液壓設(shè)備泄漏的主要部位及原因教程文件

液壓設(shè)備泄漏的主要部位及原因三、液壓設(shè)備泄漏的主要部位及原因

1.液壓系統(tǒng)產(chǎn)生漏油的原因及主要部位：液壓系統(tǒng)漏油的原因是錯綜復(fù)雜的，主要是由振動、腐蝕、壓差、溫度、裝配不良等原因造成。實踐中，一處泄漏，可能是一種原因造成，也可能是由于幾種原因同時引起，其中單因素的與多因素的約各占50％。液壓系統(tǒng)漏油的地方很多，主要有接頭、結(jié)合面、密封面以及殼體（包括焊縫）等。人們通常是以提高幾何精度、表面粗糙度和加強(qiáng)密封的方法來解決泄漏問題。液壓系統(tǒng)泄漏的主要部位及原因，如表8.14所示。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊表8.14液壓系統(tǒng)泄漏主要部位及原因泄漏部位泄漏原因旋轉(zhuǎn)軸密封處轉(zhuǎn)軸表面粗糙或劃傷；密封件材料或形式與使用條件不符；密封件老化或破損；密封件與旋轉(zhuǎn)軸偏心量過大或旋轉(zhuǎn)軸振擺過大等。管接頭管接頭的類型與使用條件不符；接頭的加工質(zhì)量差，不起密封作用；接頭裝配不良；接頭密封圈老化或破損；機(jī)械振動、壓力脈動等原因引起接頭松動。據(jù)國外資料介紹，管接頭泄漏占液壓裝置外泄漏的50％～60％，管接頭泄漏的原因有15％因質(zhì)量不良，60％因安裝不當(dāng)，20％因設(shè)計不良，5％因選用不當(dāng)。不承受壓力負(fù)載的固定結(jié)合面接合面的表面粗糙度和不平度過大；由各種原因引起的零件變形使兩表面不能全面接觸；密封墊硬化或破損使密封失效；裝配時接合面上有沙塵等雜質(zhì)；被密封的容腔內(nèi)有壓力。承受壓力負(fù)載的固定接合面接合面粗糙不平；緊固螺栓擰緊的力矩不夠，或各螺釘擰緊的力矩不等；密封圈失效；接合表面翹曲變形；密封圈壓縮量不夠等。軸向滑動表面密封處密封圈的材料或結(jié)構(gòu)類型與使用條件不符；密封圈老化或破損；軸表面粗糙或劃傷；密封圈安裝不當(dāng)?shù)葰んw泄漏鑄造或焊接時有缺陷；工作中受液壓系統(tǒng)壓力脈動或沖擊振動缺陷擴(kuò)大

。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊2、液壓缸泄漏的原因、部位及預(yù)防措施

對于液壓缸來說，其活塞桿表面經(jīng)常與各種雜質(zhì)接觸，特別是那些在惡劣條件下工作的液壓設(shè)備，活塞桿表面經(jīng)常粘附粉塵、泥土、風(fēng)雨、鹽霧等等，受到石塊等硬性物質(zhì)打擊的機(jī)會也相當(dāng)多。從使用過程來看，在液壓缸最大外伸時受外力作用的可能性也很大，因此，防止液壓缸泄漏是一個非常難解決的問題。液壓缸泄漏，大致可分為密封結(jié)構(gòu)的內(nèi)泄漏和外泄漏以及因液壓缸破損而引起的漏油。表8.15歸納了具有工程機(jī)械特點(diǎn)的防止液壓缸漏油的措施，對于其它設(shè)備上使用的液壓缸，防止漏油的措施也基本以此為基礎(chǔ)，進(jìn)行預(yù)防。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊表8.15防止工程機(jī)械液壓缸泄漏的對策

漏油的種類

設(shè)計制造階段的預(yù)防措施使用中的預(yù)防措施

從密封結(jié)構(gòu)部分泄漏密封損傷等引起的漏油異常磨損引起的漏油1選用耐粉塵性能良好的密封2利用緩沖環(huán)減少密封的負(fù)載（緩和或吸收液動壓力、脈沖壓力）3正確選定滑動表面的粗糙度4使用耐磨性高的密封材料5注意組裝時的初期潤滑（涂凡士林……等）6選擇液壓油（密封材料與添加劑的兼容性）液壓油的管理（保持適當(dāng)?shù)挠土?、濾油器的定期更換，拆卸組裝時不能侵入污物，除去水分、定期換油等）密封被擠出引起的破損漏油

選擇不易擠出的密封填充材料擠出尺寸應(yīng)合適（不僅僅是尺寸公差，還應(yīng)估計密封骨架與滑動面之間的相對移動而引起的間隙變化）不要承受偏載，安裝時要保證各部分潤滑良好密封轉(zhuǎn)動破損引起漏油為了防止密封因背壓引起反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，應(yīng)選用不易反轉(zhuǎn)的密封，如西姆諾克斯密封或SPG密封密封燒損引起漏油

密封部位的殘留空氣在瞬時絕熱壓縮時造成局部高熱使密封燒損，可采用把空氣從密封部位抽出的辦法充分抽出空氣

低溫硬化漏油選用在低溫下不易硬化的材料注意保溫和暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，極底溫時不要用

因滑動面損傷及缺陷引起的漏油1、排除因偏載引起倒塌，因變形引起活塞拉毛及滑動干涉等因素2、防止防塵密封上侵入異物3、防止活塞桿表面生銹（鍍硬鉻層、底涂等，最近因鍍硬鉻層有多孔性，易生銹所以底涂進(jìn)行涂鎳），1、不要偏載（尤其是液壓缸）2、存放時，應(yīng)呈縮進(jìn)狀態(tài)，并涂上防銹劑3、不要遭受石塊等的撞擊

因容器破損、缺陷而引起的漏油1、缸筒、缸底、法蘭等的焊接頭應(yīng)剛性均勻、無缺口、選擇不易產(chǎn)生焊接缺陷的坡口形狀2、在缸筒上直接開孔作為出口時，不要采用配管法蘭座與缸筒直接焊接等的形式3、設(shè)計時擋塊、活塞安裝處的強(qiáng)度及扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度均應(yīng)考慮液壓缸最大外伸時的負(fù)荷。1、盡可能在最大外伸時不要產(chǎn)生負(fù)載2、應(yīng)避免由正面引起的錘打等沖擊負(fù)荷3、選定機(jī)種時功率應(yīng)留有余地昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊接表8.153.各種液壓控制元件泄漏及解決方法如表8.16所示列出了典型液壓控制元件的泄漏部位、原因及解決方法。名稱泄漏部位泄漏原因治漏方法電磁換向閥閥孔與閥芯配合間隙處閥孔與閥芯配合處間隙偏大為0.008～0.012mm若間隙小于0.003mm易卡死，均存在滲油現(xiàn)象選擇配合間隙為0.005～0.007mm之間較為合適電磁鐵與閥體結(jié)合面

1、閥體滲油道不暢通并高于中心，使電磁鐵在充滿油的狀態(tài)下運(yùn)動，從而造成漏油。1、將閥體滲油道改為低于中心一側(cè)，并車一空刀，使閥兩端的滲油及時流出，這樣推桿在不充滿油的狀態(tài)下運(yùn)動，就能確保不滲不漏。2、推桿與擋圈孔配合間隙過大，推動閥芯時因?qū)虿涣级鴥A斜，油從推桿與閥體的接觸面滲漏出來。2、提高推桿與擋圈的配合精度并加長導(dǎo)向，嚴(yán)格控制擋圈與O型密封圈槽尺寸，提高推桿處密封性能。3、定位套外徑與滲油腔空隙小，滲出油在電磁鐵瞬時動作時，使?jié)B油腔的油不易流出，引起壓力升高，將油擠出造成滲漏油。3、把定位套外圓銑成扁形，使?jié)B油流動不受阻。表8.16典型液壓控制元件泄漏的主要部位、原因及治漏方法昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊接表8.16

壓力控制閥（包括減壓閥、順序閥和溢流閥）調(diào)壓螺蓋（調(diào)壓手柄處）、油塞螺紋、接合面、壓蓋螺紋處

由于壓力控制閥有最低壓力值的性能指標(biāo)，有些液壓件廠將壓縮彈簧小閥上的O型圈取消或?qū)型圈溝槽切深以減少摩擦力，從而漏油比較嚴(yán)重，另外壓蓋內(nèi)O型圈設(shè)置不合理，將螺紋孔底部的空刀作為O型密封圈溝槽，但因為空刀尺寸難以控制，起不到密封作用而發(fā)生漏油現(xiàn)象。1將壓縮彈簧的小閥和孔配合精度提高，達(dá)到H7/h6的配合要求。2將鎖緊螺帽改為防油鎖緊螺帽。3將閥拆開，在壓蓋的端面上重新加工，車一O型圈溝槽起到密封作用。4若油塞的錐管螺紋漏油可纏上聚四氟乙烯生料帶。調(diào)速閥與節(jié)流閥調(diào)節(jié)手柄、壓蓋螺紋、油塞螺紋、接合面等處調(diào)節(jié)手柄處漏油主要是由于調(diào)節(jié)桿內(nèi)O型密封圈損壞，以及O型密封圈不耐油或者溝槽底徑尺寸小，造成O型圈不起密封作用而漏油。壓蓋螺紋漏油也是因為O型密封圈溝槽位置不對。1更換調(diào)節(jié)桿，使桿上的密封圈溝槽底徑尺寸不要太小，并換上耐油、耐溫、耐壓的優(yōu)質(zhì)密封圈。2壓蓋螺紋處漏油的處理方法與壓力控制閥相同。壓力繼電器

橡膠薄膜損壞；安裝位置高于油箱或回油阻力過大。更換橡膠薄膜；更改安裝位

4.密封泄漏的原因、形態(tài)特征及解決方法：

油封是旋轉(zhuǎn)軸的密封件，其作用是防止液體沿旋轉(zhuǎn)軸向外泄漏及防止外部雜物侵入機(jī)體內(nèi)部。由于油封結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、成本低廉、應(yīng)用廣泛。目前，液壓泵、液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸密封大多采用油封。一般認(rèn)為油封封油的主要原理是唇邊與軸的界面之間形成穩(wěn)定的油膜，即油封在滑動中，其唇部與軸之間形成粘性油膜，以保護(hù)滑動表面，避免由于唇部和軸直接接觸而產(chǎn)生損傷和磨損，防止泄漏，這就是邊界潤滑理論。為了防止泄漏，應(yīng)讓油膜不連續(xù)，但過分強(qiáng)調(diào)油膜不連續(xù)，則又不能得到所希望的長期穩(wěn)定的工作性能。也有人認(rèn)為影響油封密封能力的直接因素是徑向力的分布（油膜厚度是隨徑向力的大小而變化的）他們經(jīng)實測及計算油封工作的徑向力分布，認(rèn)為徑向分布越尖銳，密封作用就越好。因此在油封的結(jié)構(gòu)設(shè)計、膠料配方和使用時，都要為形成薄而穩(wěn)定的油膜提供條件。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊(1)導(dǎo)致油封處泄漏的主要因素油封處漏油與過盈量、圓周速度、壓力、油溫、軸的表面粗糙度、軸的偏心量與密封介質(zhì)的相容性及合理安裝等因素有關(guān)。1)過盈量：唇邊內(nèi)徑過盈量的大小與徑向力有關(guān)。過盈量過小，則補(bǔ)償偏心能力較差，容易導(dǎo)致泄漏。3）壓力：油封的承壓力一般都較差，壓力超過0.5kgf/cm2時，油封的腰部就要打彎，致使接觸寬度增加。因此，在有壓力時，不能用普通油封而應(yīng)采用耐壓支承圈或耐壓型油封（其腰部粗短，并以金屬骨架加強(qiáng)腰部），否則油封很快損壞。4）油溫：也是影響油封密封性和壽命的主要因素。實驗表明，油溫在100℃以下時丁睛橡膠雙向回流油封壽命是很長的，但是油溫超過100℃時，其壽命就打打縮短。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊5）軸的表面粗糙度：一般當(dāng)軸的圓周速度v<4m/sec時，軸的表面粗糙度應(yīng)不低于▽7（）而當(dāng)v>4m/sec時，不低于▽9（）。但也不宜過低，否則軸表面與油封唇邊之間難以形成潤滑油膜，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時油封易燒傷。6）軸的偏心量：軸偏心會造成油封的磨損和泄漏，因此偏心量應(yīng)控制在表8.17所規(guī)定的范圍內(nèi)。7）密封介質(zhì)的相容性：丁睛橡膠在100℃以下時，對石油基液壓油有良好的穩(wěn)定性，因而國產(chǎn)油封大多采用丁睛橡膠。要求在－50～＋180℃范圍內(nèi)工作時，可選用硅橡膠和氟橡膠。最近出現(xiàn)的氯醇橡膠具有良好的彈性，耐熱耐寒和耐油性，是一種很有前途的油封材料。8）油封的合理安裝：在安裝時，應(yīng)注意油封的方向，不能裝錯，要保護(hù)唇邊。如油封唇邊上有深度超過50μ的傷痕，就有可能漏油。不要和所要通過的螺紋、鍵槽、花鍵相碰；不要用錘子將油封敲入，而要用專用工具安裝；安裝前應(yīng)在唇部涂抹一些潤滑油脂，以防止初期運(yùn)轉(zhuǎn)時因缺油而燒壞；不要使彈簧脫落；不能沾有鐵屑和砂土等。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊5．密封不當(dāng)而引起的泄漏及解決方法:密封不當(dāng)而引起的泄漏有以下幾種:(1)密封壓縮量選擇不合理造成的泄漏。(2)密封部位安裝與運(yùn)動精度不合要求造成的泄漏。(3)密封表面粗糙而造成的泄漏。(4)密封圈表面損傷造成的泄漏。(5)密封件和介質(zhì)油選擇不合理而造成的泄漏。(6)間隙咬傷及密封圈翻扭所引起的泄漏。(7)灰塵和渣滓侵入液壓系統(tǒng)內(nèi)損壞密封造成的泄漏。(8)壓力沖擊使密封松動導(dǎo)致泄漏。(9)由于溫差太大而導(dǎo)致密封處泄漏。昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊下面結(jié)合具體實例來分析幾種常見的泄漏原因及治漏方法:(1)O型密封圈泄漏的原因及其治漏方法:原因:

1．O型密封圈使用時不能保證裝配后有較合適的壓縮量。2.O型密封圈安裝部位加工精度低，溝槽過深或過淺，相互運(yùn)動件的密封接觸面橢圓度錐度超差。

方法:1．密封圈壓縮率一般在7～30％的范圍內(nèi)選取，靜密封選大值，精密封選稍小值。2．矩形溝槽的寬度一般為o型密封圈截面直徑的1.8~1.5倍，靜密封的壓縮量較大，溝槽寬度應(yīng)取大值，往復(fù)運(yùn)動時可取小值。若使用的介質(zhì)會使橡膠膨脹，則溝槽寬度可取大些。做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的密封圈溝槽寬度應(yīng)為o型圈截面直徑的1.05~1.1倍。

(2)密封圈表面損傷造成泄漏的原因及其治漏方法:原因:密封圈進(jìn)入安裝位置時，如通過螺紋、帶有尖角的缸口、孔口、軸頭等，但入口處未經(jīng)修整，又無專用工具，則常會劃傷，工作時劃傷部位就出現(xiàn)泄漏。

昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊方法:1．密封溝槽進(jìn)口處應(yīng)倒角或倒圓角；防止劃傷。2．密封圈經(jīng)過孔口時，要將孔口堵死或孔口處倒角。3．密封圈經(jīng)過螺紋和尖角又不能倒角時，用安裝工具引至密封位置或用布帶纏住螺紋部分。4．密封圈安裝前應(yīng)在密封部位涂抹潤滑脂以防開始工作時因干澀而拉壞，安裝時不要過分拉伸、應(yīng)保管在涼爽、干燥的地方。(3)翻扭引起的泄漏原因及其治漏方法:原因:活塞（柱塞）與缸筒的配合間隙不均勻，偏量過大，運(yùn)動時摩擦力產(chǎn)生的外力矩大于密封圈本身的抗扭能力時，密封圈就會產(chǎn)生局部或整周的翻扭。翻扭現(xiàn)象會使密封圈斷裂，喪失密封能力，造成大