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液壓系統(tǒng)常見漏油原因及防漏制漏的方法

2024/8/10 9:00:06 來源: 堅盛液壓

    液壓系統(tǒng)泄漏的原因是錯綜復(fù)雜的,主要與振動、溫升、壓差、間隙和設(shè)計、制造、安裝及維護(hù)不當(dāng)有關(guān)。泄漏可分為外泄漏和內(nèi)泄漏兩種。外泄漏是指油液從元器件或管件接口內(nèi)部向外部泄漏﹔內(nèi)泄漏是指元器件由于間隙、磨損等原因有少量油液從高壓腔流到低壓腔。外泄漏會造成油液浪費,污染環(huán)境,危及人身安全或造成火災(zāi)。內(nèi)泄漏能夠引起系統(tǒng)性能不穩(wěn)定,如使壓力、流量不正常,嚴(yán)重時會造成停產(chǎn)事故。為控制泄漏量,國家對制造元件廠家生產(chǎn)的各類元件頒布了元件出廠試驗標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中對元件的內(nèi)泄漏量作出了詳細(xì)規(guī)定�?刂仆庑孤R蕴岣邘缀尉�、降低表面粗糙度和合理的設(shè)計、正確使用密封件來防止和解決漏油問題。液壓系統(tǒng)外泄漏的主要部位及原因可歸納為以下幾種。
    ① 管接頭和油塞在液壓系統(tǒng)中使用較多,在漏油事故中所占的比例也很高,可達(dá)到30%〜40%。管接頭漏油大多數(shù)發(fā)生在與其他零件連接處,如集成塊、閥底板、管式元件等與管接頭連接部位上。當(dāng)管接頭采用公制螺紋連接,螺孔中心線不垂直密封平面,即螺孔的幾何精度和加工尺寸精度不符合要求時,會造成組合墊圈密封不嚴(yán)而泄漏。當(dāng)管接頭采用錐管螺紋連接時,由于錐管螺紋與螺堵之間不能完全密封,如螺紋孔加工尺寸、加工精度超差,極易產(chǎn)生漏油。以上兩種情況一旦發(fā)生很難根治,只能夠借助液態(tài)密封膠或聚四氟乙烯生料帶進(jìn)行填充密封。管接頭組件螺母處漏油,一般都與加工質(zhì)量有關(guān),如密封槽加工超差,加工精度不夠,密封部位的磕碰、劃傷都可造成泄漏。必須經(jīng)過認(rèn)真處理,消除存在的問題,才能達(dá)到密封效果。
    ② 元件接合面的泄漏也是常見的,如板式閥、疊加閥、閥蓋板、方法蘭等均屬此類密封形式。接合面間的漏油主要是由幾方面原因所造成:與O形圈接觸的安裝平面加工粗糙、有磕碰、劃傷現(xiàn)象﹔O形圈溝槽直徑、深度超差,造成密封圈壓縮量不足﹔溝槽底平面粗糙度低、同一底平面上各溝槽深淺不一致、安裝螺釘長、強度不夠或者孔位超差,都會造成密封面不嚴(yán),產(chǎn)生漏油。解決辦法:針對以上問題分別進(jìn)行處理,如對O形圈溝槽進(jìn)行補充加工,嚴(yán)格控制深度尺寸,降低溝槽底平面及安裝平面的粗糙度、提高光潔度,消除密封面不嚴(yán)的現(xiàn)象。
    ③ 軸向滑動表面的漏油,是較難解決的。造成液壓缸漏油的原因較多,如活塞桿表面黏附粉塵泥水、密封溝槽尺寸超差、表面的磕碰、劃傷、加工粗糙、密封件的低溫硬化、偏載等原因都會造成密封損傷、失效引起漏油。解決的辦法可從設(shè)計、制造、使用幾方面進(jìn)行,如選耐粉塵、耐磨、耐低溫性能好的密封件并保證密封溝槽的尺寸及精度,正確選擇滑動表面的粗糙度,設(shè)置防塵伸縮套,盡量不要使液壓缸承受偏載,經(jīng)常擦除活塞桿上的粉塵,注意避免磕碰、劃傷,搞好液壓油的清潔度管理。
    ④ 泵、馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸處的漏油主要由油封內(nèi)徑過盈量太小,油封座尺寸超差,轉(zhuǎn)速過高,油溫高,背壓大,軸表面粗糙度差,軸的偏心量大,密封件與介質(zhì)的相容性差及不合理的安裝等因素造成。解決方法可從設(shè)計、制造、使用幾方面進(jìn)行預(yù)防,控制泄漏的產(chǎn)生。如設(shè)計中考慮合適的油封內(nèi)徑過盈量,保證油封座尺寸精度,裝配時油封座可注人密封膠。設(shè)計時可根據(jù)泵的轉(zhuǎn)速、油溫及介質(zhì),選用合適的密封材料加工的油封,提高與油封接觸表面的粗糙度及裝配質(zhì)量等。
    ⑤ 油溫發(fā)熱往往會造成液壓系統(tǒng)較嚴(yán)重的泄漏現(xiàn)象,它可使油液黏度下降或變質(zhì),使內(nèi)泄漏增大﹔溫度繼續(xù)增高,會造成密封材料受熱后膨脹增大了摩擦力,使磨損加快,使軸向轉(zhuǎn)動或滑動部位很快產(chǎn)生泄漏。密封部位中的O形圈也由于溫度高、加大了膨脹和變形造成熱老化,冷卻后已不能恢復(fù)原狀,使密封圈失去彈性,因壓縮量不足而失效,逐漸產(chǎn)生滲漏。因此,控制溫升,對液壓系統(tǒng)尤為重要。造成溫升的原因較多,如機械摩擦引起的溫升,壓力及容積損失引起的溫升,散熱條件差引起的溫升等。為了減少溫升發(fā)熱所引起的泄漏,首先應(yīng)從液壓系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的角度出發(fā),設(shè)計出傳動效率高的節(jié)能回路,提高液壓件的加工和裝配質(zhì)量,減少內(nèi)泄漏造成的能量損失。采用黏—溫特性好的工作介質(zhì),減少內(nèi)泄漏。隔絕外界熱源對系統(tǒng)的影響,加大油箱的散熱面積,必要時設(shè)計冷卻器,使系統(tǒng)油溫嚴(yán)格控制在25〜50℃。
    液壓系統(tǒng)防漏與治漏的主要措施如下。
    ① 盡量減少油路管接頭及法蘭的數(shù)量,在設(shè)計中廣泛采用疊加閥、插裝閥、板式閥,采用集成塊組合形式,減少管路泄漏點,是防漏的有效措施之一。
    ② 將液壓系統(tǒng)中的液壓閥臺安裝在執(zhí)行元件較近的地方,可以大大縮短液壓管路的總長度,從而減少管接頭的數(shù)量。
    ③ 液壓沖擊和機械振動直接或間接地影響系統(tǒng),造成管路接頭松動,產(chǎn)生泄漏。液壓沖擊往往是由于快速換向所造成的。因此在工況允許的情況下,盡量延長換向時間,即閥芯上設(shè)有緩沖槽、緩沖錐體結(jié)構(gòu)或在閥內(nèi)裝有延長換向時間的控制閥。液壓系統(tǒng)應(yīng)遠(yuǎn)離外界振源,管路應(yīng)合理設(shè)置管夾,泵源可采用減振器,高壓膠管、補償接管或裝上脈動吸收器來消除壓力脈動,減少振動。
    ④ 定期檢查、定期維護(hù)、及時處理是防止泄漏、減少故障的基本保障。