.

Різновиди рідини за ознакою робочих якостей

У цій класифікації доречно розглянути три основні групи гідравлічних масел. Першу становлять основні склади, що відрізняються збалансованими показниками в'язкості, щільності і тиску. Можна сказати, це і є типові універсальні засоби забезпечення рідинної гідравлічної функції. Друга група охоплює засоби, що відрізняються стійкістю до процесів окиснення. Сюди можна віднести і термічно стійкі види гідравлічних рідин, які здатні циркулювати під високим тиском, контактуючи з металевими поверхнями, водою і повітрям. Третя група передбачає більш досконале виконання термозахисного функції. Це склади, які не піддаються загрозам загоряння навіть при тісних контактах з джерелами вогню.

Склади рідини для гідравліки

Вихідний продукт зазвичай являє собою концентрати, що базуються на технічних олії і присадки. Класичним прикладом є засіб, виготовлений із застосуванням мінерального масла і емульгаторів, а також розбавлене антикорозійними інгібіторами. Власне, така комбінація сама по собі може виступати базою для приготування більш технологічних модифікацій, які також можуть поєднуватися з величезним спектром еластомерів. Наприклад, щоб підвищити гідравлічний тиск рідини, виробники вводять в склади ущільнювачі. І навпаки, якщо потрібно домогтися більш високого ступеня еластичності робочого компонента, додаються емульсійні змащувальні масла.

Базова основа

В якості базової мінеральної оливи можуть використовуватися парафінові склади, нафтенові суміші і різні комбіновані розчини. Виділяються і особливі модифікації з поліпшеними основними робочими якостями. Це синтетичні рідини, виготовленні яких використовуються компоненти гідрокрекінгу, ефірні склади й полигликоли, які найчастіше застосовуються для вогнетривких сумішей. Знаходять своє застосування і натуральні базові основи, з яких виробляються біорозкладані гідравлічні масла. Рідини такого типу можуть мати у складі рослинні продукти переробки, які відрізняються екологічною чистотою. Незалежно від типу базових масел, має значення і якість їх очищення. Існують різні категорії, що відрізняються ступенем попередньої підготовки складу. Є суміші грубого очищення, а зустрічаються і олії, які пройшли багаторазову фільтрацію. Не можна сказати, що другий варіант буде найкращим у всіх випадках використання. У деяких сферах оптимально себе проявляються саме рідини, в основі яких закладена груба елементна комбінація.

Присадки і модифікатори рідини

Нерідко визначальну роль в експлуатаційних здібності відіграють саме додаткові компоненти. Вони бувають взаємовиключними або доповнюють один одного, тому отримати повністю універсальне засіб, придатний для будь-яких потреб, неможливо. Різною мірою базовій основі можна надати такі властивості, як антикоррозийность, стійкість до старіння, протизадирні і протизносні якості. При цьому поділяються присадки за характером застосування. Існують компоненти, які вносять як доповнення до мінерального базового масла, а є і поверхнево-активні речовини. Наприклад, гальмівна рідина гідравлічна виходить в результаті включення поверхневих модифікаторів тертя, які можуть вноситися до складу вже в процесі експлуатації механізму. Базові ж присадки до мастил зазвичай включають в заводських умовах. До цієї категорії можна віднести антивспенивающие елементи, антиоксиданти і т. д. Активні присадки на цьому тлі будуть вигідні тим, що не потребують спеціальної обробки рідини після додавання.

Як вибрати гідравлічну рідину?

У великій мірі вибір того чи іншого складу визначається умовами експлуатації. Зокрема, слід враховувати спектр робочих температур, тип гідравлічної системи, тиск, вимоги до екологічної безпеки і зовнішні впливи. Окрему увагу бажано приділити показником в'язкості. Якщо стоїть завдання зниження витоків і підвищення герметизації, то слід віддати перевагу суміші з мінімальним рівнем в'язкості. Також в окремому порядку враховується і температура робочого середовища. Вирішуючи, яку гідравлічну рідину вибрати для стаціонарної системи, можна віддати перевагу потягам, розрахованим на режим 40-50 °С. Для мобільних і динамічних систем часто підбираються вузькоспеціалізовані рідинні засоби.

Як замінити гідравлічну рідину?

В першу чергу необхідно відкрити доступ до резервуару зберігання рідини, як правило, це спеціальні металеві бачки. Далі звільняється місце для проведення робіт з комунікаційною інфраструктурою. Зазвичай шланги забезпечуються хомутами, які слід розтиснути. Це дозволить перевірити рівень гідравлічної рідини, її тиск і загальний стан. Далі проводиться відкачування масла. Цю операцію можна виконувати за допомогою шприців або насосів з компресорами, в залежності від конструкційної можливості. Потім можна приступати до заливання нової суміші. Дана операція виконується з допомогою підручного інструменту або безпосередньо при можливості від'єднання шланга підводки. Правильна заміна гідравлічної рідини також виконується з відкачуванням повітря. Зайве повітря в системі, може призвести до втрат в показниках ефективності агрегату, тому без видалення зайвих газових сумішей не обійтися.

Висновок

Гідравлічні механізми часто виконують відповідальні завдання, що вимагають підключення високих потужностей. У свою чергу, гідравлічна рідина виступає повноцінним функціональним компонентом таких систем, забезпечуючи стабільну роботу агрегатів. За умови правильного вибору даного масла обслуговуючий персонал зможе не тільки продовжити термін служби експлуатованої установки, верстата або інструменту, але і підвищити енергоефективність обладнання. Пов'язано це з тим, що ті ж показники опірності робочої рідини можуть підвищити або пом'якшити навантаження на приводний механізм, що безпосередньо позначиться на обсязі споживаного ресурсу.