论文部分内容阅读
摘要:液压系统漏油是机电设备故障产生的主要原因,液压一旦渗漏将给机电设备带来严重的安全隐患。本文主要探讨了液压系统漏油的原因,针对机械液压系统漏油给出合理的防范措施,可提高机电设备运行的可靠性及有效性,具有很高的借鉴价值。
关键词:液压系统;油管;管路;机电设备
液压系漏油会造成液压量减少且不能建立正常油压,液压压力达不到要求将会导致机电设备系统不能正常工作,液压系统漏油因素很多,主要分内漏和外漏两种情况,外漏主要是油管破裂、接头松动、紧固不严密等情况等造成的。内漏主要是液压系内部的油泵、油缸、分配器等产生泄漏造成的。内漏的故障不易被发现,有时还需借助仪器进行检测和调整,才能排除。
1.液压系统漏油的原因分析
1.1 液压油管接头和油塞处渗漏油
油管接头及油塞漏油在液压故障系统漏油中所占的比率较高,可达到35%左右。液压设备金属管路连接基本上采用球头连接,球头密封靠内、外的圆锥度气密封作用。安装时管路方向不正或用力不当,均会造成球头发生磨损,给液压系统漏油带来隐患。管路的工况环境比较恶劣,受到冲撞或振动将会导致接头松动,造成渗漏。管路和阀体一般采取端面密封,阀门与管接头间靠O型密封圈密封,可耐油温及一定压力的情况下也不会渗漏。当安放密封圈槽的深度加工太大,端面与密封圈压缩率太小,或当安放密封圈槽的深度较小会把O型密封圈压缩变形,加快磨损或扭曲破坏,将导致漏油。
1.2管路漏油现象分析
管路安装时弯曲半径没有按照标准执行,硬管路弯曲半径过小,导致管外侧管壁变薄,内侧管壁存在皱纹,产生不同的弯曲内应力,强度大大减弱,在强振动或高压冲击时,管路易产生横向裂纹而漏油;若弯曲处出现较大的椭圆度,当管内的油压脉动时,会产生纵向裂纹而漏油。管路长期作业环境下,要承受很大油压压力,管内油压如果存在污染现象,将严重导致油管磨损和腐蚀,机电设备在装配应力及振动下,管路很容易在缺陷及腐蚀点处产生应力集中,造成疲劳破坏断裂而漏油。
1.3 密封设计缺陷
机电设备的动作是靠液压油缸、泵、马达,其密封件与运动件之间的长时间摩擦,会使密封件造成磨损。密封沟槽配合间隙差、配合精度低及尺寸不合理;密封平面度有着相对较大的误差,加工质量低下,所选密封件结构不合理,导致变形,达不到连接面接触不良,安装过程粗糙,液压元件的装配不当也是造成漏油的一个因素,副表面粗糙程度过大或轴向出现划伤,都容易使液压系统造成泄露;有杂质的油液,会使密封件加大磨损而造成漏油。密封件的失效、压缩量不足、老化、损伤等原因都容易造成液压系统泄露。
1.4 油温过高
油温过高会造成液压系统较严重的泄漏现象,在超过60摄氏度的油温后,导致油液粘度下降或变质,内泄漏增大;温度继续增高,导致液压系统密封圈的老化及膨胀,摩擦力增大,磨损加快,轴向转动或滑动部位很快产生泄漏。冷却后元件不能恢复原状,,使密封圈失去弹性,逐渐产生渗漏。
2.液压系统防漏与治漏的防范措施
机电设备液压系统漏油现象较多,仅从材料和技术系统解决漏油问题将存在着较大的困难,应针对液压系统漏油的故障点进行实时的采取相应措施,减少液压漏油现象,才能有助于机电设备运行的可靠性。
2.1 按照设计标准安装管路
液压管路敷设对于整个液压系统的运行稳定性有着严重的影响,一般应遵循的原则为:优先考虑敷设大口径的管子或靠近配管支架里侧的管子,管子尽量成水平或垂直两种排列,便于管子的连接和后期维护。条平行或交叉管的管壁之间,必须保持一定距离。管子规格应达到液压压力标准,一般不低于最初设计的管径标准,管路禁止在有弧度部分内连接或安装法兰。长管應用固定夹固定固牢,振动强处加减震垫。法兰及接头焊接时,须与管子中心线垂直。软管的安装时,拧螺纹时不要扭曲软管,可在软管上划线观察,长度要有30%左右的余量,弯曲半径要大于9倍外径,硬管的安装应横平竖直,尽量避免交叉,弯曲半径应大于3~5倍外径,。管路应在最高点设置排气装置。管路敷设后,不应对支承及固定部件产生除重力之外的力。
2.2认真设计管路安装装配,减少泄漏环节
液压系统优化设计中应充分考虑机电设备执行机构与液压系统中的液压阀台尽量靠近的位置,可大大缩短管路的总长度,减少管接头的数量,同时应尽量减少油路管接头及法兰的数量,提高液压件的加工和装配质量,减少内泄漏造成的能量损失。在设计中广泛选用叠加阀、插装阀、板式阀,采用集成块组合的形式,简化管路布置、减少联接件,有效降低管路泄漏点的有效措施。设计中应尽量采用集成化的液压阀和阀块组成系统,正确选用管接头和密封件的类型和材料,合理设计密封结构,密封部位的沟、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度应严格符合规范要求。
2.3 降低液压冲击的防范措施
液压冲击和机械振动直接或间接地影响系统,造成管路接头松动,产生泄漏。液压冲击往往是由于快速换向所造成的。因此在工况允许的情况下,尽量延长换向时间,即阀芯上设有缓冲槽、缓冲锥体结构或在阀内装有延长换向时间的控制阀。在换向频繁的液压系统中,安装使用带阻尼器的换向阀。液压系统应远离外界振源,管路应合理设置管夹,管道长度尽量缩短或者采用橡胶软管,泵源可采用减振器,高压胶管、补偿接管或装上脉动吸收器来消除压力脉动,减少振动。在机电设备磨合期间,应注意渗漏现象,及时发现并尽早处理。
3.结语
机电设备长时间作业过程中液压系统渗漏油现象是比较常见的,机械液压系统运行出现渗漏因素较多,只有从液压系统的各个细节严格控制,对于常见的液压渗漏应及时的采取相应措施,减少泄漏环节,液压系统是否稳定是机电设备运行的稳定性和安全性的重要保障,因此;定期检查、定期维护、及时处理是防止泄漏、减少故障最基本保障。
参考文献:
[1]罗树林,露天煤矿大型卡车液压系统渗漏改善措施[J].设备管理与维修,2012,1(10):44-46.
[2]沈亮远,某大型液压设备渗漏油原因分析及解决措施[J].中国高新技术企业,2010,4(7):170-172.
[3]陆望龙.液压维修工速查手册[M].化学工业出版社,2009.
[4]李芝.液压传动[M].山东: 机械工业出版社,2005.
关键词:液压系统;油管;管路;机电设备
液压系漏油会造成液压量减少且不能建立正常油压,液压压力达不到要求将会导致机电设备系统不能正常工作,液压系统漏油因素很多,主要分内漏和外漏两种情况,外漏主要是油管破裂、接头松动、紧固不严密等情况等造成的。内漏主要是液压系内部的油泵、油缸、分配器等产生泄漏造成的。内漏的故障不易被发现,有时还需借助仪器进行检测和调整,才能排除。
1.液压系统漏油的原因分析
1.1 液压油管接头和油塞处渗漏油
油管接头及油塞漏油在液压故障系统漏油中所占的比率较高,可达到35%左右。液压设备金属管路连接基本上采用球头连接,球头密封靠内、外的圆锥度气密封作用。安装时管路方向不正或用力不当,均会造成球头发生磨损,给液压系统漏油带来隐患。管路的工况环境比较恶劣,受到冲撞或振动将会导致接头松动,造成渗漏。管路和阀体一般采取端面密封,阀门与管接头间靠O型密封圈密封,可耐油温及一定压力的情况下也不会渗漏。当安放密封圈槽的深度加工太大,端面与密封圈压缩率太小,或当安放密封圈槽的深度较小会把O型密封圈压缩变形,加快磨损或扭曲破坏,将导致漏油。
1.2管路漏油现象分析
管路安装时弯曲半径没有按照标准执行,硬管路弯曲半径过小,导致管外侧管壁变薄,内侧管壁存在皱纹,产生不同的弯曲内应力,强度大大减弱,在强振动或高压冲击时,管路易产生横向裂纹而漏油;若弯曲处出现较大的椭圆度,当管内的油压脉动时,会产生纵向裂纹而漏油。管路长期作业环境下,要承受很大油压压力,管内油压如果存在污染现象,将严重导致油管磨损和腐蚀,机电设备在装配应力及振动下,管路很容易在缺陷及腐蚀点处产生应力集中,造成疲劳破坏断裂而漏油。
1.3 密封设计缺陷
机电设备的动作是靠液压油缸、泵、马达,其密封件与运动件之间的长时间摩擦,会使密封件造成磨损。密封沟槽配合间隙差、配合精度低及尺寸不合理;密封平面度有着相对较大的误差,加工质量低下,所选密封件结构不合理,导致变形,达不到连接面接触不良,安装过程粗糙,液压元件的装配不当也是造成漏油的一个因素,副表面粗糙程度过大或轴向出现划伤,都容易使液压系统造成泄露;有杂质的油液,会使密封件加大磨损而造成漏油。密封件的失效、压缩量不足、老化、损伤等原因都容易造成液压系统泄露。
1.4 油温过高
油温过高会造成液压系统较严重的泄漏现象,在超过60摄氏度的油温后,导致油液粘度下降或变质,内泄漏增大;温度继续增高,导致液压系统密封圈的老化及膨胀,摩擦力增大,磨损加快,轴向转动或滑动部位很快产生泄漏。冷却后元件不能恢复原状,,使密封圈失去弹性,逐渐产生渗漏。
2.液压系统防漏与治漏的防范措施
机电设备液压系统漏油现象较多,仅从材料和技术系统解决漏油问题将存在着较大的困难,应针对液压系统漏油的故障点进行实时的采取相应措施,减少液压漏油现象,才能有助于机电设备运行的可靠性。
2.1 按照设计标准安装管路
液压管路敷设对于整个液压系统的运行稳定性有着严重的影响,一般应遵循的原则为:优先考虑敷设大口径的管子或靠近配管支架里侧的管子,管子尽量成水平或垂直两种排列,便于管子的连接和后期维护。条平行或交叉管的管壁之间,必须保持一定距离。管子规格应达到液压压力标准,一般不低于最初设计的管径标准,管路禁止在有弧度部分内连接或安装法兰。长管應用固定夹固定固牢,振动强处加减震垫。法兰及接头焊接时,须与管子中心线垂直。软管的安装时,拧螺纹时不要扭曲软管,可在软管上划线观察,长度要有30%左右的余量,弯曲半径要大于9倍外径,硬管的安装应横平竖直,尽量避免交叉,弯曲半径应大于3~5倍外径,。管路应在最高点设置排气装置。管路敷设后,不应对支承及固定部件产生除重力之外的力。
2.2认真设计管路安装装配,减少泄漏环节
液压系统优化设计中应充分考虑机电设备执行机构与液压系统中的液压阀台尽量靠近的位置,可大大缩短管路的总长度,减少管接头的数量,同时应尽量减少油路管接头及法兰的数量,提高液压件的加工和装配质量,减少内泄漏造成的能量损失。在设计中广泛选用叠加阀、插装阀、板式阀,采用集成块组合的形式,简化管路布置、减少联接件,有效降低管路泄漏点的有效措施。设计中应尽量采用集成化的液压阀和阀块组成系统,正确选用管接头和密封件的类型和材料,合理设计密封结构,密封部位的沟、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度应严格符合规范要求。
2.3 降低液压冲击的防范措施
液压冲击和机械振动直接或间接地影响系统,造成管路接头松动,产生泄漏。液压冲击往往是由于快速换向所造成的。因此在工况允许的情况下,尽量延长换向时间,即阀芯上设有缓冲槽、缓冲锥体结构或在阀内装有延长换向时间的控制阀。在换向频繁的液压系统中,安装使用带阻尼器的换向阀。液压系统应远离外界振源,管路应合理设置管夹,管道长度尽量缩短或者采用橡胶软管,泵源可采用减振器,高压胶管、补偿接管或装上脉动吸收器来消除压力脉动,减少振动。在机电设备磨合期间,应注意渗漏现象,及时发现并尽早处理。
3.结语
机电设备长时间作业过程中液压系统渗漏油现象是比较常见的,机械液压系统运行出现渗漏因素较多,只有从液压系统的各个细节严格控制,对于常见的液压渗漏应及时的采取相应措施,减少泄漏环节,液压系统是否稳定是机电设备运行的稳定性和安全性的重要保障,因此;定期检查、定期维护、及时处理是防止泄漏、减少故障最基本保障。
参考文献:
[1]罗树林,露天煤矿大型卡车液压系统渗漏改善措施[J].设备管理与维修,2012,1(10):44-46.
[2]沈亮远,某大型液压设备渗漏油原因分析及解决措施[J].中国高新技术企业,2010,4(7):170-172.
[3]陆望龙.液压维修工速查手册[M].化学工业出版社,2009.
[4]李芝.液压传动[M].山东: 机械工业出版社,2005.