淺(qiǎn)談工程機械液(yè)壓係統的泄漏原因及對策

2008-01-09

作者:徐工(gōng)研究院
一、前言 泄漏是目前液(yè)壓機械普遍存在的故障現象(xiàng),尤其是在工程機械液壓係統中更為嚴重,主要是由於液體在液壓元件和管路中流動時產生壓力差及各元件存在間隙等引(yǐn)起泄漏。另(lìng)外,惡劣(liè)工況條件也會對工程機械的密封產生一定的影響(xiǎng)。液壓係統一旦發生泄漏,將會引起係統壓力建立不起來,液壓油泄漏還會造成環境汙染,影響生產甚至產生無法估計的嚴(yán)重後果。下麵針對一(yī)些影響工程機械液壓係統(tǒng)泄漏的因素來簡單的談一下其泄漏原因及對策。 二、泄漏的分類: 工(gōng)程機(jī)械液壓係統的(de)泄漏主要有兩種,固定密封處泄漏和運動密封處泄漏,固定密封處泄漏的部位主要包括(kuò)缸底、各管(guǎn)接(jiē)頭的連接處等,運動密封處主要(yào)包括油(yóu)缸活塞杆部位、多路(lù)閥閥杆等部位。從(cóng)油(yóu)液的泄漏上也可分為外泄(xiè)漏和內泄漏,外泄漏主要是指液壓油從(cóng)係統泄漏到環境中(zhōng),內泄(xiè)漏是指由於(yú)高低壓側(cè)的壓力差的存在以及密封件失效(xiào)等原因,使液壓油(yóu)在係統內部由高壓側流向低壓(yā)側。 三、影響泄漏的原因: (一)設計因素: (1)密封件的選擇 液壓係統的可*性(xìng),在(zài)很(hěn)大程度上取決於液壓係統(tǒng)密封(fēng)的設計和密(mì)封(fēng)件的選擇,由於設計中密封結構選用不合理(lǐ),密封件的(de)選用不合乎規範,在設(shè)計(jì)中沒有考慮到液壓油(yóu)與密封材料的相容(róng)型式、負載情況(kuàng)、極限壓力、工作速度大(dà)小(xiǎo)、環境(jìng)溫度的變化等。這些都在不同程度上(shàng)直(zhí)接或間接造(zào)成液壓係統泄漏。另外,由於工程機(jī)械的使用(yòng)環境中具有塵埃和雜質,所以在設計中要(yào)選用(yòng)合適的防塵密封,避免塵埃等汙物進(jìn)入係統破壞密封(fēng)、汙染油液,從而(ér)產(chǎn)生泄漏。 (2)其他設計原因(yīn) 設(shè)計中考慮到(dào)運動表麵的幾何精度和粗糙度不夠全麵以及在設計中沒有(yǒu)進行連接部位的強度校核等,這些都會在機械的工作中引起泄漏。 (二)製造和裝配因素 (1)製造因素: 所有的液壓元件及密封部件都有嚴格的尺寸公差、表麵處理(lǐ)、表麵光潔度及形(xíng)位公差等要求。如果在製造(zào)過程中超差,例如:油(yóu)缸的(de)活塞半徑、密封槽深度或(huò)寬度、裝密封圈的孔尺寸超差(chà)或因加(jiā)工問題而(ér)造成失圓、本身有毛刺(cì)或有窪點、鍍鉻脫落等,密封件就(jiù)會有變形、劃傷(shāng)、壓死或壓不實等現象發生使其失去密封功(gōng)能。將使零件本身具有先天性的滲漏點,在裝配後(hòu)或使用過程中發生滲漏(lòu)。 (2)裝配(pèi)因素: 液壓元件在裝(zhuāng)配中(zhōng)應杜絕野蠻操作,如果過(guò)度用力將使(shǐ)零件產生變形,特(tè)別是用銅棒(bàng)等敲打缸體、密封法蘭等;裝配前應(yīng)對零件進行仔細檢查,裝配時(shí)應將零件蘸(zhàn)少許(xǔ)液壓油,輕輕壓入,清洗時應用柴油,特別是密(mì)封圈、防塵圈、O形(xíng)圈等橡膠元件,如果用汽油則使其易老(lǎo)化失去原有彈性,從而失去密封(fēng)機能。 (三)油液汙染及零部(bù)件的損(sǔn)傷 (1)氣體汙染 在(zài)大氣壓下,液壓油中可溶解10%左右的空氣,在液壓(yā)係統的高壓下,在油液中(zhōng)會溶解更多的(de)空氣或(huò)氣體。空氣在油液中形成氣泡,如果液壓支架在工作過程中在極短的(de)時間內,壓力在高低壓(yā)之間迅速變換就會使氣泡(pào)在高壓側產生高溫在低壓側發生爆裂,如果液(yè)壓係統的元件表麵(miàn)有凹點和損傷時,液(yè)壓油就會高速衝向元件表麵加速表麵的磨損,引起泄漏。 (2)顆粒汙染 液壓油缸(gāng)作為一些工程機械液壓係統的主要執行元件,由於工作過程中活塞杆裸露在外直接和(hé)環境相接觸,雖然在導向套上裝有防塵圈及密封件等,但也難免(miǎn)將塵埃(āi)、汙物帶(dài)入液壓係統,加速密封件和活塞杆等的劃傷和磨損,從而引起泄漏,顆粒汙染為液(yè)壓元件損壞Z快的因素之一。 (3)水汙染 由於工作環境潮(cháo)濕等因素的影響,可能會使水進(jìn)入液壓係統,水會與(yǔ)液壓油反應(yīng),形成酸性物質和油泥,降低液壓油的潤(rùn)滑(huá)性能,加速部件的磨損,水還會造成控製閥(fá)的閥杆(gǎn)發生粘結,使控製閥(fá)操縱困難劃傷(shāng)密封件,造成泄漏。 (4)零件損傷 密封件是由耐(nài)油橡膠等材(cái)料製成,由於長(zhǎng)時間的使用發生老化、龜裂、損傷等都會引起(qǐ)係統泄漏。如果零(líng)件在工作過程中受碰撞而損傷,會劃傷密封元件,從而(ér)造成泄漏。 四、泄漏(lòu)主要防治對策 造成工程機械液壓係統的泄漏的因素(sù)是多方麵綜合影響的結果,以現有的技術和材料,要想從根本上消除液壓係統的泄漏是很難做到的。隻有從以上影響液壓係統泄漏因素出發,采取合理的措施盡(jìn)量減少(shǎo)液壓係統泄漏。在設計和加工環(huán)節中要充分考慮影響泄漏的重要因素密(mì)封溝槽的設計(jì)和加工。另(lìng)外,密(mì)封件的選擇也是非常重要的(de),如果不在Z初全麵考慮泄漏的影響因素,將會給以後的生產中帶來無法估量的損失。選擇正確的裝配和修理方法,借鑒以往的經驗。如,在密封圈的裝配中盡量采用專用工具、並且在密封(fēng)圈上塗一些(xiē)潤滑脂。在液壓(yā)油的汙(wū)染控製上,要從汙染的源頭(tóu)入手,加強(qiáng)汙(wū)染源的控製,還要采(cǎi)取有效的過濾措施和定期的(de)油液質量檢查(chá)。為有效的切斷外界因素(水、塵埃(āi)、顆粒等)對液壓油(yóu)缸的汙染,可加一些防護措施等。總之,泄漏的防治要全(quán)麵入手,綜合考慮才能做(zuò)到行之有(yǒu)效。
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