如何保证液压油在液压系统中不泄漏?

作者&投稿:平怜 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
影响液压系统泄漏的原因是什么?~

影响泄漏的原因如下:

①密封件的选择

液压系统的可靠性,在很大程度上取决于液压系统密封的设计和密封件的选择,由于设计中密封结构选用不合理,密封件的选用不合乎规范,在设计中没有考虑到液压油与密封材料的相容型式、负载情况、极限压力、工作速度大小、环境温度的变化等。这些都在不同程度上直接或间接造成液压系统泄漏。另外,由于工程机械的使用环境中具有尘埃和杂质,所以在设计中要选用合适的防尘密封,避免尘埃等污物进入系统破坏密封、污染油液,从而产生泄漏。

②其他设计原因

设计中考虑到运动表面的几何精度和粗糙度不够全面以及在设计中没有进行连接部位的强度校核等,这些都会在机械的工作中引起泄漏。

90%以上的漏油问题都是因为橡胶密封圈长时间受冷暖温度交替变化,导致密封圈丢失了大量的增塑剂以及软化剂,出现了腐蚀老化变硬的问题,起初是渗油,慢慢开始出现滴油现象,时间久了密封圈出现断裂,以前都是通过拆发动机换油封的的方式来解决漏油,现在随着科技的发展漏油问题不拆也可以解决了!

(1)由于加工不良导致泄露
①密封槽过深或过浅、相对运动件的密封接触面椭圆度、锥度极差等,从而使O型密封圈安装后很难得到均匀且准确的压缩量。试举一例,在圆柱面上,轴和孔的环形槽都容易车深或挖浅,使O型圈的压缩量达不到预定数值,从而导致漏油现象,该情况在低压条件下可能不明显或不泄露,但高压条件下则易引发严重后果。
第二种情况是,当设备平面密封时,若O型密封槽过浅,将造成安装时槽卡不住O型圈从而形成脱落,,甚至还可能将密封圈挤压到结合面之间。这种状况下,短时间内可能并未出现泄露,但时间久了之前挤在结合面间的部分橡胶或将被高压油挤出,从而漏油。
②平面密封的固定螺孔深度不适合,假如坚持用原来设计的螺钉予以连接或出现过长问题,即使表面看上去已拧紧,而实际两个平面却并未贴紧,由于密封不严而导致漏油,假如是高压状态,甚至可能直接挤坏密封圈。
③平面密封部分的定位误差导致漏油。液压泵(或阀)体四个螺孔位置与法兰盘四个通孔位置,由于加工时造成误差,或导致一或两根轴线无法重合,从而形成一个偏心e,使阀体孔一边落于O型密封圈平均直径的外部,最终产生间隙引发漏油问题。
④在同一平面内装有多个O型密封圈,其尺寸可能均不相同,其安装槽又有止口型和凹槽型两大类。此外,造成泄露的原因还包括端面上的压力不足,压缩量不均匀、止口尺寸较小、O型圈在工作阶段易脱落,结合面不平行、平面和螺孔不垂直、结合面光洁度过差,凹槽边缘太薄使受力后出现卷边等现象都可能是漏油的起因。
⑤设备中使用组合密封垫之处,若孔(包括螺孔)的倒角加工过大时,也将产生一定程度的漏油。
⑥密封面粗糙造成泄露。若密封面加工较为粗糙,则当管接头拧紧时,对密封圈的表面造成划伤,情节严重时,会使得组合密封圈的挂胶尖部软化,随后导致密封失效以形成泄露,因此需要加工厂家都选择使用经过软化处理的紫铜垫(其硬度为HB=32~45)以取代组合密封垫,该配件仅可使用一次,若拆卸后再使用,将导致密封效果大大降低。
(2)由于安装(装配)不当而造成泄露
①管接头的安装:管接头漏油在泄漏事故中所占的比例较大。
I.管接头在紧固螺母和接头上的螺纹要配合适当,过松或过紧都可能导致漏油;
II.安装接头时应注意对中;
III.密封带及密封剂的使用:
密封带的缠向必须顺着螺纹旋向,一般1圈~2圈,缠的层数越多,工作阶段越容易出现松动,严重时会引发泄露。若用液态尼龙密封剂作为螺纹与扣之间的填料,温度不可超过60℃,否则会出现熔化导致液压油从扣中溢出;
IV.用扩口薄管接头,先将紫铜管退火,随后再加工成圆且光滑的喇叭口;
V.焊接管接头与管道的连接:
②安装U型密封槽时,压紧力过大会产生卷唇现象,从而引发泄露。
③油封的泄露。
(3)由于维护及选材不当而引发泄露
①密封圈表面损伤造成密封泄露;
②间隙咬伤及密封圈翻扭引起泄露:
由于密封圈材质较软,密封间隙较大,又常在高压往复运动下工作,容易被挤入间隙内咬伤。为此,当密封圈在高压下往复运动工作时,应尽量减小间隙,选用材质较硬的密封圈,。这类密封圈品种很多,具体要求为在系统压力达10MPa时,运动径向间隙为0.2mm,若选用密封材料硬度为HS70时,则会出现挤出现象,材料硬度为HS80时,就可很好的避免O型圈被挤入间隙中;
③油液遭污染后,将损坏密封,从而造成泄露;
④提高密封圈质量
想提高密封圈质量,首先应从选材、几何形状和加工精度这三个方面加以考虑,还可结合结构设计、制造工艺、模具制造、维护使用等多个方面综合加以控制。
液压油泄漏的解决措施

不同的液压系统,其漏油的原因可能会与选用的元件与自身工艺、规格、结构等要素等相关,这里我们将举例说明。
(1)分片式多路阀片
型号为ZFS-L20H2-Y*M-T的串联油路换向阀为分片式结构(每片换向阀做成一片,用螺栓分别相连),其由进油阀片、出油阀片和若干块中间阀片所组成,在横向冲击时存在一定漏油问题,这种情况下的漏油可能包含两种原因:
①换向冲击时,双头螺栓承受周期性拉力负荷,升压时,螺栓受拉伸作用;减压时,恢复原状而收缩。如此一来,多路阀阀片微观上将呈现一张一合的状态,因而出现向外渗油的现象。当压力达21MPa时,其最大张口量为0.05~0.15mm,压力越高,渗油问题越严重;
②O型圈底面加工粗糙,压力油外渗,降压时,阀片间张口闭合,油液被挤出并向外渗透。
出现以上情况时,可采取的治漏措施如下:
①O型圈槽底面采用挤压和喷镀金刚石棒研磨的工艺,以提高底面的光洁度,使其达△6;
②选择优质O型圈,保证其具备良好的密封性能;
③双头螺栓采用高强度的金刚材料;
④阀片间隙可添加一个回油通道,把微渗的油引入油箱内,从而彻底解决渗透问题。
(2)3MPa系列二位二通换向阀
当使用这类换向阀时,经常可能出现阀体安装结合面有渗透现象,无论如何拧紧螺钉或更换O型密封圈均无法解决问题,如果对其进行全面检查和分析,不难发现造成泄露的原因在于阀的结构和制造工艺不良。这种情况下,一般阀体安装面上有两个小孔,上面装有钢球堵塞,压装钢球时,孔口受挤压时容易发生塑形变形而鼓起,为此造成孔口边缘部分高于阀体安装平面。
无论如何拧紧螺钉,阀体平面与安装底板之间始终会存在间隙,从而影响到结合面上各油口O型密封圈的压紧,产生泄露。当这一系列原因查明后,把钢球打入孔内,用细油石把小孔边缘凸起部分仔细修磨平整,随后重新安装使用,此时应不会再出现泄漏现象。
(3)法兰盘结合面漏油
通常一对法兰盘的结合面不应有漏油现象,但由于维修其他部位而将其拆开再装配时,螺栓拧紧后便有渗漏现象发生。出现这种情况,经仔细查明后,将发现是装配过程中,法兰盘已转过一个角度(90°或180°),其根本原因在于加工误差所导致。原装配时,把相结合的两个法兰盘位置误差同时偏转向同一方向,随后误差便消除,通油孔仍可密封住。需二次装配时,因位置相对改变,两个法兰盘的位置误差将朝相反方向偏移,结果误差随之增大。通油孔处的O型密封圈无法封住油,从而导致泄露,根据以上查明原因针对性予以调整,此时便不会再出现泄露现象。

完全不泄露是不可能的,只能减少泄漏量


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