基于控制原理的清渣機液壓系統泄漏分析與研究

【摘要】清渣機液壓系統泄露是不可避免的缺陷，本文根據液壓系統的控制原理，從液壓系統的設計和安裝角度出發，分析清渣機液壓系統泄漏產生的原因，從泄漏源和密封兩方面，提出泄漏的具體控制方法。

【關鍵詞】清渣機;液壓系統;泄漏

1.引言

液壓系統具有重量輕、體積小和功率大的突出優點，有利于機械設備及其控制系統的微型化、小型化。清渣機采用液壓驅動，其布局靈活方便，相對于機械傳動其工作平穩、快速性好、調速范圍大。然而液壓驅動并不十分完美，清渣機在工作時，液壓系統產生的泄漏成為液壓驅動的最大缺點。本文提出幾點泄漏的措施，將會一定程度的減小清渣機液壓系統的泄漏。

2.清渣機液壓系統的組成

清渣機液壓系統包括大、小車馬達回路，升降裝置回路，主切削裝置回路，鏟斗上下缸回路六部分，系統采用臥式液壓泵站，集成塊式回路。由電動機、液壓泵、過濾器、單向閥、溢流閥、電磁換向閥、液壓缸、液壓馬達、壓力表、液位液溫計組成。清渣機啟動時，電動機驅動液壓泵工作，溢流閥用于限制液壓泵的出口壓力，液壓泵輸出高壓油液經單向閥輸出，油液通過各個回路的控制元件到達執行機構，執行機構發生動作，各執行機構的油液由主回油路回油箱。

3.清渣機液壓系統泄漏的危害和產生的原因

3.1 清渣機液壓系統泄漏的危害

迄今為止，泄漏是影響和制約液壓技術應用、聲譽和發展的重要問題。液壓系統的泄漏影響著系統工作的安全性，造成油液的浪費、污染周圍環境、增加清渣機的停工時間、降低生產率、增加生產成本，因此，對于液壓系統的泄漏我們必須加以控制。

3.2 清渣機液壓系統泄漏產生的主要部位及原因

幾乎所有的液壓系統的泄漏都是在使用一段時間后由以下幾個部位產生的：

①清渣機泵站的管接頭。管接頭泄露的原因是由于選用的管接頭類型與使用條件不符;管接頭的加工質量差，不起密封作用;接頭裝配不良;接頭密封圈老化或破損;機械振動、壓力脈動等原因引起接頭松動等。

②固定結合面。a.清渣機油箱的結合面。其泄漏的原因是由于結合面的表面粗糙度和不平度過大;各種原因引起零件變形，使兩表面不能全面接觸;密封墊硬化或破損使密封失效;裝配時結合面上有砂塵等雜質，被密封的容腔內有壓力。b.液壓油缸的結合面。其泄漏的原因結合面粗糙不平;緊固螺栓擰緊力矩不夠或螺釘擰緊力矩不等;密封圈失效;結合表面翹曲變形，密封圈壓縮量不夠等。

③油缸表面密封處。其泄漏的原因密封圈的材料或結構類型與作用條件不符;密封圈老化或破損;圓柱表面粗糙或劃傷;密封圈安裝不當等。

④馬達密封處。其泄漏的原因軸轉表面粗糙或劃傷;密封件材料或形式與作用條件不符，密封件老化或破損;密封件與旋轉軸偏心量過大或旋轉軸振擺過大等。

4.清渣機液壓系統泄漏控制的基本準則

為了控制清渣機液壓系統的泄漏，首先要對液壓系統各個組成部分的泄漏量加以控制?？刂菩孤┲饕棵芊馊ρb置及其正確設計和使用，靠密封裝置有效的發揮作用。由于泄漏有多種原因，還要在設計、制造、裝配方面給與高度重視。

4.1 合理的設計

①根據清渣機的工作要求和環境等，正確、合理地進行液壓系統的功能原理設計和施工設計，采取必要的防漏措施、增加必要的防漏結構。

②盡量選用密封性能好的液壓元件并盡量減少管件等連接部位的數量。

③密封部位的溝、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度應嚴格符合有關標準和規范的要求，這是杜絕泄漏的基本條件。

④正確選用管接頭、管材和螺紋連接。

⑤合理布置液壓管路系統。

⑥根據液壓系統的環境溫度及工況、合理選擇溫度控制裝置。

⑦采取必要的防沖擊、振動和噪聲措施。

4.2 正確加工和裝配

①油路塊上液壓閥的安裝面應平直;密封溝槽的密封面要精加工，杜絕徑向劃痕。

②正確制定液壓裝置的裝配工藝文件，配置必要的裝配工具，并嚴格安裝配工藝執行。

③液壓裝置裝配前，應按有關標準檢驗系統元件的耐壓性和泄漏量。

④保持液壓元件及附件、密封件和管件的清潔;以防止粘上顆粒異物和污染，并檢查密封面和鏈接螺紋的完好性。

⑤不宜將各接頭擰的過緊，否則會使某些零件嚴重變形甚至破裂，造成泄漏。

⑥避免在裝配過程中損壞密封件。

⑦正確布置和安裝管路。

⑧保持裝配環境清潔，避免污物進入系統。

⑨系統安裝完畢，要試車檢查觀察系統各部分有無泄漏。

4.3 正確維護保養

①保持系統清潔，防止系統污染。

②液壓系統中的過濾器堵塞后要及時清洗或更換濾芯。

③維修液壓系統、拆修液壓元件時要保持維修部位的清潔。

5.液壓系統泄漏的控制措施

5.1 管接頭的泄漏

管接頭的泄漏針對不同的情況在附表1中給出了具體的解決辦法。

故障源：

①管接頭未擰緊。

②錐形管螺紋部分熱脹。

③接頭振松。

④組合墊圈損壞。

⑤液壓沖擊。

⑥管接頭螺紋尺寸過松。

措施：

①擰緊管接頭。

②熱態下重新擰緊。

③若接頭、螺母未裂重新擰緊。采用帶有減震器的管夾支撐。

④更換。

⑤如接頭無裂痕重新擰緊;采用緩沖閥等緩沖元件。

⑥檢查尺寸，重新更換。

5.2 靜密封泄漏

靜密封的泄漏針對不同的情況在附表2中給出了具體的解決辦法。

故障源：

①密封件擠壓或被咬傷。

②密封件嚴重損壞。

③密封件過硬或O型密封圈已有過量永久變形。

④密封接觸面有傷痕、毛刺或有小槽、刀痕。

⑤密封圈在安裝時被切傷。

措施：

①更換密封件，并檢查密封面是否平整;初始緊固力矩是否太小;液壓脈動是否過大。

②更換密封件，并檢查：密封面是否太粗糙;密封件的材料和硬度是否搞錯。

③更換密封件，并檢查：系統油溫是否過高;密封件的材料或硬度是否選擇適當。

④休整密封接觸面;消除痕跡;修去毛刺。

⑤密封槽邊倒棱，修毛刺，安裝密封圈時要涂潤滑油或油脂。

5.3 動密封的泄漏

動密封的泄漏針對不同的情況在附表3中給出了具體的解決辦法。

故障源：

①軸磨損。

②軸表面粗糙。

③軸損壞。

④密封面上有粘膠和油漆。

⑤密封唇割破或撕裂。

措施：

①檢查表面硬度是否過低，更換密封件，在軸上加經淬火的軸套，否則要換軸。

②拋光軸表面。

③換軸。

④用細紗布擦凈。

⑤更換動密封件。

6.結束語

清渣機液壓系統泄漏產生的原因很多，貫穿于設計安裝和整個運行過程，要求工作人員對液壓的控制原理有比較清晰的認識，具備相應的素質和能力，并做到在設計和安裝時充分考慮防止泄漏的措施，最大限度的降低泄漏確保安裝后的清渣機設備正常運行。

參考文獻

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