液壓系統泄漏的預防及控制

摘要 本文簡要介紹了液壓系統泄漏的原因及危害，并從設計、制造安裝、使用維護等三個方面給出了泄漏的預防及控制措施。

關鍵詞 液壓系統 泄漏 預防 控制

液壓系統內的油液，通過非工作通道，由高壓腔流到低壓腔或由系統內流到系統外的現象，就是泄漏。其中，在系統內由高壓腔流到低壓腔叫做內泄漏；由系統內流到系統外叫外泄漏。內泄漏能引起系統性能不穩定，外泄漏會造成能源浪費，污染環境。液壓系統泄漏影響著系統工作的安全性、可靠性，造成油液浪費、增加機器的停工時間、降低生產率、增加生產成本及對產品造成污損，因此，對液壓系統的泄漏我們必須加以預防和控制。本文主要從液壓系統的初始設計、制造安裝以及使用維護等三個方面簡要介紹了液壓泄漏的預防和控制措施。

1 液壓系統泄漏的主要部位及原因

1.1管接頭和油塞在液壓系統中使用較多，在漏油事故中所占的比例也很高，可達30％～40％以上。管接頭漏油大多數發生在與其它零件聯接處，如集成塊、閥底板、管式元件等與管接頭聯接部位上，當螺孔的幾何精度和加工尺寸、加工精度不符合要求時，會造成組合墊圈密封不嚴而泄漏。

1.2元件等接合面的泄漏，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問題所造成：與O形圈接觸的安裝平面加工粗糙、有磕碰、劃傷現象、O型圈溝槽直徑、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、強度不夠或孔位超差，都會造成密封面不嚴，產生漏油。

1.3液壓缸的泄漏，如活塞桿表面粘附粉塵泥水、鹽霧、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。

1.4泵、馬達旋轉軸處的漏油主要與油封內徑過盈量太小，油封座尺寸超差，轉速過高，油溫高，背壓大，軸表面粗糙度差，軸的偏心量大，密封件與介質的相容性差及不合理的安裝等因素造成。

1.5液壓系統在工作中有能量損失，一些損失轉化為熱能，使液壓系統的油溫升高。溫升發熱往往會造成液壓系統較嚴重的泄漏現象，它可使油液粘度下降或變質，使內泄漏增大；溫度繼續增高，會造成密封材料受熱后膨脹增大了摩擦力，使磨損加快，使軸向轉動或滑動部位很快產生泄漏。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，冷卻后已不能恢復原狀，使密封圈失去彈性，因壓縮量不足而失效，逐漸產生滲漏。

2 液壓系統防漏與治漏的控制措施

2.1設計階段的控制措施

2.1.1根據對主機的工作要求和工作環境等，正確、合理地設計液壓系統和液壓裝置，采取必要的防漏措施、增設必要的防漏結構。

2.1.2正確選用密封裝置、合適的密封件及密封材料。密封部位的溝、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度應嚴格符合有關規范要求，這是保證密封裝置起作用杜絕泄漏的基本條件。

2.1.3正確選用管接頭、管材和連接螺紋，盡量減少油路管接頭及法蘭的數量，在設計中廣泛選用疊加閥、插裝閥、板式閥，采用集成塊組合的形式，減少管路泄漏點，是防漏的有效措施之一。

2.1.4根據液壓系統的環境溫度及工況，合理選擇溫控裝置。

2.1.5采取必要的防沖擊、振動和噪聲措施。如：使用減震支架固定所有管子以便吸收沖擊和振動；使用低沖擊閥或蓄能器來減少沖擊。

2.2制造安裝階段的控制措施

2.2.1油路塊(板)上液壓閥的安裝面應平直；密封溝槽的密封面要精加工，表面粗糙度要達到0.8μm，平面度要達到0.01／100mm，表面不能有徑向劃痕，連接螺釘的預緊力要足夠大，以防止表面分離。

2.2.2在安裝液壓閥時要檢查其庫存期限是否過長，應注意元件內部密封件老化程度，必要時需進行拆洗、更換及性能測試。緊固螺釘擰緊時受力要均勻，對高壓元件要注意螺釘的材質和加工質量，不合要求的螺釘不準使用。

2.2.3在安裝密封件時要精心檢查其質量，不合要求的不準使用。為使密封可靠、壽命長，密封件的安裝必須保證密封唇口部端面垂直于軸的中心線，否則產生的偏移會造成唇口單邊的局部磨損，不能形成泵汲。

2.2.4安裝液壓缸時將液壓缸活塞桿伸出并與被帶動的機構連接，來回動作數次，并保證液壓缸中心與移動機構導軌面的平行度在0.1mm以內。液壓缸活塞桿帶動工作臺移動時要達到靈活輕便，在整個行程中無任何局部卡滯現象，調整好后緊固螺栓。

2.2.5接頭體與管子連接時端面應對準，不準有偏斜或彎曲現象，兩平面接合良好后才能擰緊，并應有足夠的擰緊力矩，保證接合嚴密。不宜將接頭擰得過緊，否則會使某些零件嚴重變形甚至破裂，造成泄漏。

2.2.6保持液壓元件及附件、密封件和管件的清潔，以防沾上顆粒異物和污染，并應檢查密封面和連接螺紋的完好性。

2.3使用階段的控制措施

2.3.1為了充分保證系統的正常運行，減少故障，延長使用壽命，使用企業必須加強設備的定期檢查和維護，使設備始終保持在良好的工作狀態下。日常維護維修人員需做好一些日常巡檢記錄。如：液壓系統中安全閥的開啟壓力和液壓系統各處的壓力的檢查記錄；液壓系統中各溫度表的檢查記錄；液壓系統中油箱液位的檢查記錄；液壓系統中油泵的運行檢查記錄；液壓系統中各閥門等活動部件活動和泄漏情況的檢查記錄；液壓系統中管道及其接頭泄漏情況的檢查記錄。

2.3.2要定期對油質進行檢測，并做好記錄。一般液壓傳動系統可每月檢測一次，伺服系統可每兩周檢測分析一次。發現油液污染時要及時更換過濾器濾芯，保持液壓油的清潔度。若油液污染嚴重則需更換新油，并清洗油箱。如果油液不潔，或由于機械對元件在運轉中產生的磨損粉末和切屑粉末，以及外部侵入的灰塵，一旦進入油液，油質將變差，形成油泥和固體雜質，引起密封唇口與元件表面的劃傷，從而導致密封的急劇磨損，泄漏增加。

2.3.3要控制液壓系統的油溫，可以采取以下措施：當壓力控制閥的調定值偏高時，應降低工作壓力，以減少能量損耗；經常保持油箱中的正確油位，以使油液有足夠的循環冷卻油；保持冷卻器內水量充足，管路暢通；由于周圍環境溫度過高使油溫升高時，要利用隔熱材料和反射板等，使系統和外界隔絕；高壓油長時間不必要地從溢流閥回油箱，使油溫升高時，應改進回路設計，采用變量泵或卸荷措施。

結論

泄漏產生的主要部位和原因在液壓系統中，從元件、管件到附件，從液壓泵到液壓缸等各個環節，都可能存在泄漏問題。首先減少泄漏要從優化設計開始，積極采用新技術、新工藝、新材料，液壓元件采用零泄漏的密封結構和高性能的密封件，液壓系統盡量減少泄漏環節。制造企業嚴把質量關，確定正確的加3-3-藝路線、方案，生產出合格的產品。系統安裝過程中嚴格按照有關液壓安裝規范進行安裝，確保精度在規范誤差及設計要求之內。做為液壓系統使用企業，更應該加強設備的定期檢查和維護，使設備始終保持在良好的工作狀態下。總之，泄漏是機械工業的世界性難題，減少泄漏需要設計人員，加工制造企業以及使用企業等多單位的共同配合與努力，這樣才能將泄漏控制在最低水平。

參考文獻：

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