机械液压传动系统泄漏分析及有效控制

孙双印

（济南轨道交通集团有限公司，山东济南 250000）

1 液压传动的原理

液压传动系统中主要包含的元件有动力元件、控制元件、执行元件等。其中动力元件的主要功能是为液压系统产生动力，具体指的是各种液压泵。液压泵的运转以容积变化原理为依据，因此液压泵也可称为容积液压泵。最常见的液压泵是齿轮泵，通过2个啮合的齿轮转动而带动液体运动。其他常见的液压泵还有叶片泵、柱塞泵等，选择时应当注意能量的消耗、工作效率、以及降噪效果。

液压的执行元件的作用是将液压泵提供的液压能转变为机械能，主要的构件包括液压缸和液压马达。液压马达与液压泵的工作相反，即将液压能转化为机械能，从而实现对外做功。

2 液压传动系统泄漏分类

液压传统系统的泄漏从泄漏位置来看，主要存在有固定密封处的泄漏和运动密封处的泄漏。从液压油的泄漏环境上分为外泄漏和内泄漏，其中外泄漏是指液压油受系统内部的压力压迫从泄漏点泄漏到外部环境中，内泄漏是指在液压传动系统内部，液压油因内部压力的不均衡，并没有按照设计要求流动到指定位置，而是受不平衡压力影响由系统的高压处流向低压处。

3 分析机械液压传动系统泄漏原因

（1）机械液压传动系统设计因素。液压系统使用的可靠性与稳定性与其设计水平有着直接联系，如果液压传动系统中存在结构设计不合理，密封件选择不科学，忽视液压油与密封件材料的相容性、极限压力以及环境温度等因素，则会导致机械液压传动系统出现泄漏问题。此外，机械表面几何精度与粗糙程度未在液压传动系统设计中加以考虑，则会导致液压油在机械传动系统中泄漏，进而影响机械液压传动系统的可靠性与稳定性。

（2）系统的制造和安装因素。液压传动系统的密封性与其密封件质量有着直接影响。在生产制造液压传动系统当中的有关零部件时，系统的密封性与零部件制作质量有所关联。与此同时，如果相关零部件在液压系统中的安装精度、表面粗糙度等与设计要求存在偏差，则会使得泄漏问题在机械液压传动系统中出现，进而影响机械液压传动系统的性能。

（3）统震动和冲击泄漏。机械液压传动系统如在某种工况下受到冲击或者震动，则会导致程度不等的交变应力在机械液压传动系统中生成，从而使得机械液压传动系统当中的紧固件、管路焊接点等位置出现松动或者裂纹，从而使得密封件难以在机械液压传动系统中保持良好的密封状态，从而使得泄漏问题在机械液压传动系统中出现，进而对其工作年限造成不同程度的影响。

（4）系统密封件及零部件的磨损因素。随着机械液压传动系统使用年限的逐步提升，液压传动系统当中的密封件以及零部件会出现一定程度的磨损，从而对机械液压传动系统的功能性造成一定程度的影响。与此同时，作为机械液压传动系统中不可或缺的重要部件，液压缸当中的活塞杆通常会在工作过程中与外部环境进行接触，尽管设置了防尘设施来阻止空气中的灰尘进入液压缸中，但是效果甚微，并且随着机械液压传动系统工作时间的提升，使得密封件因为灰尘以及其它污染物的摩擦而出现破损，从而导致液压系统出现液压油泄漏问题，增加了操纵控制阀的难度，极大的降低了机械液压传动系统工作的使用性能。

（5）液压油温度存在过高现象。气穴会在机械液压传动系统当中的局部区域生成，当其流经高压位置时，气穴会突然发生破裂，为了填补空间气泡破裂位置，液压油会在此为止产生高压冲击作用，从而在一定程度上提升了液压油温度，极大的加快了密封件的磨损，降低了密封件的使用寿命，进而使得泄漏问题的机械液压传动系统中出现，影响其使用性能。

4 液压机械传动的设计内容分析

4.1 液压机械传动的体系分析

从目前的体系结构上来看，在进行机械加工中，液压机械传动的主体应用效果十分显著。但在整体的应用过程中，其依旧会面临诸多方面的问题。所以，在多层面的应用中，需要结合机械设计的方式让机械传动的效果更为显著。一般情况下，主体液压的机械传动体系可以根据集成装置的变化进行体系的综合配置分析。这样在多层面的控制中，液压的传动效果也会更为高效。因此在液压机动体系的构建过程中，需要联合多种不同的自动化控制系统，让传感的效果更佳。

4.2 液压机械传动的控制

在控制系统中，机械传动的稳定性也同样具有不同的平衡关系。由此，可以根据液压的平衡控制，让机械传动的过程发生一定的变化。同时在温度的控制中，液体的变化趋势也会逐渐明显。在整体的运动特性中，会对温度及环境进行初步性的改变，最终使得液压机械传动的可能性更加显著。在进行液压机械传感的过程中，外部环境也会因为污染物的变化而使液压油面发生不稳定性的改变，从而使得其外部的杂质更加明显，并使得系统的本身结构发生多层面的改变。

5 液压传动系统泄漏控制措施

5.1 选择正确的密封件

在选择密封件过程中，通常建议选择易变性及具有弹性的材料，以提升密封件的密封性，避免机械液压传动系统出现泄漏问题。此外，密封件应建议选择抗腐蚀能力强、硬度以及体积在长期工作后保持稳定、压缩性以及复原性好、机械强度与硬度适中、可承受较大温差变化的工况、加工制造方便以及性价比高等特点的材料，而有效的对机械液压传动系统的泄漏问题进行控制，提升机械液压传动系统工作的可靠性与稳定性。

5.2 降低系统的冲击和振动

采用减振支架来对机械液压传动系统中的油管进行支撑，从而将振动情况进行有效的减低。此外，将压力控制阀设置在液压传动系统当中的元件处，并对接头的设置数量进行控制，采用焊接的方式来完成管接头的连接，并保证遵从相关工艺完成管接头的安装作业。

5.3 提升密封件的抗磨损性

机械液压传动系统当中的活塞杆可用防尘圈、防护罩以及橡胶套等元件进行保护，从而降低活塞杆以及驱动轴之间的摩擦作用，并且可以有效的对灰尘及其他污染物进行预防，避免其进入系统当中。此外，可将过滤设备设置在系统当中，从而提升液压油的质量，确保驱动轴与活塞杆的运动不受影响，提升机械液压传动系统的工作效率。

5.4 对油温密封件进行合理管控

机械液压系统在使用的时候，密封件是影响其泄漏的最主要因素，最主要因素就是液压系统在使用过程中的油温相对较高，在其生产的过程中液压系统就会频繁的运转，在运转中油温就会相应提升，因此，在一般的状态下，油温的提升对于机械液压传统系统的直接影响相对较小。不过，对于油温的提升会进而影响橡胶密封件的老化，这才是促使机械液压传统系统泄漏问题产生的直接原因，因此，在进行主体方面规划设计的过程中，液压传统体系内部的设置要合理安装冷却零件，进而降低油温，缓解密封件老化的问题出现。此外，导致密封件老化的问题还有其他影响因素，这一因素就是密封件和液压油两者是否相互融合的问题，大部分的密封件材料都是橡胶的，因此，在液压传统系统运行过程中经常和液压油产生摩擦，两者如果不能合理的融合，就会导致密封件的问题产生，加大老化的问题，因此，在液压体系进行设计的过程中还要按照不同液压油的性质进行不同密封件的设置，两者在运行过程中要相互融合，相辅相成，进而防止泄漏问题的产生。

6 故障排除措施

6.1 液压泵的故障排除

对于整个机械液压传动系统来说，液压泵是非常重要的零件，而且其种类相对比较多元化，在使用过程中，经常出现的是齿轮油泵，对于齿轮油泵使用的时候经常产生的问题就是漏油，而会影响液压传统系统的压力以及油量的产生。对于系统泄漏问题来说，影响因素有很多，其中隐形相对较大的就是轴承和齿轮面以及泵盖3者之间的相互磨损，还有密封件损坏以及老化的问题，此外，磨损的过程中也会产生一定的问题，因此要想进一步对磨损问题进行改善，可以使用油石对其毛刺进行摩擦，提升油泵的使用期限。

6.2 马达维修

马达在使用的过程中可以对油液污染进行合理控制，还能对故障进行有效的控制。因此，要对液压油进行合理的管控，防止杂质的进入，减少磨损问题的产生，而且在维修的过程中要保证空气的排除异己油质的清洁。

6.3 控制阀的维修

在机械液压传统系统使用的过程中控制阀是非常重要的零件，对整个系统起管控及调节的作用，由于对精准性有一定的要求，因此在维修的过程中也有一定的要求。如果产生漏油的问题只是由于密封装置产生问题，那么阀芯要尽量保持不动。

7 结语

对于机械液压传动系统来说，产生泄漏的原因是多种多样的，因此要从各个方面进行合理的管控。综合多方面进行管控，保证其问题得到有效治理。