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摘 要：液壓系統(tǒng)的泄漏一直困擾著液壓系統(tǒng)正常安全工作．針對(duì)液壓系統(tǒng)泄漏的復(fù)雜性，從多方面闡述了影響泄漏的主要因素，探討泄漏的根源及其危害，采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法，分析了液壓系統(tǒng)泄漏的危害和原因，提出了液壓系統(tǒng)泄漏的有效防治措施。

關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng) 泄露 危害 控制措施

1. 前言

液壓系統(tǒng)泄漏是機(jī)械在使用中的常見故障,液壓系統(tǒng)產(chǎn)生泄漏,應(yīng)及時(shí)查找原因,采取有效措施。液壓系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的多元件復(fù)雜整體,故障現(xiàn)象和故障原因并非一一對(duì)應(yīng),呈現(xiàn)綜合性和系統(tǒng)性的特點(diǎn),原因復(fù)雜,一般很難做出準(zhǔn)確判斷,尤其是內(nèi)泄漏引起的故障,誘因多,牽涉的元件多,故障率較高。能否盡快排除故障直接影響設(shè)備的工作效率。為此,對(duì)泄漏故障及其影響因素進(jìn)行分析和研究,正確管理與使用液壓系統(tǒng)對(duì)保持機(jī)械的正常使用,減少機(jī)械故障,延長機(jī)械壽命有重要作用。

2.泄漏的概念及危害

液壓系統(tǒng)中的液壓油在液壓元件(包括管道)的容腔內(nèi)流動(dòng)或暫存,循環(huán)的液壓油應(yīng)該在規(guī)定的容腔內(nèi)流動(dòng)。然而,由于壓力、間隙等原因,會(huì)有少量液壓油越過容腔邊界流出。液體的“越界流出”現(xiàn)象稱為泄漏。機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的泄漏主要有兩種：固定密封處泄漏和運(yùn)動(dòng)密封處泄漏，固定密封處泄漏的部位主要包括油缸底，各管接頭的連接處等；運(yùn)動(dòng)密封處主要包括油缸活塞桿、多路閥閥桿等部位。從油液的泄漏也可分為外泄漏和內(nèi)泄漏，外泄漏主要是液壓油從系統(tǒng)漏到環(huán)境中。內(nèi)泄漏是指由于高低壓側(cè)的壓力差的存在及密封件失效，使液壓油在系統(tǒng)內(nèi)部從高壓側(cè)流向低壓側(cè)。泄漏的存在對(duì)液壓系統(tǒng)及機(jī)械的工作造成危害,如使液壓系統(tǒng)壓力調(diào)不高,工作能力降低；執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度不穩(wěn)定；液壓系統(tǒng)工作效率降低、油液溫度升高,造成油液和其他物質(zhì)的浪費(fèi),有可能引起液壓系統(tǒng)甚至整個(gè)機(jī)械控制失靈；還會(huì)污染環(huán)境，甚至引起火災(zāi)?？梢娨簤合到y(tǒng)泄漏不但影響著系統(tǒng)工作的安全性、增加機(jī)器的停工時(shí)間進(jìn)而降低生產(chǎn)率，而且會(huì)增加生產(chǎn)成本及對(duì)產(chǎn)品造成污損。因此，對(duì)液壓系統(tǒng)的泄漏我們必須加以控制。

3.泄漏的原因

幾乎所有的液壓系統(tǒng)的泄漏都是在使用一段時(shí)間后由于以下三個(gè)原因引起的，既沖擊和振動(dòng)造成管接頭松動(dòng)，動(dòng)密封件及配合件相互磨損(液壓缸尤甚)，油溫過高及橡膠密封與液壓油不相容而變質(zhì)。具體可歸納為以下幾個(gè)方面的具體因素。首先是設(shè)計(jì)因素，液壓系統(tǒng)的可靠性，在很大程度上取決于液壓系統(tǒng)密封的設(shè)計(jì)和密封件的選擇，由于設(shè)計(jì)中密封結(jié)構(gòu)選用不合理，密封件的選用不合乎規(guī)范，在設(shè)計(jì)中沒有考慮到液壓油與密封材料的相容型式、負(fù)載情況、極限壓力、工作速度大小、環(huán)境溫度的變化等，這些都在不同程度上直接或間接造成液壓系統(tǒng)泄漏；另外，由于機(jī)械的使用環(huán)境中具有塵埃和雜質(zhì)，所以在設(shè)計(jì)中要選用合適的防塵密封，避免塵埃等污物進(jìn)入系統(tǒng)破壞密封、污染油液，從而產(chǎn)生泄漏；其次是制造和裝配因素，所有的液壓元件及密封部件都有嚴(yán)格的尺寸公差、表面處理、表面光潔度及形位公差等要求；再有，液壓元件在裝配中應(yīng)杜絕野蠻操作；最后是油液污染及零部件的損傷，一般包括氣體污染、顆粒污染，還有水污染等造成泄漏；最后就是零件損傷，密封件是由耐油橡膠等材料制成，由于長時(shí)間的使用發(fā)生老化、龜裂、損傷等都會(huì)引起系統(tǒng)泄漏，如果零件在工作過程中受碰撞而損傷，會(huì)劃傷密封元件，從而造成泄漏。

4.控制泄漏的措施

造成機(jī)械液壓系統(tǒng)的泄漏的因素是多方面綜合影響的結(jié)果，以現(xiàn)有的技術(shù)和材料，要想從根本上消除液壓系統(tǒng)的泄漏是很難做到的。只有從以上影響液壓系統(tǒng)泄漏因素出發(fā)，考慮到泄漏與液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、加工、裝配、使用及保養(yǎng)等方面均有關(guān)系,采取合理的措施盡量減少液壓系統(tǒng)泄漏。首先，設(shè)計(jì)過程由于各種管道連接件是產(chǎn)生泄漏的主要部位。因此,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng),減少管路、管接頭及法蘭的使用量,條件允許時(shí)可使用焊接方法,不用管接頭,降低泄漏的可能性。采用集成化的液壓閥和閥塊組成系統(tǒng)是簡(jiǎn)化管路布置、減少聯(lián)接件的有效辦法。根據(jù)使用條件正確選用管接頭和密封件的類型和材料,盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件,少用或不用非標(biāo)和自制件。合理設(shè)計(jì)密封結(jié)構(gòu),密封部位的溝、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度應(yīng)嚴(yán)格符合規(guī)范要求。盡量使液壓設(shè)備避開振源,泵的出口采用軟管連接或裝上脈動(dòng)吸收器,如蓄能器等,消除壓力脈動(dòng)。使用減振支架固定管路以便吸收沖擊和振動(dòng),適當(dāng)布置壓力控制閥和單向閥保護(hù)系統(tǒng)的所有元件。其次，加工、裝配過程加工過程中對(duì)密封部位的溝槽尺寸精度和工藝要求及閥芯、閥孔所有接合面及螺紋精度,必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求加工,同時(shí)必須嚴(yán)格檢查,合格的零件才可投入裝配工序。裝配前,各零件要清洗干凈,清洗時(shí)要正確選用清洗劑,清潔度要符合要求,密封件也要清洗干凈。裝配時(shí)要精心裝配,不摔、不碰各零件,不使密封面損傷,緊固件和螺紋接頭的擰緊力矩要符合規(guī)定值,擰緊力矩要均勻,接頭、法蘭的焊接要按規(guī)定進(jìn)行,焊后處理要符合要求。控制元件應(yīng)安裝在各自的執(zhí)行機(jī)構(gòu)附近,以盡量縮短管路。最后，使用、保養(yǎng)過程不超工作范圍、不超壓使用起重運(yùn)輸機(jī)械、液壓系統(tǒng),使用時(shí)注意有無沖擊振動(dòng)、共振現(xiàn)象,如有沖擊振動(dòng)、共振要設(shè)法解決,有計(jì)劃地定期檢查、更換、維修液壓系統(tǒng),保持螺紋接頭及螺栓正常擰緊,及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏,更換損壞件,提高機(jī)械的完好率。在起重運(yùn)輸機(jī)械及液壓系統(tǒng)工況許可的情況下,盡量延長換向閥的換向時(shí)間,避免換向閥迅速換向形成沖擊壓力。控制液壓系統(tǒng)內(nèi)油液溫度,防止密封件老化、變質(zhì)。合理使用冷卻裝置,使油液溫度保持在規(guī)定最高油溫以下,一般不超過65~Ct2]。另外,按使用說明書或有關(guān)手冊(cè)選用液壓油和密封圈的形式和材質(zhì),解決相容性問題,延長密封圈的使用壽命。防止磨料、粉塵等雜質(zhì)進(jìn)入液壓系統(tǒng),選取合適的過濾裝置和便于清洗的油箱,防止粉塵在油液中累積,降低活塞運(yùn)動(dòng)速度。

5.結(jié)束語

三漏（漏油、漏水、漏氣）問題到目前為止仍舊是機(jī)械系統(tǒng)的頑疾，尤其是液壓系統(tǒng)的泄漏嚴(yán)重影響著系統(tǒng)工作的安全性，造成油液浪費(fèi)、污染周圍環(huán)境、增加機(jī)器的停工時(shí)間、降低生產(chǎn)率、增加生產(chǎn)成本及對(duì)產(chǎn)品造成污損。所以液壓系統(tǒng)的泄漏問題需要我們重點(diǎn)關(guān)注而且必須予以解決?！?/p>

作者單位：

張?jiān)谛?，沈陽市裝備制造工程學(xué)校；

張新，沈陽機(jī)械工業(yè)職工大學(xué)。