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液壓系統(tǒng)泄漏原因
發(fā)布時(shí)間:2021-07-01
在液壓系統(tǒng)中,泄漏影響產(chǎn)品質(zhì)量,這是必須考慮的。比如液壓缸泄漏嚴(yán)重,不僅會(huì)污染設(shè)備周?chē)沫h(huán)境,還會(huì)降低液壓缸工作腔內(nèi)的壓力,使液壓缸無(wú)法正常工作。采用先進(jìn)的方法有效防止泄漏,使液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“零泄漏”是液壓行業(yè)多年來(lái)追求的目標(biāo)。此外,準(zhǔn)確分析液壓系統(tǒng)泄漏的初始原因,有助于及時(shí)消除液壓系統(tǒng)的泄漏故障。作為機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,通過(guò)學(xué)習(xí)《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程和查閱相關(guān)資料,結(jié)合我們的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐、工程培訓(xùn)和日常生活,分析液壓傳動(dòng)的泄漏形式和原因,并提出控制泄漏的措施。
與機(jī)械傳動(dòng)相比,液壓傳動(dòng)是一項(xiàng)新技術(shù),它起源于帕斯卡于1654年提出的靜液壓傳動(dòng)原理。它是以液體為工作介質(zhì),通過(guò)能量轉(zhuǎn)換裝置傳遞能量的一種傳遞形式。液壓傳動(dòng)有以下優(yōu)點(diǎn):工作液可以通過(guò)管道輸送到任何位置;執(zhí)行機(jī)構(gòu)的布置不受方位限制,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以通過(guò)油管連接方便靈活地布置;液壓傳動(dòng)可以將原動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng);可以方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速;負(fù)荷控制、速度控制、方向控制容易實(shí)現(xiàn),集控、遙控、自動(dòng)控制也容易。液壓傳動(dòng)平穩(wěn),無(wú)振動(dòng);良好的潤(rùn)滑條件可以提高液壓元件的工作可靠性和使用壽命;液壓元件有利于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化。因此,液壓傳動(dòng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)。
但是液壓傳動(dòng)也有一些缺點(diǎn):存在液體流動(dòng)阻力損失、漏油和機(jī)械摩擦,所以效率低;對(duì)控制工作溫度的要求較高;由于工作流體的泄漏和可壓縮性,液壓系統(tǒng)剛性差,使液壓系統(tǒng)無(wú)法保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比;工作液的使用和維護(hù)要求非常嚴(yán)格;液壓元件成本較高;液壓系統(tǒng)故障難以判斷和處理,對(duì)工作人員的技術(shù)水平和專(zhuān)業(yè)知識(shí)要求較高。其中,工作液的泄漏一直是一個(gè)不可避免的問(wèn)題,其解決方法也是各行各業(yè)的研究熱點(diǎn)之一。
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滲漏形式
根據(jù)流向,泄漏可分為內(nèi)部泄漏和外部泄漏。外泄漏主要是指液壓油從系統(tǒng)向環(huán)境的泄漏,發(fā)生在液壓系統(tǒng)的液壓管路、液壓閥、液壓缸和液壓泵(液壓馬達(dá))的外部;內(nèi)漏是指由于高低壓側(cè)存在壓差和密封失效,液壓油在系統(tǒng)中從高壓側(cè)流向低壓側(cè),如液壓傳動(dòng)中高壓室向低壓室漏油;換向閥壓力通道向回油通道等泄漏。泄漏的主要形式有間隙泄漏、多孔泄漏、粘附泄漏和動(dòng)態(tài)泄漏。1.間隙泄漏
工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的間隙泄漏主要有兩種,即固定密封處(靜接合面)的泄漏和動(dòng)密封處(動(dòng)接合面)的泄漏。固定密封的泄漏部位主要包括缸蓋與缸筒的連接處;動(dòng)密封主要包括液壓缸活塞與氣缸內(nèi)壁之間,活塞桿與氣缸蓋導(dǎo)向套之間。間隙泄漏與壓差、間隙等因素有關(guān)。
2.多孔滲漏
由于表面粗糙度的影響,液壓元件中各種蓋板的兩個(gè)表面不可能完全接觸。在兩個(gè)表面不接觸的微觀凹陷中,形成了許多不同截面形狀和不同尺寸的間隙,間隙的截面尺寸與表面粗糙度有關(guān)。泄漏的縫隙很多,液體需要流過(guò)很多彎曲的縫隙。在密封性能測(cè)試過(guò)程中,只有在一定的保持時(shí)間后才能發(fā)現(xiàn)泄漏。
3.粘附泄漏
粘性液體和固體臂之間有一定的附著力。兩者接觸后,一薄層液體附著在固體表面。如果固體表面的膜很厚,油膜會(huì)因相互運(yùn)動(dòng)而被密封圈刮去,導(dǎo)致粘連泄漏。防止粘連滲漏的基本途徑是控制液體粘連層的厚度。
4.漏電
如果轉(zhuǎn)軸密封面上有螺旋加工的痕跡,重要官員旋轉(zhuǎn)時(shí),液體在轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)力的作用下,沿著螺旋痕跡的凹槽流動(dòng)。如果螺旋軌跡的方向與軸的旋轉(zhuǎn)方向一致,就會(huì)由于螺旋軌跡的“抽油”效應(yīng)而發(fā)生功率泄漏。動(dòng)態(tài)泄漏的特點(diǎn)是軸轉(zhuǎn)速越高,泄漏越大。為了防止漏油,必須避免在轉(zhuǎn)軸密封面和密封圈唇上加工出“抽油”的痕跡,或者利用漏油原理和螺旋痕跡的抽油將漏油抽回以防止漏油。