姜廣美

（鎮(zhèn)江機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

1 泄漏現(xiàn)狀

在當(dāng)今社會(huì)中，液壓泄漏不僅造成了資源的浪費(fèi)，還造成環(huán)境污染、系統(tǒng)精度降低、火災(zāi)隱患等。據(jù)國內(nèi)外數(shù)據(jù)介紹，開展防漏治漏以前，英國每年液壓系統(tǒng)泄漏損失高達(dá)1.8億美元；美國工業(yè)部的液壓系統(tǒng)泄漏直接損失達(dá)6000萬美元／年；日本液壓油年泄漏損失近9000萬美元；我國液壓技術(shù)也同樣受油液泄漏的困擾。

從對(duì)鋼鐵工業(yè)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)中得知，主要元件及其占總泄漏的比例是：液壓缸占28%，管路系統(tǒng)占44.5%，液壓泵占7.5%。在這大量的泄漏中，大部分油液泄漏是由于密封上得一些原因造成的。

2 泄漏的分類

我們研究泄漏，到底什么是泄漏呢？泄漏是指在液壓系統(tǒng)正常工作的情況下，從液壓元件的密封間隙漏出少量油液的現(xiàn)象。液壓系統(tǒng)泄漏主要有外泄漏和內(nèi)泄漏兩種：油液從液壓元件的高壓腔流向低壓腔的現(xiàn)象稱為內(nèi)泄漏；油液從系統(tǒng)內(nèi)部流到系統(tǒng)外部的泄漏稱為外泄漏。

3 液壓系統(tǒng)泄漏的原因

通過生產(chǎn)實(shí)踐，我們分析了液壓系統(tǒng)產(chǎn)生泄漏的原因，發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的泄漏一般都是在系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間之后產(chǎn)生的，主要是由以下幾個(gè)方面：

3.1 密封件的設(shè)計(jì)及其它設(shè)計(jì)因素

液壓系統(tǒng)是否可靠，精度是否能達(dá)到要求，關(guān)鍵在于液壓系統(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，這些都在不同程度上直接或間接造成液壓系統(tǒng)泄漏。同時(shí)，機(jī)械工作環(huán)境中有灰塵和其它雜質(zhì)，它們會(huì)破壞密封、污染油液，從而產(chǎn)生泄漏，所以在設(shè)計(jì)中要選用合適的防塵密封。

3.2 制造和裝配因素

（1）制造因素：任何液壓元件及密封部件都有嚴(yán)格的要求：尺寸公差、表面處理、表面粗糙度及形位公差等。如果在制造過程中超差，例如：液壓缸的活塞與缸體之間有尺寸誤差；裝密封圈的孔尺寸太大或因加工問題而造成圓度誤差；在加工后表面不光潔出現(xiàn)毛刺、凹坑、鍍鉻脫落等；造成密封件變形、劃傷、壓死或壓不實(shí)等現(xiàn)象使其密封功能下降而發(fā)生泄漏。

（2）裝配因素：液壓元件在裝配中應(yīng)合理操作，如果裝配先后順序安排不當(dāng)或用力過猛導(dǎo)致零件產(chǎn)生變形，會(huì)造成泄漏。

3.3 油液污染及零部件的損傷

（1）氣體污染。液壓系統(tǒng)的運(yùn)行依賴與壓力的變化，在壓力作用下，氣體進(jìn)入油液中形成氣泡。在工作過程中，壓力增大到一定程度時(shí)，氣泡會(huì)像氣球一樣爆裂，如果液壓系統(tǒng)的元件表面有凹點(diǎn)和損傷時(shí)，液壓油就會(huì)高速?zèng)_向元件表面加速表面的磨損，引起泄漏。

（2）顆粒污染。液壓油缸作為液壓系統(tǒng)的主要執(zhí)行元件，在工作過程中活塞桿直接與外圍的環(huán)境相接觸，雖然在其導(dǎo)向套上裝有防塵圈及密封件等，但也難免塵埃、污物附在活塞桿上被帶入液壓系統(tǒng)中，活塞桿在運(yùn)行過程中加速密封件和活塞桿等的劃傷和磨損，從而引起泄漏。

（3）水污染。由于工作環(huán)境潮濕，加工時(shí)冷卻液的使用等因素的影響，可能會(huì)使水進(jìn)入液壓系統(tǒng)，水會(huì)與液壓油反應(yīng)，形成酸性物質(zhì)和油泥，降低液壓油的潤(rùn)滑性能，加速部件的磨損，水還會(huì)造成控制閥的閥桿發(fā)生粘結(jié)，使控制閥操縱困難劃傷密封件，造成泄漏。

（4）零件損傷。密封件是由耐油橡膠等材料制成，由于長(zhǎng)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 措施

（1）設(shè)計(jì)及制造缺陷的解決方法：①液壓元件外配套的選擇往往在液壓系統(tǒng)的泄漏中起著決定性的影響。這就決定我們技術(shù)人員在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、老產(chǎn)品的改進(jìn)中，對(duì)缸、泵、各種閥件，密封件，液壓輔件等的選擇，要本著好中選優(yōu)，優(yōu)中選廉的原則慎重地、有比較地進(jìn)行。②合理設(shè)計(jì)安裝面和密封面：當(dāng)閥組或管路固定在安裝面上時(shí)，為了得到滿意的初始密封和防止密封件被擠出溝槽和被磨損，安裝面要平直，密封面要求精加工以達(dá)到各項(xiàng)公差等級(jí)要求。同時(shí)表面不能有徑向劃痕，連接要可靠以防止表面分離。③在制造及運(yùn)輸過程中，要對(duì)關(guān)鍵表面進(jìn)行保護(hù)以免磕碰和劃傷。同時(shí)裝配調(diào)試要嚴(yán)格把關(guān)，保證質(zhì)量。④對(duì)一些液壓系統(tǒng)的泄露隱患不要掉以輕心，必須加以排除。

（2）防止油液污染：①減少外來污染。液壓裝置組裝前后必須進(jìn)行嚴(yán)格清洗，油箱通大氣處要加裝空氣過濾器，并且通過過濾器向油箱灌油，維修拆卸元件時(shí)，應(yīng)在無塵區(qū)進(jìn)行。油箱內(nèi)壁一般不要涂刷油漆，以免在油中產(chǎn)生沉淀物質(zhì)。②濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)。應(yīng)在系統(tǒng)的有關(guān)部位設(shè)置適當(dāng)精度的過濾器，并且定期檢查、清洗或更換濾芯。新油加入油箱前，要經(jīng)過靜放沉淀，過濾后方可加入系統(tǒng)中，必要時(shí)可設(shè)中間油箱，進(jìn)行新油的沉淀和過濾，確保油液的清潔度。③控制液壓油的工作溫度。液壓油的工作溫度過高會(huì)對(duì)液壓裝置產(chǎn)生不利影響，且油溫升高，會(huì)使粘性下降，增加泄漏量。液壓油本身也會(huì)加速氧化變質(zhì)，產(chǎn)生各種生成物，縮短其使用壽命。液壓系統(tǒng)的工作溫度最好控制在65℃以下，機(jī)床液壓系統(tǒng)則應(yīng)控制在55℃以下，若油溫過高，則應(yīng)給油箱加冷卻器降溫。④定期檢查更換液壓油。應(yīng)根據(jù)液壓設(shè)備使用說明書的要求和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程的規(guī)定，定期檢查更換液壓油。比較科學(xué)的方法是定期取樣化驗(yàn)，觀察油液的變質(zhì)情況，以決定是否需要換油。換油時(shí)要清洗油箱，沖洗系統(tǒng)管道及元件。

（3）減少?zèng)_擊和振動(dòng)：沖擊和振動(dòng)會(huì)使管接頭松動(dòng)引起泄漏，如何減少？采用橡膠軟管吸收吸收沖擊和振動(dòng)；設(shè)安全閥、蓄能器或消聲器減少?zèng)_擊；盡量減少管接頭的使用數(shù)量，管接頭盡量用焊接連接；適當(dāng)布置壓力控制閥來保護(hù)系統(tǒng)的所有元件；使用直螺紋接頭，三通接頭和彎頭代替錐管螺紋接頭。

（4）減少密封件的磨損：密封件符合要求、安裝正確、使用合理，可保證長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)無泄漏。如何來延長(zhǎng)密封件的壽命？消除活塞桿和驅(qū)動(dòng)軸密封件上的側(cè)載荷；用防塵圈、防護(hù)罩和橡膠套保護(hù)活塞桿，防止雜質(zhì)進(jìn)入；設(shè)計(jì)選取合適的過濾裝置和便于清洗的油箱以防止粉塵在油液中累積；使活塞桿和軸的速度盡可能低。

5 結(jié)語

造成泄漏的原因很多，如何有效地降低泄漏將對(duì)提高液壓系統(tǒng)壽命和保證加工質(zhì)量具有重要的意義。