宋海峰
摘要 詳細闡述了液壓系統泄漏的原因,說明在實際工作中怎樣防治泄漏故障發生,總結出液壓系統泄漏故障的處理方法。
關鍵詞:液壓系統;液壓密封;泄漏;防治;方法。
前言
液壓系統泄漏不僅造成油液資源的浪費,還會造成環境污染、系統效率降低、設備故障停機損失及火災隱患等。
從對我公司液壓系統的調查統計中得知,產生泄露的主要元件及其占總泄露的比例是:液壓缸占28%,管路系統占44.5%,液壓泵占27.5%。
1.液壓系統泄漏的原因
液壓系統泄漏主要是液壓密封的泄漏,造成液壓密封泄漏的原因有以下幾個方面。
1.1密封裝配原因
(1)密封安裝時混入或管路內留存異物、粉塵,進入密封引起泄漏;
(2)密封安裝方向錯誤引起泄漏;
(3)裝配不當造成密封損壞引起泄漏;
(4)密封桿表面劃痕或灼傷引起泄漏;
(5)密封桿偏心引起泄漏。
1.2密封裝配設計原因
(1)導向支撐件材料選用不當及潤滑不良,損傷缸筒、活塞桿;
(2)缸筒倒角不當,活塞桿端部的螺紋倒角不當,密封安裝倒角不當;
(3)摩擦副間隙不合適;
(4)剛度、自重計算錯誤引起運動狀態不良;
(5)滑動面精度不夠,密封溝槽精度不夠,軸密封槽精度不夠。
1.3密封損壞原因
(1)密封材料與介質不相融;
(2)壓力過高造成間隙,混入空氣后,絕熱壓縮;
(3)高溫引起材料變質、老化;
(4)低溫引起材料硬化、收縮;
(5)振動、環境粉塵、潤滑不良、高頻往復運動。
1.4密封保管原因
(1)保管時受到高溫、強光、放射線影響,引起材料變質;
(2)保管方法不當,使密封變形;
(3)長期存放引起密封老化。
2.液壓系統泄漏的防治
根據以上密封泄漏的原因,防治密封泄漏的問題從密封裝配設計時就應該注意。實際工作中,在密封選用、保存、密封裝置的安裝維護等方面應注意以下一些因素。
2.1密封件的選用
2.1.1介質
工作油液或潤滑油脂與密封材料不相融會引起膨脹、收縮等現象,造成密封工作狀態不良或加速密封材料老化、失效。所以必須全面了解各種工作介質與密封材料的相融性。不僅工作介質,一些密封件可能接觸的液體,都應考察與密封材料的相融性,接觸后注意充分清洗、干燥。
2.1.2壓力
工作壓力是選擇密封件的主要依據。高壓時,要采用剛性大的密封材料,以減少密封件在壓力下永久變形,正確選用耐壓條件足夠的結構形式,注意控制密封擠出間隙,必要時候設計擋圈。低壓時,要采用耐磨性好的密封材料。
2.1.3溫度
密封件在高溫下使用,會加速材料老化,縮短使用壽命;在低于推薦值的溫度下使用,會造成材料硬化和收縮。因此,必須準確把握密封件的使用溫度,選擇合適的密封材料。液壓缸在缸筒排氣不充分的情況下,密封件會因混入空氣的絕熱壓縮而引起異常升溫,燒損密封件。
2.1.4振動
元件工作中有振動的情況下,密封件因振動而承受反復的微小變形。如果振動太大或密封件磨損,不能補償振動引起的位置,就會引起泄漏。這時要提高密封材料的彈性,改善密封偏心補償能力。強烈的沖擊、振動極易引起系統管路接頭松動,造成管接頭靜密封處泄漏。應采取設置管路防振支架、采用防松管接頭或采用適當軟管的辦法來解決因振動引起的泄漏。
2.1.5環境
密封件的異常磨損是比較常見的泄漏原因,環境粉塵嚴重或潤滑不良,都會加劇密封件的磨損,這種情況下要選用耐磨損的密封材料,還要有防塵圈,提高防塵性能。
2.2密封件的保存
大多數密封件是由合成橡膠為主的高分子材料制成,必須十分注意因氧化變質引起的性能下降。密封件從生產廠家出廠時要有聚乙烯袋密封,裝在紙箱中,以隔絕熱、氧氣、油、水、紫外線等會促進材料劣化的各種因素。保管中應注意以下幾點:
(1)避免高溫,應在40攝氏度以下保存,不要觸及油、水,不受陽光直射。
(2)避開放射線。
(3)避免放置在電動機等臭氧源附近。
(4)開封后盡快使用或用后注意封閉保存。
(5)密封件應在自由狀態下保存,不要用繩索捆綁,以免產生永久變形。
2.3密封的安裝
安裝密封件時要認真清除溝槽內和周邊的金屬粉末、灰塵等雜質,還應注意不能殘存油滴、防銹油等。元件清洗最好采用本系統介質,不應用汽油、煤油、清洗劑等。密封件容易受損,安裝時要注意以下幾點:
(1)密封件安裝時有無方向性,不要裝反。
(2)必要時可涂抹潤滑劑,增加潤滑,以便安裝。
(3)保持清潔,安裝工具不要有棱角。
(4)不要旋入,防止扭轉,要隨時檢查,確認密封是否完好,是否處于正常狀態。
(5)密封件規格大小要適當,壓縮量不可太大。
(6)靜密封件安裝時,不可轉動、平移。
2.4密封裝置的維護
密封裝置日常工作中的維護、保養要規范化、制度化,以便及時發現問題,保護密封。對介質要定期檢測清潔度、粘度、含水量等。
密封性能的優劣,不僅是密封件的原因,也有密封件與被密封面配合的原因。
3.密封常見故障原因及排除方法
3.1唇形密封常見故障原因及排除方法
3.1.1故障
相對運動面全面硬化,表面發光并且有裂紋或用手壓下有裂紋;喪失橡膠彈性;整體硬化,唇部凹槽變形,用手彎曲會出現裂紋;整體出現微小裂紋;唇部缺損性損壞;膨脹整體受損。
3.1.2原因
油溫過高;介質與材料不相融;介質變質;高速或壓力過大引起發熱;長時間在大氣中放置引起臭氧腐蝕;材料老化變質;介質變質腐蝕;清洗液的腐蝕。
3.13措施
降低油溫;改用耐高溫材料;改用耐油材料;更換介質;更換材料使其與介質相融;使用耐高壓材料;增設緩沖保護;低溫、陰暗保存;去凈清洗液。
3.2往復運動密封故障原因及排除方法
3.2.1故障
摩擦大;密封損壞。
3.2.2原因
裝配不當;表面粗糙度太大;介質工作壓力高;磨擦運動速度大、干摩擦或油膜形成不好;扭轉、間隙咬傷;磨損老化。
3.2.3措施
按標準要求裝配更換;改善工作條件或修復油缸;改變密封形式或密封材料;減少間隙,加擋圈;更換密封。
4.結束語
液壓系統泄漏是一個普遍現象,泄漏是絕對的,只是泄漏量的多少而以。對于我們來說,我們的工作還停留在事后處理階段,因此我們要加強管理,做好事前工作,從而把泄漏量降到最低限。