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2024-02-20

液压系统泄漏原因分析及控制措施

液压系统中的工作液体,是在液压元件(包括管道)的容腔内流动或暂存的,循环的工作液体理应限于在规定的容腔内,然而由于压力、间隙等种种原因,有部分液体超过容腔边界流出,液体的 越界流出 现象称为泄漏。

影响泄漏的几个重要因素

液压系统在实际工作中,下面几个因素对泄漏有重要影响:

①工作压力和温升。液压系统压力越高越易泄漏。当工作压力大于密封耐压时,密封唇部易变形,中间发生凹陷,从而增大了接触宽度。实践表明,当压力从零增大到0.1MPa时,其接触宽度将是压力为零时的4倍。压力作用下接触宽度的增加,使摩擦力矩增加,也使磨损加剧、温升提啦啦棒高,泄漏增加,进而影响密封的使用寿命。油温过高,润滑油膜变薄,摩擦力加大,磨损加剧,密封材料老化增快,使之变硬变脆,并可能很快导致泄漏。随着油液温度的增高,其密封寿命将急剧下降,温度每增加10℃,密封寿命将缩短约1/3。

②转速。轴的转速不仅影响到密封的泄漏,而且由于转速的改变,将引起温升、动载等变化,严重影响到密封的工增进自动小车边轮接受巨大载荷作寿命。

③工作介质的清洁度。液压系统的工作介质是液压油,如果油液不洁,或由于机械对元件在运转中产生的磨损粉末和切屑粉末,以及外部侵入的灰尘,一旦进入油液,油质将变差,形成油泥和固形杂质,引起密封唇口与元件表面的划伤,从而导致密封的急剧磨损,泄漏增加。

④工作介质的粘度和橡胶材料。由于密封件上橡胶与不同油液的亲和性不同,因而会出现橡胶的膨胀或收缩,一般来说,工作介质粘度越低,越易泄漏,越高越不易泄漏。

为控制液压系统的泄漏,必须从检测、正确选用和使用密封件等入手。

1 泄漏检测 首先对液压系统的泄漏原因进行诊断,这是控制泄漏的关键。

2 密封件的正确选用 密封大多数采用具有弹性或易变形的材料,密封材料的正确选用是决定密封性能、防止泄漏的主要因素。金属材料的冲击实验是现代金属材料生产中的主要检测项目密封件的材料一般应具备下列要求:抵抗工作介质侵蚀的能力强,长期工作体积和硬度变化小;弹性和压缩复原性好,永久变形小;材料敏感性好,不渗漏;具备适当的机械强度和硬度;具有能与密封面贴含的柔软性和弹性;耐低温和高温性能好,高温下不分解雪蓉机不软化,低温下不硬化;既不腐蚀,也不粘在金属表面上;耐臭氧性和耐老化性好,经久耐用;加工制造方便,价格低。任何一种材料往往不能全面满足上述这些要求,使用时应根据工作条件、要求来选择。

3 密封件的安装 为使密封可靠、寿命长,在设计密封槽时,要有适当的压缩率,不能过大也不能过小,过大则压缩应力增加,摩擦力增大,加快密封磨损,亦易产生而普通的塑料利润金属环水平在1%⑶%扭曲破坏,寿命缩短,有时造成装配困难;过小,则密封性不好,易泄漏。零件设计时要有导向角,以免装配时损伤密封件。安装时,尽量避免过大拉伸,也是解决当前城镇化工作薄弱环节和具体问题的内在要求以免变形。特别注意的是必须保证密封唇口部端面垂直于轴的中心线,否则产生的偏移会造成唇口单边的局部磨损,不能形成泵汲。

4 实际工作中注意事项

①要控制液压系统的油温。油温过高,润滑油膜变薄,摩擦力加大,磨损加剧,密封材料老化增快,使之变硬变脆,并可能很快导致泄漏。

②液压系统中应尽量减少管接头,据统计有30%~40%的泄漏在管接头处。因此要选择结构合适的管接头。液压系统中常用的管接头有扩口式、卡套式和焊接式三类。三种接头各伸缩蝶阀有特点,应根据工作可靠性和经济性进行选择。

③选择合适的液压元件,提高元件的表面精度。如系统不要求有快速切换,则应选择湿式电磁阀,因它寿命长,冲击小,推杆处无动密封,消除了推杆部位引起的泄漏。

④在易于进入粉尘、灰尘的液压元件或密封处,增加挡尘装置,如防尘环、挡尘罩等。防止设备长时间超压和超转速运行。

⑤保持油液的清洁,定期更换油液。

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