工程机械液压系统的泄漏与防治

2020-12-09 16:30辛治宏
世界有色金属 2020年2期
关键词:液压油缝隙工程机械

辛治宏,张 亮,王 会

(山西航天清华装备有限责任公司,山西 长治 046012)

液体泄漏是工程机械液压系统常出现的问题。因此,要重视该问题,保证工程机械液压系统较好地发挥价值。据实践研究发现,很多原因均会引发工程机械液压系统出现泄漏问题。所以,要构建针对泄漏问题解决方案,以此提高泄漏问题解决水平。

1 工程液压系统泄漏的定义及分类

加工技术、装配技术不足以及器件表面间的相互运动容易导致液压系统各个装置产生缝隙。在这种情况下,油液在经过缝隙时就会流出来。这就被称为工程液压系统泄漏。工程液压系统泄漏可划分为内泄漏与外泄漏。内泄漏表现,在出现缝隙时,液压油会因系统内压力差而从压力高的地方流向压力低的地方。外泄漏表现在液压油从系统中泄漏到外部环境中。

2 工程液压系统泄漏的危害

(1)降低工程机械的使用性能。液压系统的压力影响着工作进度、工作质量等。具体表现为在工程液压系统出现泄漏问题时,液压系统的压力将会降低,不利于发挥工程机械的使用性能[1]。在缝隙距离加大的情况下,更多的污染物将进入到系统之中。如此反复,工程机械最终会产生运转不灵的问题。

(2)人力、物力的损失。因为液压油会从系统中泄漏到外部环境,所以会引发环境问题。比如,在液压油流入到河流时,河流水质将会下降。而相关人员则需要及时地处理水体污染问题。这势必会投入大量的人力、物力等。

(3)导致系统温度过高。液压油具有润滑的作用,能够降低工程机械运转时产生的热量。如果工程液压系统出现泄漏问题,就不能够较好地降低器件运转时产生的热量,导致系统温度升高。这样过高的系统温度有可能会诱发火灾。另外,润滑作用的降低和过高的温度也会减少密封元件的使用寿命。

3 影响工程液压系统泄漏的各种因素

(1)工作压力。液压系统的压力与产生泄漏问题的可能性成正比。主要是因为:在液压系统的压力较高时,装置器件性能将会受到影响,进而增加缝隙产生的几率。所以,要科学地控制系统压力值,降低问题泄漏问题出现的频次。

(2)工作温度。液压系统损失的大部分能量会转变成热能。一部分热能会通过液压元件本身、管道和油箱等的表面散发到大气中,而另一部分热能会贮存在液压油中,导致油温升高。在油温升高的情况之下,油液的粘度将会降低,进而加大了泄漏的问题严重程度。

(3)油液清洁程度。若是液压油清洁程度不高,就容易引发泄漏问题。比如,相关人员在没有清理液压元件上的铁屑和涂料等杂质时就安装液压元件就容易污染液压油。而液压油的杂质将会加剧元件磨损程度,引起阀件的阀芯卡阻、小孔堵塞等,造成液压阀损坏,进而产生泄漏问题。

(4)密封装置的选择.选择合理的密封装置有利于降低泄漏风险,保障设备性能,提高设备应用效率。反之,选择不合理、不适用的密封装置,就容易加速密封装置老化速度,进而影响密封效果。

(5)环境因素。工作环境也会诱发泄漏问题,原因如下所述。在工作周围环境含水量过大的情况下,水分就容易侵入到液压系统中。在润滑不充分下,器件的磨损程度将会增加,进而产生缝隙,产生泄漏问题。液压油在大气压下能有效溶解9%~11%的空气。由于液压系统处于高压环境下,液压油就可以溶液更多的空气。这些空气在液压油中会容易形成气泡。如果液压系统频繁发生压力波动变化,气泡温度将会升高。这时系统低压一侧就容易发生爆裂,进而出现泄漏问题。

4 工程液压系统泄漏的防治措施分析

(1)控制压力的大小。工程机械液压系统的工作压力具有设定标准。而相关人员需要根据标准控制系统压力。如果想要变化固定标准来满足实际工作需求,就需要严格计算所需压力,经过反复测试之后方可应用。总而言之,相关人员要做好工程机械液压系统工作压力的控制工作。

(2)控制温度的变化。由于液压系统温度的升高容易诱发泄漏问题,相关人员有必要采取措施,控制温度变化。一方面,要保证油箱的散热性。比如,把油箱内部的出油和回油用隔板隔开,扩大油箱散热面积,加快散热速度。另一方面,要设置液压管路。油箱液压油的温度在55℃~65℃时可以减少泄漏问题发生次数,不过,油箱液压油的温度超过70℃,就容易发生该问题。值得注意的是,在设置时要尽可能地缩短油箱到执行机构之间的距离,还要减少弯头,减少摩擦。

(3)保持液压油的清洁度。从以上分析中可知,液压油中含有的杂质将会磨损器件。为降低该问题发生几率,要保持液压油的清洁度。比如,应用滤油装置过滤液压油中含有的杂质。与此同时,要做好液压元件的清洁工作,避免元件上的铁屑和涂料等杂质进入液压油中。

(4)合理的选择密封装置。不同密封装置的形式与特点存在差异。为提高密封装置选择水平,相关人员需认真了解封装置的形式与特点,清楚装置的使用条件,保证装置的适用性。另外,还要综合对比密封装置,选择最佳装置,强化装置使用效果。

5 控制工程液压系统泄漏应解决的问题

(1)发展无泄漏和少泄漏系统。通过发展无泄漏和少泄漏系统,可以有效解决泄漏问题。构建该系统的要点可以从以下角度分析。一是少设置阀门。比如,减少动力源和执行元件之间的阀门设置数量,降低连接处发生泄漏的频次。二是减少管路连接。应用螺纹插装阀组成的集成化系统,减少系统中所使用的管路,避免因管路连接导致液压油泄漏。

(2)发展新型密封和无泄漏管件。一是用D型密封替代0型环,保证密封水平。二是发展带密封件的管接头,避免产生缝隙。三是吸收与借鉴国外的无泄漏管件设计经验,提高自身设计能力,进而生产无泄漏管件。

(3)建立完善的维修与维护制度。一方面,建立完善的维修制度。不同管路漏油点发生的位置、各个泄漏点发生的几率等不尽相同。而相关人员有必要根据实际情况构建针对性的维护方案,提高维修效率。另一方面,建立完善的维护制度。通过维护机械设备,可以控制泄漏问题发生几率。所以说,日常维护机械设备是必不可少的。相关人员需要定期检查设备,及时发现缝隙,进而采取相应的解决措施。

6 结语

综上所述,伴随着社会快速发展,工程机械化水平逐渐提升。当前,建筑单位在施工时引进了各种机械设备,保证施工效率。一般而言,大部分工程机械的工作装置以及行走装置都应用了液压系统。由于液压系统在实际应用中会出现泄漏的问题,影响施工进度与施工质量,相关人员有必要做好系统的泄漏防治工作。

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