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1.泄漏的种类
装载机液压系统的泄漏主要有两种,一是固定不动部位(即静接合面,如液压缸缸盖与缸筒的接合处)密封的泄漏;二是滑动部位(即动结合面,如液压缸活塞与缸筒内壁、活塞杆与缸盖导向套之间)密封的泄漏,亦可分为内泄漏和外泄漏。内泄漏主要产生在液压阀、液压泵(液压马达)及液压缸内部油液从高压腔流向低压腔;外泄漏主要产生在液压系统的液压管路、液压阀、液压缸和液压泵(液压马达)的外部,即向零部件的外面渗漏。具体表现为管接头、密封件、元件接合面、壳体及系统自身原因而引起的油液泄漏。
2.泄漏的原因
液压系统的泄漏一般都是在使用一段时间后产生。从表面现象看,多为密封件失效、损坏、挤出,或密封表面被拉伤等造成。主要原因有:油液污染、密封表面粗糙度不当、密封沟槽不合格,管接头松动、配合件间隙增大、油温过高、密封圈变质或装配不良等。
(1)管接头的泄漏与连接处的加工精度、紧固强度及毛刺是否被除掉等因素有关。主要表现是选用管接头的类型与使用条件不符;管接头的结构设计不合理;管接头的加工质量差,不起密封作用;压力脉动引起管接头松动,螺栓蠕变松动后未及时拧紧;管接头拧紧力矩过大或不够。
(2)密封件引起的泄漏与密封件的损坏或失效有关。主要表现是密封件的材料或结构类型与使用条件不符;密封件失效、压缩量不够、老化、损伤、几何精度不合格、加工质量低劣、非正规产品;密封件的硬度、耐压等级、变形率和强度范围等指标不合要求;密封件的安装不当、表面磨损或硬化,以及寿命到期但未及时更换。
(3)由元件结合面引起的泄漏与设计、加工和安装都有关。主要表现是密封的设计不符合规范要求,密封沟槽的尺寸不合理,密封配合精度低、配合间隙超差;密封表面粗糙度和平面度误差过大,加工质量差;密封结构选用不当,造成变形,使接合面不能全面接触;装配不细心,接合面有沙尘或因损伤而产生较大的塑性变形。
(4)壳体的泄漏主要发生在铸件和焊接件的缺陷上,在液压系统的压力脉动或冲击振动的作用下逐渐扩大。
(5)系统自身泄漏的主要原因是,系统装配粗糙,缺乏减振、隔振措施;系统超压使用;未做到按规定对系统适时检查及处理;易损件寿命到期但未及时更换。
十一
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液压系统装载机的冲击主要产生于变压、变速、换向的过程中,此时管路内流动的液体因很快的换向和阀口的突然关闭而瞬间形成很高的压力峰值,使连接件、接头与法兰松动或密封圈挤入间隙损坏等而造成泄漏。为了减少因冲击和振动而引起的泄漏,可以采取以下措施:
①用减振支架固定所有管子以便吸收冲击和振动的能量。
②采用带阻尼的换向阀、缓慢开关阀门、在液压缸端部设置缓冲装置。
③使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击。
④适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件。
⑤尽量减少管接头的使用数量,且管接头尽量用焊接连接。
⑥使用螺纹直接头、三通接头和弯头代替锥管螺纹接头。
⑦尽量用回油块代替各个配置。
⑧针对使用的压力,规定安装时使用的螺栓扭距和堵头扭距,防止接合面和密封件被损坏。
(5)减少动密封件的磨损
液压系统中大多数动密封件都经过设计,如果动密封件加工合格、安装正确、使用合理,均可长时间无泄漏。从设计角度来讲,可以采用以下措施来延长动密封件的寿命:
①消除活塞杆和驱动轴密封件上的径向载荷。
②用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆,防止粉尘等杂质进入。
③设计、选取合适的过滤装置和便于清洗的油箱,以防止粉尘在油液中累积。