Гидравлическая система не может функционировать без жидкой рабочей среды, которая является обязательным конструкционным элементом для передачи усилий. В качестве нее применяется гидравлическое масло.

Классификация гидравлических масел

Такие смазочные материалы можно разделить на несколько групп по следующим признакам.

По базовой основе:

гидравлическое минеральное масло (нефтяное);

синтетическое и полусинтетическое;

жидкость на водно-гликолевой основе (по сути маслом не является, но используется в гидравлических системах).

По типу присадок, входящих в состав:

минеральные без присадок (H согласно классификации ISO);

с включением ингибиторов коррозии и антиокислительных добавок (HL);

с детергентно-диспергирующими (моющими) присадками (HD);

с антикоррозийными, противоокислительными и противоизносными присадками (HLP);

класса HLP, имеющие улучшенные вязкостно-температурные характеристики за счет введения загущающих присадок (HLPV).

По области применения:

для систем промышленного оборудования и транспорта,

для гидротормозных и амортизационных узлов,

для корабельных систем,

для авиационной техники.

По степени вязкости:

маловязкие,

средневязкие,

вязкие.

То, какое гидравлическое масло использовать, определяется параметрами системы, условиями эксплуатации, а также рекомендациями производителя механизма.

Свойства гидравлических жидкостей

Вязкостно-температурное качество. Это основная характеристика гидравлического масла. Она показывает зависимость вязкости и рабочего температурного режима. На параметр влияют химический состав базовой основы и наличие определенных присадок. Вязкость гидравлического масла можно увеличивать с помощью введения полимерных загустителей.

Антиокислительные качества. Показывают на степень сопротивления масла окислению под воздействием сторонних факторов.

Антикоррозионные свойства. Рабочие поверхности гидравлической системы, контактирующие с маслом, подвергаются электрохимической коррозии. Для ее предотвращения в состав вводятся ингибиторы коррозии.

Противоизносные качества. Гидравлическое масло обеспечивает смазку трущихся поверхностей системы, что предотвращает их износ. Это достигается как за счет самой жидкости, так и с помощью различных присадок.

Противопенные свойства. Придаются за счет введения специальных добавок, которые не позволяют образовываться в масле пузырькам воздуха. Пенообразование способно не только снизить передачу усилий в гидросистеме, но и произвести закупорку трубопроводов малого диаметра.

Деэмульгирующие качества. Содержание в масле воды может понизить его вязкость, повысить температуру загустевания, вызвать окислительные процессы и коррозию на рабочих поверхностях. Для отделения воды применяют специальные присадки.

Фильтруемость. Данная характеристика гидравлического масла должна обеспечивать его хорошее прохождение через фильтры тонкой очистки, установленные в системе.

Совместимость с гидросистемой. Масло и присадки, содержащиеся в нем, должны обладать полной инертностью к материалам гидравлической системы. В противном случае возможно разрушение уплотнительных элементов под воздействием химических реакций.

Для гидросистем, функционирующих при различных условиях, необходимы жидкости с особыми свойствами и качествами. Поэтому характеристики гидравлических масел могут сильно различаться.

Основные функции гидравлических жидкостей

Передача энергии. Является основной задачей масла в гидравлической системе. Для эффективного достижения этой цели требуется несжимаемая жидкость, способная легко перемещаться по контуру механизма благодаря низкому коэффициенту трения.

Смазывание оборудования. Все узлы гидравлической системы изготовлены с высокой точностью, что вызывает их большой износ в результате взаимного трения, уменьшить который помогают смазочные материалы.

Защита системы. Масла должны не допускать возникновения коррозии на рабочих поверхностях.

Охлаждение. В результате трения выделяется тепловая энергия, которую масла должны отводить от узлов системы и рассеивать.

Кроме этого, на гидравлическую жидкость возлагаются функции по очистке рабочих поверхностей от загрязнения.

Синтетические и полусинтетические гидравлические масла

Гидравлическое минеральное масло не всегда может быть применено в некоторых системах из-за своих низких эксплуатационных свойств. Синтетические и полусинтетические продукты имеют не только высокие вязкостно-температурные характеристики, но и большую огнестойкость и взрывопожаробезопасность. Такие масла применяются в шахтном оборудовании, металлургии, микрокриогенной технике и других сферах, где требуется повышенный уровень безопасности.

Большинство синтетических продуктов имеют высокую температуру самовоспламенения и не поддерживают горение в отличие от минеральных гидравлических масел.

Имея низкую температуру застывания, синтетические смазочные материалы могут использоваться в системах на авиационной технике и в арктических условиях.

Но цена гидравлического масла на синтетической основе значительно выше, чем на минеральные продукты.

Замена масла в гидравлической системе

При эксплуатации гидравлической системы со временем происходит деградация базовой основы или истощение присадок. Работа оборудования с таким маслом недопустима и может привести к его выходу из строя. Замена гидравлического масла производится по результатам лабораторного анализа, но существуют косвенные признаки его деградации или вымывания присадок. Это можно определить:

по увеличению его удельного веса,

ухудшению прозрачности,

появлению серного запаха,

изменению вязкости,

увеличению кислотности,

появлению пены.

Разложение может происходить как естественным путем, так и в результате попадания в масло посторонних примесей:

металлической стружки в результате износа оборудования,

кремниевого песка из-за повреждения уплотнительных элементов,

частичек краски из гидравлического бака и фитингов,

воды в результате эмульгирования.

При замене масла не рекомендуется смешивать продукцию разных производителей даже при совпадении базовой основы и вязкости. Различие в присадках может вызвать непредсказуемые химические реакции, которые могут привести в негодность не только само масло, но и гидравлическое оборудование. При отсутствии исходной жидкости следует подобрать аналоги гидравлического масла и полностью его заменить.