浅析挖掘机液压系统发热的故障等

薛 俊

[关键词]挖掘机；液压系统：发热：故障

随着公路工程建设的迅猛发展及机械化程度的逐渐提高，越来越多的施工单位和一些个体购置了各类土石方机械，其中以挖掘机最为普遍。正确了解这些设备的系统结构特点，掌握常见故障的排除方法，可以确保设备的正常使用。

现就液压系统发热原因及造成的危害和预防措施进行简单的分析和探讨。

液压系统发热是指液压系统的油温超出系统规定的温度较多。如CAT挖掘机正常工况下，液压系统油温应在50℃以下，油泵的温度较之高5℃～10℃，如果温度超出80℃，则为液压系统发热。液压系统发热会造成操作不灵活、作业不连续、工作无力以及工作压力降低等故障。

一、挖掘机液压系统发热现象的危害

(1)使机械产生热变形，当液压阀件的阀芯、阀体材料不同、热膨胀系数不同时，阀芯、阀体之间因热膨胀而出现阀芯卡死现象，引起动作失灵、影响液压系统的传动精度。导致部件工作质量变差。

(2)工作油液温度升高后，使液压油的黏度降低，泄漏增加，泵的容积效率和整个系统的效率会显著降低，操作不灵活。使工作液体的润滑性能降低，液压元件的磨损加快。缩短了元件的使用寿命。

(3)液压系统及元件的密封件在高温下变质，弹性变性能力降低，使密封性能降低。甚至密封失效。使泄漏增加。

(4)加剧油液氧化变质，并析出沥青物质，析出物堵塞阻尼小孔和缝隙式阀口，导致液压元件失灵或卡死而不能动作、金属管路伸长而弯典，甚至破裂等。

(5)使油的空气分离压降低，油中溶解空气逸出，产生气穴，致使液压系统工作性能降低。

二、造成挖掘机液压系统的发热的原因分析及其排除

(1)改善挖掘机运动件的润滑条件，以减少摩擦损失，有利于降低工作负荷、减少发热。

(2)气候及作业环境温度高，致使油温升高。

(3)应经常检查液压油油面：要随时观察油箱内液压油的油面高度，始终保持液压油油面高度在正常油位范围内，从而保证油箱的散热效果，

(4)及时清洁冷却器，保证冷却器的冷却效果，在使用中一定要定期检查，风扇皮带的涨紧度，疏通冷却器。

(5)液压油牌号选用不当或油质差引起油温过高。

(6)挖掘机长时间超负荷工作、操作不当或长时间行走，及液压系统中油路和元件因长时间高压卸荷而使油液升温。

(7)液压油中含有水和杂质引起油温升高，因此应定期换油。

(8)液压系统工作压力调整得过高或过低也会引起液压系统发热，应按液压系统的负载要求，正确计算和调整安全阀和压力值，从而保证系统在规定的压力范围内工作，使之恰到好处。

(9)液压元件磨损，内泄增加，可使油温升高，系统发热，挖掘机液压系统的内泄。包括液压泵、液压缸、液压马达和液压阀的内泄，压力油在泄漏过程中，压力下降，温度升高。如果系统的内泄增加，会引起油温升高，系统过热，严重时，会使系统压力下降。泵送无力，泵送排量降低，工作无力，工作效率降低等。因此，要定期检查这些元件，定期更换相应的密封元件，及时对已损坏、拉伤的零件进行更换或修理，甚至更换相应的液压元件，从而避免由于元件泄漏而造成的系统发热。

(编辑/丹桔)

浅谈工程机械密封垫的应用及选用

肖峰

[关键词]密封垫：功用；材料

在工程机械中密封元件有十多种，数密封垫的结构较简单、应用也较普遍。本文简要介绍常用密封垫的结构、材料和使用性能及正确选用。

一、密封垫的功用及材料

1密封垫广泛用于工程机械及柴油机的管道、壳体的结合面的静密封中，以其弹性变形填补零件结合面的不平度，切断泄漏通道。增加泄漏阻力，或承受内外侧压力差等方式防止流动介质泄漏。

2材料。按材料分密封垫有非金属密封垫、非金属与金属组合密封垫、金属密封垫三大类，其常用材料有橡胶、皮革、石棉、聚四氟乙烯、钢、铁、铝、铜和不锈钢等。

3密封垫泄漏形式及原因。密封垫的泄漏有三种形式：界面泄漏、渗透泄漏和破坏性泄漏，其中以前两种为主要形式。产生界面泄漏的原因是：结合面粗糙和变形；密封垫没有压紧；结合面紧固螺栓伸长变形或松动：密封垫发生塑性变形等。界面泄漏量约占总泄漏量的80％一90％：材料老化、龟裂、变质等会促使密封垫破坏性泄漏，但安装、使用不当是主要原因。

二、石棉橡胶密封垫

石棉橡胶密封垫包括普通石棉橡胶密封垫、耐油石棉橡胶密封垫、增强石棉橡胶密封垫、石棉钢片密封垫、混合石棉橡胶密封垫和复合石棉橡胶密封垫等。

1普通石棉橡胶密封垫。普通石棉橡胶密封垫是用石棉、橡胶、结合剂等经辊压而成的各种零件结合面间所用的密封垫，如发动机汽缸垫、管道法兰盘密封垫等。普通石棉橡胶密封垫单张成型厚度一般为≤3mm。

2耐油石棉橡胶密封垫。耐油石棉橡胶密封垫是以石棉、耐油橡胶和结合剂为主要材料经辊压而成的密封垫，有Ny300型和Ny400型两种。Ny300型耐油石棉橡胶密封垫适用于中小功率发动机燃油系、润滑系及冷却系的密封，而Ny400型耐油石棉橡胶密封垫可用于温度400℃、压力4MPa的油料、溶剂、碱类介质的密封。耐油石棉橡胶密封垫单张成型厚度有1、2、3mm三种。

3增强石棉橡胶密封垫。增强石棉橡胶密封垫是由石棉橡胶板和一层或多层镀锌钢丝网(或不锈钢丝网)组成，分为耐油增强和高压增强两种。增强石棉橡胶密封垫单张成型厚度一般不超过3mm。

4石棉钢片密封垫。石棉钢片密封垫是两面为耐油石棉橡胶板，中间夹入冲眼不锈钢片作骨架，经压制、硫化、表面均匀涂敷润滑剂的密封垫。

5混合石棉橡胶密封垫。混合石棉橡胶密封垫是由耐油石棉橡胶板、普通石棉橡胶板、增强石棉橡胶反以及钢架石棉板等复合加工而成的密封垫。

6复合密封垫。复合密封垫是充分发挥聚四氟乙烯和非金属材料的优点，利用普通石棉橡胶板和增强石棉橡胶板等制成的密封垫，具有耐高温、耐高压(11～45MPa)、弹性好、强度高、垫片系数小等优点。

三、密封垫的选用

一般来说，常温低压条件下选用非金属软密封垫，中压高温时选用金属与非金属组合的密封垫或金属密封垫：在温度和压力较大波动条件下，应选用弹性好的或自紧式密封层；在低温、腐蚀性介质或真空条件下，应选用具有特殊性能的密封垫。

由上述所知，零件技术状况及工作条件、密封垫材料及密封性能等对合理选用密封垫有一定影响。

(编辑/丹桔)