工程机械橡胶液压软管常见故障及原因分析

袁鑫 李方明 沈钧 张一鸣

摘 要：橡胶液压软管是混凝土运输车、压路机、挖掘机、装载机等工程机械液压系统的重要部件，使用中经常出现渗漏、裂纹、破裂、松脱等故障，本文对此进行了总结分析并提出了使用中的注意事项。

关键词：工程机械；液压；橡胶软管；故障

1 外胶层的故障

⑴在寒冷环境下，软管外表出现裂纹，会使软管受到弯曲。若发现软管外表有裂纹时，要注意观察软管内膠是否出现裂纹，并决定是否立即更换软管。

⑵软管外表出现鼓泡。软管外表出现鼓泡是由于软管质量不合格或是使用不当。如果鼓泡出现在软管的中段，多为软管生产质量问题，应及时更换合格的软管；如果鼓泡出现在软管的接头处，很可能是由于接头安装不当所致。

⑶软管未破裂，但大量渗油。若软管未发现破裂，但大量渗油，其原因是软管内通过高压液流时，内胶被冲蚀、擦伤，直至大面积漏出钢丝层导致大量渗油。

⑷软管外胶层严重变质，表面出现微裂。这是软管使用时间过长自然老化的表现。

2 内胶层的故障

⑴软管内胶层坚硬、有裂纹。由于橡胶制品中加入了增塑剂，使软管柔韧可塑。软管在高温、高压下工作，软管过热，会使增塑剂溢出。另外，过热的油液通过系统中的缸、阀或其他元件时，如果产生较大的压降会使油液发生分解，导致软管内胶层氧化而变硬。遇到这种情况，应先检查液压系统工作温度是否正常，阀节流处、泵的吸油道是否畅通等，在排除所有可能导致油温过高和油液分解的因素后更换软管。

⑵软管内胶层严重变质、明显发胀。软管内胶层严重变质、明显发胀的原因是由于液压油使用时间超期或被氧化变质的污物存在于液压系统中，软管受到化学作用而变质，在回油口处会发现碎橡胶片。若发生此现象，应检查液压油的理化指标，检查系统油液与软管内胶材质的相容性和工作温度是否符合标准。

3 加强层的故障

⑴软管破裂，破口附近编织钢丝生锈。若软管破裂，剥去外胶层检查发现破口附近编织，缠绕钢丝生锈，这主要是由于外胶层潮湿或腐蚀性物质的作用，削弱了软管强度，致使高压时破裂。出现这种情况，一般伴有外层断裂、擦伤或严重变质的现象，使外层失去了对加强层的保护作用。这时必须先检查和排除对外胶层的机械破坏、化学腐蚀以及高温烘烤等不良因素，然后再更换软管。但是，也有外胶层保持良好但加强层生绣而破裂的情况，且破裂口通常在距离软管接头200mm的范围内，其原因多数是接头不合格，由于湿气进入外套的内边缘，使加强层吸收湿气，导致生锈引起软管耐压强度降低而破裂。

⑵软管加强层未生锈。但出现不规则断丝现象若软管破裂，剥去外胶层检查未发现加强层生锈，但加强层长度方向出现了不规则断丝，其原因主要是软管受到高频冲击力的作用。编织加强层的钢丝与钢丝之间有很多交叉点，当管内压力发生较大变化时，这些交叉点也随着管径的变化而错动，使钢丝之间相互摩擦。

4 破裂口处的故障

⑴软管一处或多处破裂，裂口整齐发生。这种现象的原因主要是系统压力过高，超过了软管的耐压能力。若系统压力符合要求，应检查所用软管的实际耐压能力是否符合设计要求。

⑵软管破裂处出现扭转。发生这种现象的原因是软管在安装或使用过程中受到过分的扭转所致。软管受扭转后，加强层结构改变，编织，缠绕钢丝间的间隙增加，降低了软管的耐压强度，在高压作用下软管易破裂。因此，在使用或保管软管过程中，不应使软管承受扭转力矩，安装软管时尽量使两接头的轴线处于同一平面上，以免软管在使用中受扭。

⑶软管破裂口处钢丝卷曲。有明显的颈缩现象造成这种现象的原因是软管受到过分的拉伸变形，各层分离，降低了耐压强度。软管在高压作用下会发生长度方向的收缩或伸长，一般伸缩量为常态下的+2%～-4%。若软管在安装时选得太短，工作时就会受到很大的拉伸作用，严重时出现破裂或松脱等故障；如果软管的跨度太大，则软管自重和油液重量也会给软管一个较大的拉伸力，严重时也会发生上述故障。因此，应视具体情况采取相应的解决办法。若是由于安装时拉得太紧，应更换加长的新管；若是因为跨度太大，则应增设中间支撑夹。

5 使用液压软管时的注意事项

⑴软管在高温下工作时寿命极短。因此，软管布置要尽量远离热源，不得已时可采用安装套管或隔热板等装置，以免软管受热变质。（2）软管安装时不要与其他软管或配管接触，以免磨损破裂。在软管必须交叉或工作可能与机械表面发生摩擦的地方，应采用软管夹或弹簧等保护装置，以免胶管外层受到损伤。（3）软管必须弯曲时，应避免急弯，其弯曲半径R≥（9～10）D（D为软管外径）。胶管接头至开始弯曲处的直线段应大于管子外径的6倍。（4）软管安装时应避免处于拉紧状态，而应有一定的长度余量。即使软管两端没有相对运动之处，也要保持软管松弛。当软管受压时，会产生长度和直径的变化，因而张紧的软管在压力作用下会产生膨胀，导致强度降低。（5）安装过程中应避免软管扭曲。（6）软管的弯曲与软管接头应安装在同一平面上，以防止扭转。在特殊情况下，若软管两端的接头需在两个不同的平面上时，应在适当的位置安装卡子将软管分为两部分，使每一部分在同一平面上。（7）若软管配置在关键部件上，建议对其进行定期检查或更换。