浅谈机械液压系统维修与防治

杜仁剑 胡敬坤

[摘要]:在工程机械液压系统中,常见的故障中主要有由于液压系统的污染、液压系统的泄漏造成的。因此,详细分析液压系统污染、泄露产生的原因,并针对性的提出相应的防治措施。

[关键词]:液压系统污染维修

中图分类号：C35文献标识码： A

目前，绝大多数工程机械（如推土机、装载机、挖掘机、平路机等）的工作装置和行走装置都采用液压传动系统。液压系统可实现无级调速，并且能够传递较大的力和力矩，但维护却存在一定难度，由于用于传递动力的介质为流体性的液压油，所以在液压系统当中，泄漏是很常见的，如果维护不好，就会严重影响工程机械的作业效率。

1. 液压系统

液压系统是控制离合器、刹车、换档等,将液体的压力能转换为机械能。液压系统由六个部分组成:

能源装置部分:把机械能转换成流体的压力能的装置,一般指的就是液压泵了,要是气动就是空气压缩机。也就是动力部分。执行装置部分:把流体的压力转换成机械能的装置,一般指的是液压缸和液压马达吧。控制调节装置部分:对液压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节不装置部分,如溢流阀、节流阀、换向阀等。辅助装置部分:除了上面的3项以外,如油箱、过滤器、蓄能器等。传动介质:传递能量的介质。液压油:组成液压系统的一个组成部分,液压油一般不会归到辅助装置。

液压系统泄漏影响着系统工作的安全性,造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损,因此,对液压系统的泄漏我们必须加以控制。几乎所有的液压系统的泄漏都是在使用一段时间后由于以下三个原因引起的:一是冲击和振动造成管接头松动;二是动密封件及配合件相互磨损;三是油温过高及橡胶密封与液压油不相容而变质。

假如以上任一现象存在，就应当首先检查所有的吸油管接头和连接处以寻找泄漏点，对于软管的接头，不要过度的旋紧，因为过度的旋紧会使管接头变形，反而会增加泄漏。应当使用设备制造商推荐的旋紧转矩值，这将保证可靠的密封并且不会使管接头和密封圈产生扭曲变形造成密封圈表面的损坏。

液压系统中的液压元件一旦发生泄漏，不但会造成介质的浪费和环境的污染，更严重的是，使整个液压系统发生故障，中止工作，以致发生安全质量事故。为了减少液压系统的故障，提高液压系统的效率，防止环境污染和减少液压介质的损耗，必须注意泄漏问题。并分析造成泄漏的原因，采取相应的措施，达到减少泄漏以至避免泄漏的目的。

2.泄漏的原因

2.1 工作压力。在相同的条件下，液压系统的压力越高，发生泄漏的可能性就越大，因此应该使系统压力的大小符合液压系统所需要的最佳值，这样既能满足工作要求，又能避免不必要的过高的系统压力。

2.2 工作温度。液压系统所损失的能量大部分转变为热能，这些热能一部分通过液压元件本身、管道和油箱等的表面散发到大气中，其余部分就贮存在液压油中，使油温升高，油温升高不仅会使油液的黏度降低，使油液的泄漏量增加，还会造成密封元件加快老化，提前失效，引起严重泄漏。

2.3 油液清洁程度。液压系统的液压油常常会含有各种杂质，例如液压元件安装时没有清洗干净，附在上面的铁屑和涂料等杂质进入液压油中，侵入液压设备内的灰尘和脏物污染液压油；液压油氧化变质所产生的胶质、沥青质和碳渣等。液压油中的杂志能使液压元件滑动表面的磨损加剧，液压阀的阀芯卡阻，小孔堵塞，密封件损坏等，从而造成液压阀损坏，引起液压油泄漏。

2.4 密封装置的选择。正确的选择密封装置，对防止液压系统的泄漏非常重要。密封装置选择的合理能提高设备的性能和效率，延长密封装置的使用寿命。从而有效的防止泄漏，否则，密封装置不适应工作条件，造成密封元件过早的磨损或老化，就会引起介质泄漏。

此外，液压元件的加工精度，液压系统管道连接的牢固程度及其抗震能力，设备维护的状况等，也都会影响液压设备的泄漏。

3.泄漏的防治

3.1 控制压力的大小。工程机械液压系统的工作压力是设计时根据计算确定的，使用过程中不应随便调整或改变。

3.2 控制温度的变化。控制液压系统温度的升高，一般从油箱和液压管道着手。为了提高油箱的散热效果，可以增加油箱的散热表面，把油箱内部的出油和回油用隔板隔开。油箱液压油的温度一般允许达到55℃～65℃之间，最高不得超过70℃，当自然冷却的油温超过允许值时，就需要在油箱内部增加冷却水管或回油路上设置冷却器，从而降低液压油的温度，设置液压管路，应该使油箱到执行机构之间的距离尽可能短，管路的弯头，特别是90℃的弯头要尽可能少，以减少压力损失，减少摩擦。

3.3 保持液压油的清洁度。采用滤油装置，把液压油定期或连续地进行过滤，尽可能减少液压油的杂质含量，保证油液的清洁度符合国家标准。

3.4 液压系统的泄漏

(一)外泄漏的常见原因及解决办法。外泄漏是指油液从各密封不严处泄漏到液压缸外面的大气中,常见的外泄漏有以下三处。一是缸套与缸盖(或导向套)密封部位漏油。工程机械液压缸的缸套与缸盖较多采用螺纹连接,然后在螺纹端口处加0形密封圈。当此处发生漏油现象时多为O形圈损坏,只要更换合适的新O形圈即可解决问题。二是活塞杆与导向套间相对运动处向外漏油。因此,当有漏油现象发生时,除更换密封圈外,还应检查活塞杆是否损伤。若活塞杆有损伤,可用汽油将其清洗干净,干燥后用金属胶涂抹在损伤处,再用活塞杆油封在活塞杆上来回移动刮去多余的胶,等胶完全固化后再投入使用。若导向套磨损,可加工一个内径略小的导向套来更换。经验表明,安装加工新导向套后,如果油封仅能用1个月左右,则新导向套的内径尺寸应比原来减小0.15mm。这样,新的导向套既可以正确安装密封圈又可以弥补磨损的间隙,从而能更好地起到密封作用。三是液压缸管接头密封不严引起的漏油。几乎所有的液压系统在使用一段时间后,由于冲击和振动会造成管接头松动。管接头的漏油主要与连接处的加工精度、紧固强度及有无毛刺等因素有关,因此当发现此处漏油,除检查密封圈的密封情况外,还应检查接头是否正确装配、是否可靠拧紧以及接触面有无伤痕等,必要时加以更换或修复。

(二)内泄漏的常见原因及解决办法。内泄漏是指在液压缸内部油液从高压腔通过各种间隙向低压腔泄漏。当然,如能通过正规的测量程序来判断则更好。引起此处内漏的主要原因:1.缸套内壁和活塞磨损致使间隙增大超差,造成高低压腔互通。2.活塞上密封圈(Y型密封圈较多)磨损、划伤、老化致使密封不严。3.当活塞杆受力不当或导向套与活塞杆之间的间隙较大时,使活塞偏向缸壁某一方,活塞的倾斜或偏磨造成内漏。4.缸套内壁加工时,圆度、圆柱度超差或使用中局部磨损导致内漏。因此,当有内漏时,应首先对各配合零件进行严格检查。缸套的修复多采用镗内孔的方法,然后配以加大直径的活塞。据有关资料,若新更换的活塞Y型密封圈能用3个月左右,则新加工的活塞外径尺寸应比原来增大0.4mm;若Y刑密封圈仅能用1个月左右,则新加工的活塞外径尺寸应比原来增大0.6mm。增大活塞外径可以有效地提高密封圈的预压缩量,使其唇边紧贴在缸壁和活塞上起到初始密封的作用。自己加工活塞时材料可选用耐磨铸铁或45#钢。

结束语

总的来说,如果液压系统的制造质量没有问题,则造成故障的原因大多是预防保养不当,操作不当的原因一般较少。因此诊断与排除这些故障,不仅要有专业理论知识,掌握各种液压元件、液压基本回路的功能、构造、原理;同时,还要有丰富的设计、制造、安装、使用、维护、保养方面的实践经验。

参考文献:

[1]魏银红,装载机工作装置液压系统故障诊断[J].农机使用与维修,2005(3).

[2]李新德,工程机械液压系统漏油预防措施[J].液压气动与密封,2005(2).