維修鉗工論文--淺析液壓系統(tǒng)泄漏的故障排除及控制措施

1、<p>　　國家職業(yè)資格全國統(tǒng)一鑒定</p><p><b>　　維修鉗工論文</b></p><p><b>　　國家職業(yè)資格一級</b></p><p>　　論文題目：淺析液壓系統(tǒng)泄漏的故障排除及控制措施</p><p><b>　　姓 名：</b><

2、/p><p><b>　　身份證號：</b></p><p><b>　　準考證號：</b></p><p><b>　　所在省市：</b></p><p><b>　　所在單位：</b></p><p><b>　　目 錄

3、</b></p><p>　　一、液壓系統(tǒng)常見泄漏故障的排除方法……………………………1</p><p>　?。ㄒ唬X輪液壓泵內(nèi)漏的處理方法…………………………………1</p><p>　?。ǘ┮簤焊仔孤┑奶幚矸椒ā?</p><p>　　（三）液壓控制閥內(nèi)漏的處理方法…………………………………2&l

4、t;/p><p>　　（四）管接頭的漏油分析與排除……………………………………3</p><p>　?。ㄎ澹┮簤涸穆┯头治雠c排除…………………………………3</p><p>　　（六）軸向滑動表面的漏油分析與排除……………………………3</p><p>　?。ㄆ撸┍谩ⅠR達旋轉(zhuǎn)軸的漏油分析與排除…………………………4</p>&l

5、t;p>　　（八）溫升發(fā)熱的漏油分析與排除…………………………………4</p><p>　　二、液壓系統(tǒng)泄漏的原因及防漏的主要預防措施…………………5</p><p>　　A、液壓系統(tǒng)的泄漏的原因……………………………………… 5</p><p>　　B、防漏的主要預防措施………………………………………… 5</p><p>　　三、結(jié)

6、束語……………………………………………………………7</p><p>　　四、致謝………………………………………………………………7</p><p>　　參考文獻………………………………………………………………8</p><p>　　淺析液壓系統(tǒng)泄漏的故障排除及控制措施</p><p><b>　　摘 要</b>&l

7、t;/p><p>　　液壓傳動系統(tǒng)具有體積小、重量輕、傳遞功率大、運行平穩(wěn)、可實現(xiàn)無級調(diào)速等優(yōu)點，近年來得到廣泛應用。但由于液壓油的可壓縮性和泄漏造成液壓傳動不能保證嚴格的傳動比，也因為流體流動的阻力損失和泄漏較大，導致液壓系統(tǒng)效率低，由此可見液壓系統(tǒng)的泄漏直接制約著液壓系統(tǒng)推廣應用。本文針對此淺析液壓系統(tǒng)泄漏的排除方法以及防漏與治漏的主要措施，對于推廣液壓傳動系統(tǒng)的應用，優(yōu)化液壓系統(tǒng)的設(shè)計，指導維修人員排除故障、維

8、護液壓設(shè)備有著積極意義。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】 液壓系統(tǒng) 泄漏 故障排除 防漏措施</p><p>　　液壓系統(tǒng)油液的泄漏是指油液在液壓元件、附件（含管道）組成的封閉容腔內(nèi)，由于壓差的存在，液壓油從高壓側(cè)通過縫隙流向低壓側(cè)而不做功的過程。泄漏可分為外泄漏和內(nèi)泄漏。外泄漏主要是指液壓油從系統(tǒng)漏到環(huán)境中，如管路、閥件連接出現(xiàn)松動、密封破損等造成的泄露，致使油液由系統(tǒng)外泄至周圍環(huán)境。內(nèi)

9、泄漏是指因液壓元件內(nèi)高低壓力差的存在以及密封件失效，使液壓油在系統(tǒng)內(nèi)部從高壓腔流向低壓腔 ，但液壓油仍在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，盡管對環(huán)境不造成影響，但內(nèi)泄嚴重時可造成液壓傳動效率低，不能完成指定動作。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的泄漏嚴重影響著機械設(shè)備工作的安全性和可靠性，不僅造成油液浪費、環(huán)境污染、還會增加機械設(shè)備的停工時間，降低作業(yè)率、直接增加生產(chǎn)成本，對產(chǎn)品造成污損。因此，我們應及時排除液壓系統(tǒng)的泄漏故障并采取行之

10、有效的控制措施來防漏治漏，以安全可靠地使用液壓傳動系統(tǒng)設(shè)備。</p><p>　　一、液壓系統(tǒng)常見泄漏故障的排除方法：</p><p>　?。ㄒ唬X輪液壓泵內(nèi)漏的處理方法：</p><p>　　1、液壓泵齒輪與泵殼的配合徑向間隙超過規(guī)定極限偏差。</p><p>　　處理方法是：更換泵殼或采用鑲套法修復，保證液壓泵齒輪齒頂與殼體配合間隙在正常

11、范圍之內(nèi)（正常間隙為0.13～0.16mm）。</p><p>　　2、齒輪軸套與齒輪端面過度磨損，使卸壓密封圈預壓縮量不足而失去密封作用，導致液壓泵高壓腔與低壓腔串通，造成泄漏。</p><p>　　（1）軸套磨損：可在后軸套下面加補償墊片（補償墊片厚度一般不宜超過2mm），保證密封圈安放的壓縮量。</p><p>　?。?）齒輪泵齒輪磨損：①齒厚部位磨損，齒輪在

12、齒厚部位都是單側(cè)磨損，所以可將齒輪翻轉(zhuǎn)180度使用。②齒輪端面磨損，可將端面磨平，同時研磨泵殼體結(jié)合面，以保證齒輪端面與泵蓋的間隙在標準范圍內(nèi)。（齒輪泵齒輪端面與泵蓋軸向間隙可采取壓鉛法來測量，小流量泵正常軸向間隙為0.025～0.04mm,大流量泵為 0.04～0.06mm。）</p><p>　?。ǘ┮簤焊仔孤┑奶幚矸椒ǎ?lt;/p><p>　　1、密封圈的損壞、老化或選型、唇口裝配方

13、向錯誤造成內(nèi)漏。</p><p>　　處理方法是：更換老化、損壞的密封圈和密封擋圈。選用的密封圈表面應光滑、無皺紋、裂縫、氣孔、擦傷等缺陷，同時應注意密封圈的選型及其密封圈裝配方向。如Y形密封圈（圖a所示），它被廣泛用于軸、孔作相對往復運動且速度較高的場合下，可作軸用或孔用密封，它利用油的壓力使其兩唇邊緊壓在缸體內(nèi)壁和活塞上實現(xiàn)密封，其密封性能隨著壓力的升高而升高，并且在磨損后有一定的自動補償能力。近年來應用日趨

14、廣泛小斷面Yx形密封圈在使用時應注意，孔用密封應選用如圖b所示、軸用密封應選用如圖c所示的密封圈，且唇口應向著有壓力油的油腔。 </p><p>　　2、活塞桿鎖緊螺母松動。</p><p>　　處理方法是：擰緊活塞桿鎖緊螺母。</p><p>　　3、缸筒失圓嚴重時，導致液壓缸上下腔的液壓油相通，造成泄漏。</p><p>　　處理方法

15、是：若失圓不太嚴重，可采取更換加大活塞密封圈的辦法來恢復其密封性；若圓度、圓柱度誤差超過0.05mm時，則應對缸筒進行珩磨加工，更換加大活塞，來恢復正常配合間隙。 </p><p>　?。ㄈ┮簤嚎刂崎y內(nèi)漏的處理方法：</p><p>　　1、調(diào)節(jié)彈簧彈力不足或折斷：更換規(guī)定長度和彈力合適的彈簧；</p><p>　　2、球閥閥芯磨損：更換球閥中的球，裝入閥座后可敲

16、擊，使之與閥座貼合，并進行研磨；</p><p>　　3、閥芯與閥孔、滑閥與滑閥孔磨損：①圓柱面嚴重磨損，可采取鍍鉻磨削的方法修復滑閥，與滑閥孔選配；②小圓柱面與導管磨損，造成內(nèi)隙過大，可在導管內(nèi)鑲銅套，恢復配合間隙；③閥芯錐配合面磨損，研磨錐面及互研閥座。</p><p>　?。ㄋ模┕芙宇^的漏油分析與排除：</p><p>　　管接頭在液壓系統(tǒng)中使用較多，在漏油事

17、故中所占的比例也很高，可達30%～40%以上。管接頭漏油大多數(shù)發(fā)生在與其它零件聯(lián)接處，如集成塊、閥底板、管式元件等與管接頭聯(lián)接部位上，當管接頭采用公制螺紋連接，螺孔中心線與密封平面不垂直，即螺孔的幾何精度和加工尺寸精度不符合要求時，會造成組合墊圈密封不嚴而泄漏。當管接頭采用錐管螺紋連接時，由于錐管螺紋與管接頭之間不能完全吻合密封，如螺紋孔加工尺寸、加工精度超差，極易產(chǎn)生漏油。以上兩種情況一旦發(fā)生很難根治，只能借助液態(tài)密封膠或聚四氟乙烯生

18、料帶進行填充密封。管接頭組件螺母處漏油，一般都與加工質(zhì)量有關(guān)，如密封槽加工超差，密封圈選型不當，加工精度不夠，密封部位的磕碰、劃傷都可造成泄漏。必須經(jīng)過認真處理，消除存在的問題，才能達到密封效果。</p><p>　?。ㄎ澹┮簤涸穆┯头治雠c排除：</p><p>　　液壓元件等接合面的泄漏也是常見的，如：板式閥、疊加閥、閥蓋板、方法蘭等均屬此類密封形式。接合面間的漏油主要是由幾方面問題

19、所造成：與o形圈接觸的安裝平面加工粗糙、有磕碰、劃傷現(xiàn)象、o型圈溝槽直徑、深度超差，造成密封圈壓縮量不足；溝槽底平面粗糙度低、同一底平面上各溝槽深淺不一致、安裝螺釘長、強度不夠或孔位超差，都會造成密封面不嚴，產(chǎn)生漏油。解決辦法：針對以上問題分別進行處理，對o形圈溝槽進行補充加工，嚴格控制深度尺寸，提高溝槽底平面及安裝平面的粗糙度、清潔度，消除密封面不嚴的現(xiàn)象。</p><p>　　（六）軸向滑動表面的漏油分析與排

20、除：</p><p>　　軸向滑動表面的漏油，是較難解決的。造成液壓缸漏油的原因較多，如活塞桿表面粘附粉塵泥水、鹽霧、密封溝槽尺寸超差、表面的磕碰、劃傷、加工粗糙、密封件的低溫硬化、偏載等原因都會造成密封損傷、失效引起漏油。</p><p>　　解決的辦法可從設(shè)計、制造、使用幾方面進行，如選耐粉塵、耐磨、耐低溫性能好的密封件并保證密封溝槽的尺寸及精度，正確選擇滑動表面的粗糙度，設(shè)置防塵伸縮

21、套，盡量不要使液壓缸承受偏載，經(jīng)常擦除活塞桿上的粉塵，注意避免磕碰、劃傷，搞好液壓油的清潔度管理。</p><p>　?。ㄆ撸┍谩ⅠR達旋轉(zhuǎn)軸的漏油分析與排除：</p><p>　　泵、馬達旋轉(zhuǎn)軸處的漏油主要與油封內(nèi)徑過盈量太小，油封座尺寸超差，轉(zhuǎn)速過高，油溫高，背壓大，軸表面粗糙度差，軸的偏心量大，密封件與介質(zhì)的相容性差及不合理的安裝等因素造成。解決方法可從設(shè)計、制造、使用幾方面進行預防，

22、控制泄漏的產(chǎn)生。如設(shè)計中考慮合適的油封內(nèi)徑過盈量，保證油封座尺寸精度，裝配時油封座可注入密封膠。設(shè)計時可根據(jù)泵的轉(zhuǎn)速、油溫及介質(zhì)，選用適合的密封材料加工的油封，提高與油封接觸表面的粗糙度及裝配質(zhì)量等。</p><p>　?。ò耍厣l(fā)熱的漏油分析與排除：</p><p>　　溫升發(fā)熱往往會造成液壓系統(tǒng)較嚴重的泄漏現(xiàn)象，它可使油液粘度下降或變質(zhì)，使內(nèi)泄漏增大；溫度繼續(xù)增高，會造成密封材料受熱

23、后膨脹增大了摩擦力，使磨損加快，使軸向轉(zhuǎn)動或滑動部位很快產(chǎn)生泄漏。密封部位中的o形圈也由于溫度高、加大了膨脹和變形造成熱老化，冷卻后已不能恢復原狀，使密封圈失去彈性，因壓縮量不足而失效，逐漸產(chǎn)生滲漏。</p><p>　　因此控制溫升，對液壓系統(tǒng)非常重要。而引起油液發(fā)熱的原因是多方面的，主要有：</p><p>　　1、從設(shè)計方面來說，可能與油箱的容積有關(guān)，一般對于低壓系統(tǒng)油箱的有效容積量

24、為泵工程流量的2～4倍，中壓系統(tǒng)中，油箱的有效容積量為泵工程流量的5～7倍，高壓系統(tǒng)中，油箱的有效容積量為泵工程流量的6～12倍，過小的油箱可以造成系統(tǒng)散熱不良，造成油液發(fā)熱；針對此可估算油箱容積，加大油箱容積，從而加大油箱散熱面積，來改善油箱散熱情況；</p><p>　　2、循環(huán)冷卻系統(tǒng)冷卻器換熱面積過小，也有可能造成油液發(fā)熱，針對此可加大循環(huán)冷卻系統(tǒng)冷卻器換熱面積，使系統(tǒng)油溫嚴格控制在25～50℃之間。；&

25、lt;/p><p>　　3、也可能是散熱條件差或系統(tǒng)中閥壓力調(diào)定問題引起的溫升。</p><p>　　排除方法為：隔離外界熱源對系統(tǒng)的影響，保持設(shè)備的清潔，及時清除附在油箱、油管上的油污，利于系統(tǒng)散熱。并合理調(diào)整系統(tǒng)各種閥的壓力，盡可能取較低的壓力，以減少系統(tǒng)的能量損耗，避免增加系統(tǒng)溫升。</p><p>　　4、選用油品粘度過高會增加油液流動時的能量消耗，而選用油品粘

26、度過低會增加泄露也可能造成溫升，故正確選用合適的粘度采用粘-溫特性好的工作介質(zhì)，亦可減少系統(tǒng)溫升。</p><p>　　二、液壓系統(tǒng)泄漏的原因及防漏的主要預防措施：</p><p>　　液壓系統(tǒng)泄露治理是一項系統(tǒng)性工程，涵蓋了液壓系統(tǒng)設(shè)計，元件的選型，制造，安裝，沖洗，調(diào)試及運行各個環(huán)節(jié)。我作為軋鋼廠液壓維護人員，就從自身的一些經(jīng)驗來分析一下液壓系統(tǒng)的泄漏的原因及防漏的主要預防措施。<

27、;/p><p>　　A、液壓系統(tǒng)的泄漏的原因：</p><p>　?。ㄒ唬?沖擊和振動造成管接頭松動是造成液壓系統(tǒng)泄漏的原因之一；</p><p>　　（二） 密封件損傷，動密封件及配合件相互磨損(液壓缸尤甚) 是造成液壓系統(tǒng)泄漏的原因之二；</p><p>　?。ㄈ┯蜏剡^高及橡膠密封與液壓油不相容而變質(zhì)是造成液壓系統(tǒng)泄漏的原因之三。</

28、p><p>　?。ㄋ模╇s質(zhì)污染是造成液壓系統(tǒng)泄漏的原因之四。雜質(zhì)會使運動副之間磨損加劇、閥芯卡阻，動作不到位，或引起密封件或密封面劃傷，從而造成系統(tǒng)泄露。</p><p>　　B、防漏的主要預防措施：</p><p>　　（一）優(yōu)化設(shè)計，簡化管路布局：</p><p>　　液壓系統(tǒng)系統(tǒng)漏油有30～40%為接頭漏油，故在設(shè)計液壓系統(tǒng)時優(yōu)先選用疊加閥

29、、插裝閥、板式閥等集成塊式閥路，簡化管路布局，并將液壓系統(tǒng)中的液壓閥臺安裝在與執(zhí)行元件較近的地方，縮短液壓管路的總長度，盡量減少油路管接頭及法蘭的數(shù)量，進而減少管路泄漏點，這是防漏的有效措施之一。</p><p>　?。ǘp少沖擊與振動：</p><p>　　液壓沖擊和振動是液壓系統(tǒng)普遍存在的現(xiàn)象，它直接或間接地影響系統(tǒng)，造成管路接頭松動，產(chǎn)生泄漏?？刂普駝蛹皽p少沖擊對液壓系統(tǒng)的安全運行

30、非常重要。主要控制措施有：</p><p>　　1、振動與液壓沖擊往往是由于快速換向所造成的，因此在工況允許的情況下，盡量延長換向時間，在閥芯上設(shè)置緩沖槽、緩沖錐體結(jié)構(gòu)或在閥內(nèi)裝有延長換向時間的控制閥以減少液壓沖擊，如可采用比例閥或電液換向閥來提高液壓系統(tǒng)閥芯運行的平穩(wěn)性；采用疊加式液控雙單向節(jié)流閥來控制主閥芯的移動速度；</p><p>　　2、正確安裝和調(diào)定溢流閥、液壓泵，以減少液壓泵

31、與溢流閥共振引起的機械振動和供油壓力產(chǎn)生的沖擊振動。</p><p>　　3、液壓系統(tǒng)應遠離外界振源，管路應合理設(shè)置管夾，提高系統(tǒng)的抗震能力，泵體可采用減振器、避震喉、高壓膠管、補償接管或裝上脈動吸收器來消除壓力脈動，減少振動，這也是有效防漏的措施。 </p><p><b>　?。ㄈ┒沤^污染：</b></p><p>　　選用合格油品，防止

32、油液污染，保持裝配環(huán)境清潔，從源頭上解決因油液污染而造成液壓元件的磨損及泄露。主要措施有：</p><p>　　1、油箱周圍保持清潔，油箱加蓋密封，并設(shè)置空氣過濾器。</p><p>　　2、定期更換油箱中油液，一般液壓系統(tǒng)累計工作1000h后，應當換油。所用器具如油桶、漏斗等要保持干凈，最好選用濾油小車來加注新油。</p><p>　　（四）定期檢查維護：<

33、/p><p>　　1、定期檢查、清洗或更換過濾器。對液壓油定期過濾，定期進行油品的物理性能檢驗，既能保證液壓系統(tǒng)的工作性能，又能減少液壓元件的磨損和腐蝕，及時發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)隱患是防止泄漏、減少故障的最基本保障。</p><p>　　2、定期檢查緊固件與管接頭，防止管接頭松動，也是有效防止液壓系統(tǒng)泄露的有效措施。</p><p>　　3、選用合適的密封，并定期更換密封，也

34、可有效預防液壓系統(tǒng)泄露。</p><p>　?。ㄎ澹┨岣吖芾砗途S護人員的素質(zhì)，從管理上下功夫這也是有效防漏的措施之一。為保證維護、檢修質(zhì)量，可采取以下措施：</p><p>　　1、由液壓專業(yè)工程技術(shù)人員來管理液壓設(shè)備；</p><p>　　2、由具備專業(yè)鉗工技能和液壓基礎(chǔ)知識的技術(shù)工人來檢修和維護液壓系統(tǒng)；</p><p>　　3、認真分析

35、每次液壓泄漏事故，并在維護人員中通報學習，提高維護人員認知范圍和經(jīng)驗；</p><p>　　4、加強對管理人員和維護人員進行機械、液壓、電氣技術(shù)知識的培訓，讓管理者和維護人員熟知液壓設(shè)備原理及性能； </p><p><b>　　三、結(jié)束語</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)的泄露問題較為復雜且治理較難，解決泄露更是不易，但只要重視，從設(shè)計入

36、手，簡化管路布局、優(yōu)化設(shè)計，精心制造、減少液壓系統(tǒng)污染，運用一整套科學的管理和維護方法，定期檢查、及時維護，液壓系統(tǒng)的泄露還是可以得到有效控制的。本文所述僅是本人從事液壓維護實際工作的一點經(jīng)驗總結(jié)，相信隨著科學技術(shù)的進步，液壓系統(tǒng)的泄露一定會得到妥善解決，不再會成為制約液壓傳動推廣應用的因素。</p><p><b>　　四、致謝</b></p><p>　　本文在形

37、成的過程中，得到了棒線工程項目部領(lǐng)導李繼、劉吉穩(wěn)等的審閱并提出了寶貴意見，在此表示衷心的感謝。</p><p><b>　　參 考 文 獻：</b></p><p>　　1、俞啟榮主編，液壓傳動，北京：機械工業(yè)出版社出版 1994年；</p><p>　　2、錢昆、周昌勇編，軋鋼設(shè)備液壓泄露的分析與控制，江蘇冶金，2005年8月，第33卷第4