船舶機械液壓系統漏油原因及處理方法

楊森

摘要：近年來隨著經濟全球化進程的不斷推進，船舶運輸行業也取得快速的發展，而人們對于船舶性能的要求也與日俱增，機械液壓系統因其良好的性能近年來被廣泛應用于船舶結構之中。但是當前船舶機械液壓系統的漏油問題較為突出，在影響船舶的運轉狀態的同時還會腐蝕船舶內部結構導致使用壽命的縮減，而且部分滲漏的礦物油會進入水體造成環境污染問題，因此探尋解決船舶機械液壓系統漏油問題方法刻不容緩，本文也將對此加以探討。

關鍵詞：船舶；機械液壓系統；漏油

1船舶機械液壓系統漏油的主要原因

船舶機械的液壓系統發生漏油的主要原因可以按照液壓系統的漏油位置分為內漏和外漏兩種，下面主要對液壓系統的油封問題進行分析。油封指的是既能防止內部油液泄露又能阻止外部雜質侵入的密封元件，在系統的運動件和靜止件中廣泛存在。

1.1連接件的精度與尺寸設計

液壓系統的各元件的連接處接合不緊密是常見的漏油原因之一，尤其是加工面粗糙（表現在連接件表面的平整度、粗糙度上）或者裝配工藝不良的情況下，會引起漏油現象。

1.2密封件的結構設計問題

密封件的良好工作性能有賴于密封結構的精良設計，密封部位的外形必須完好無損、光滑無突出或者凹陷，才能保證密封圈在進入安裝位置的時候不會出現密封件的劃傷等問題，尤其在入口處有螺紋或者帶有尖角的缸口孔口軸頸等的情 況下。

1.3密封件的選材問題

密封件的材料選擇是根據其使用的環境與條件決定的，不同的材料物理性能不同，橡膠的配方配料不同，在不同的環境下展示出不同的密封性能。船舶機械中不同的位置對密封橡膠的性能要求不同，如船舶電動液壓舵機中，如果使用的是柱塞式轉舵機構，則需要使用耐油橡膠V形密封，才能保證油缸柱塞的密封性和工作的可靠性。如果選材不當，即使是優質的橡膠材料也無法保證元件的密封性。

1.4油封老化問題

固體密封件的正常使用壽命是1萬小時，運動密封件的正常使用壽命則在1500～2000小時之間，密封件在長期使用過程中自然會出現老化、密封不嚴的問題，若不及時更換就會導致漏油。

1.5密封件的預壓量問題與壓力沖擊問題

密封件的預壓量的大小選擇不合適的話，會造成兩種結果，一種是預壓量過小，密封不嚴導致漏油，一種是預壓量過大，使用壽命降低。而壓力沖擊（液壓油流向改變的情況下，壓力沖擊遠大于正常工作下的壓力）則會導致液壓元件、管接頭等位置密封性能降低。

1.6液壓系統的污染問題

液壓系統的污染會導致相關液壓元件之間的磨損加劇，長此以往，配合間隙擴大、容積效率降低、密封性能降低。污染的主要來源是油箱和管路在安裝前的清洗工作不到位導致環境中的沙塵、鐵屑等進入到液壓系統的元件中。

2船舶機械液壓系統漏油的處理辦法

2.1提高系統接合處的契合度

要保證液壓系統油液的密封性，就必須要實現管道、閥體等部位的嚴格契合。據此，首先應從源頭入手，對連接件的物理性狀、材質品質進行嚴格控制，按船舶機械液壓系統的實際情況選擇連接件型號，以保證螺紋、大小之間的一致性；其次，在實際安裝時要適當對連接件進行二次處理。當遇到連接件表面存在毛刺、粗糙等情況，需要對其進行局部打磨，以加強連接件的表面光潔度，在最大程度上避免微小縫隙存在；最后，為了加強連接件的抗壓能力和耐高溫能力，應適當在螺紋處添加填料。一般來講，可選用聚四氟乙烯生料作為螺紋填料，將其在連接處順向纏繞兩至三圈即可。

2.2增強系統結構的穩定性

在進行船舶機械液壓系統的初步設計時，相關人員就應考慮到油液泄漏的問題，繼而對系統整體結構進行合理的改造和部署。具體來講，首先要設置出油液的滲漏通道，并將其出口設置在系統安裝板的底端部位，以保證漏出的油液能流入到油箱當中，以減少油液的外泄損耗；其次，由于密封件質地較軟，在工作中難免會出現形變、波動等形態變化情況。所以，在進行溝槽設計時，應為密封件留出一定的彈性空間，在遵循密封性和系統設計規范的前提下，盡量滿足密封件的形變量；最后，由于船舶機械液壓系統內的各零部件在連接精度上具有很高要求，所以安裝人員在實際工作當中，要堅持適度的原則，切忌擰動過松或用力過猛，造成零部件的崩壞，影響到系統整體結構的穩定性。

2.3合理使用密封材料

在實際的運行當中，液壓系統會受到液壓沖擊、空穴現象、氣蝕現象等多種影響，繼而導致內部出現溫度升高、壓力增大、金屬腐蝕等情況。由于系統內各環節的受影響程度各不相同，故在選擇密封件材質時，也應做出具體考量。例如，在油泵管路等氣蝕作用強的部分，應避免出現金屬材料，轉而使用橡膠材質的密封件；在順序閥等壓力較高的部分，應使用抗壓能力強、彈性能力好的密封件，以拮抗液壓沖擊帶來的影響。

2.4做好液壓系統的后期維護工作

除液壓系統的內部因素外，外部污染侵入也是油液泄漏的一大原因。當塵土、金屬碎屑進入到液壓系統當中，會增強密封位、連接位與零部件間產生的摩擦力，一方面會加大零部件的損耗程度，另一方面也會使零部件與安裝位之間的縫隙越來越大，最終導致漏油事件發生。

對此，首先要做好油箱、有關、閥板等部分的清潔除銹工作，以免焊渣、碎屑、砂石粉塵進入到液壓系統當中，對密封位產生影響；其次，還要定期對系統內部的油封情況進行檢查，一旦發現油液泄漏問題，應從連接處、密封處、壓力情況等多個方面入手，進行細致分析，并作出相應的補救手段；最后，要重視密封件的壽命情況，如遇到尚未到達壽命期限就已磨損嚴重的密封件，應及時進行更換，以長期保證系統內密封環境的高質量。

3結束語

針對船舶機械液壓系統的漏油問題，船舶設計人員首先要優化液壓系統的整體設計并結合不同設備的工作環境及狀態優化密封件的結構設計，同時在組裝前要全面檢查工件的尺寸及表面光滑度并嚴格按照安裝標準進行操作。在組裝完成后應對系統油封性能進行檢測并建立液壓系統油封檢查體系，及時掌握系統狀態并更換老化密封件，從而減少漏油帶來的故障及污染等問題。

參考文獻：

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（作者單位：濟寧市運河水運工程規劃設計院）