液壓系統中(zhōng),洩漏影響産(chan)品的質量,是(shi)必須要考慮(lü)的問題。例如(ru)液壓缸,嚴重(zhong)的洩漏不僅(jǐn)會使設備周(zhōu)圍的⭐環境受(shòu)到污染❌,還會(huì)🌈導緻液壓缸(gāng)工作腔的壓(ya)力降低,使液(yè)壓👅缸無法正(zheng)常工作。采取(qǔ)比較先進的(de)方法,有效🔴地(di)防止洩漏，使(shi)液壓系統實(shí)現🔴“零洩漏”是(shì)👅液壓行業多(duo)年來始終追(zhuī)🧑🏽🤝🧑🏻求的目标。另(ling)外,準确地分(fen)🚶♀️析液壓系統(tǒng)洩漏産生的(de)最初原因,可(kě)以幫助💚我們(men)及時排除液(ye)壓系統的洩(xie)漏故障。作為(wéi)機械專業的(de)學♋生，我們通(tōng)過對《液壓與(yǔ)氣壓傳動》課(ke)程的學習以(yǐ)及查閱相關(guān)資料，結合🔆自(zì)己專♻️業實習(xi)、工程訓練和(hé)日常生活中(zhong)的所見和所(suo)想，就常見洩(xiè)漏故障問題(tí)🐆，分析了液壓(yā)傳動的洩漏(lou)🤟形式及原因(yīn)，提出控制洩(xiè)漏的措施。
相(xiang)對于機械傳(chuán)動,液壓傳動(dòng)是一門新的(de)技術，起源于(yu)1654年帕斯卡提(tí)出的靜壓傳(chuan)動原理。它是(shì)以液體為👌工(gong)作介質，通過(guò)能量轉換裝(zhuang)置來進行能(neng)量傳遞的🌐一(yi)種傳動形式(shì)。液壓傳💯動具(ju)有如下優點(dian):
①工作液體可(kě)以用管道輸(shū)送到任何位(wei)置；
②執行元件(jian)的布置不受(shou)方位限制,借(jie)助油管的連(lian)接✔️可以方便(biàn)靈活地布置(zhi)傳動機構；
⑥液(ye)壓傳動平穩(wen)無振動；
⑧液壓元件有(you)利于實現标(biāo)準化、系列化(huà)和通用化。因(yīn)此，液🌐壓傳動(dòng)💞在國民經濟(ji)各部門中得(de)到了廣泛的(de)應用。
①存在液體流(liu)動的阻力損(sǔn)失、油液的洩(xiè)漏以及機械(xiè)❄️摩擦☂️,故效率(lǜ)🌏較低；
②對控制(zhi)工作溫度要(yào)求較高；
③由于(yú)工作液體的(de)洩漏和可壓(yā)縮性,液壓系(xi)統的剛性較(jiao)差使液😄壓系(xi)統無法保證(zhèng)嚴格的傳動(dong)比；
④對工作液(ye)體的使用維(wéi)護要求十分(fen)嚴格；
⑤液壓元(yuan)件成本較高(gao)；
⑥液壓系統的(de)故障判斷和(hé)處理較難,要(yao)求工作人員(yuán)技術水平和(hé)專業知識較(jiao)高。
洩漏按流(liú)向可分為内(nèi)洩漏和外洩(xiè)漏。外洩漏主(zhǔ)要⛷️是指液壓(ya)油從系統洩(xie)漏到環境中(zhōng)，産生在液壓(ya)系統的🌈液壓(yā)管路、液壓閥(fá)、液壓缸和液(ye)壓泵（液壓馬(ma)達）的外部；内(nei)洩漏是指由(you)♋于高低🔅壓側(ce)的壓力差的(de)存在以及密(mì)🥰封件失效等(deng)原因，使液壓(yā)油在系統内(nei)部由高壓側(ce)流向低壓側(cè)，如液壓傳動(dòng)中油液從高(gao)壓腔向低壓(yā)腔的洩漏；從(cong)換向閥内壓(yā)力通道向回(huí)油通道的洩(xiè)漏等。洩漏的(de)主要形式有(you)縫隙洩漏、多(duo)孔隙洩漏、粘(zhān)附洩漏和動(dong)力洩漏等。
工程機(jī)械液壓系統(tong)的縫隙洩漏(lòu)主要有兩種(zhong),固定密封🏃🏻處(chù)❌（靜接合面）洩(xiè)漏和運動密(mì)封處（動結合(he)面）洩⭐漏。固定(dìng)密封處洩漏(lòu)的部位主要(yao)包括液壓缸(gāng)缸蓋與缸筒(tǒng)🤞的接合處等(deng)；運🌈動密封🌈處(chu)主要包括液(ye)壓缸活塞與(yǔ)缸筒内壁、活(huó)❤️塞杆與缸蓋(gai)導向套之間(jian)。縫隙💋洩漏量(liàng)的大小與壓(yā)力差📐、間隙等(děng)因素有關。
液壓(yā)元件中的各(gè)種蓋闆，由于(yú)表面粗糙度(du)的影響👈，兩表(biǎo)面之間💁不可(ke)能完全接觸(chu)，在兩表面不(bu)接觸的微觀(guan)凹陷處，形成(chéng)許多截面形(xing)狀多樣、大小(xiǎo)不等的空隙(xì)，空隙的截面(miàn)尺寸與表面(miàn)粗糙度🥵有關(guan)。多空隙洩漏(lòu)，液體需流經(jīng)彎曲的衆多(duō)💋空隙，在做密(mi)封性能試驗(yan)時，需經㊙️一定(dìng)的保壓時間(jiān)，洩漏才💁能顯(xian)露出來。
粘性液體(ti)與固體臂之(zhī)間有一定的(de)粘附作用，二(èr)者接🏃觸後，在(zài)固體表面上(shàng)粘附上薄薄(báo)的一層液體(ti)，若固體表面(miàn)上的膜較🌈厚(hòu)時，油膜會因(yin)相互運動而(er)被密封圈刮(guā)落産生粘附(fu)洩漏。防🔞止粘(zhān)附洩漏的基(jī)本🤟辦法是控(kòng)制液體粘附(fu)層的厚度。
在旋轉(zhuǎn)軸的密封表(biao)面上，若留有(you)螺旋加工的(de)痕迹，當軸轉(zhuǎn)🧑🏾🤝🧑🏼動時，液體在(zài)轉軸回轉力(li)的作用下沿(yán)螺旋痕迹☁️的(de)凹槽流動。若(ruò)螺旋痕迹的(de)方向與軸的(de)轉動方向一(yī)緻時，由于螺(luó)旋痕迹的🌈“泵(bèng)油”作⁉️用，就會(hui)産生動力洩(xiè)漏🎯。動力洩漏(lou)的特點是軸(zhóu)的轉速越高(gāo)，洩漏🆚量越大(dà)。防止動力洩(xie)漏，應避免在(zai)轉軸的密封(fēng)表面和密封(fēng)圈的唇邊上(shàng)存在"泵油"作(zuo)用的加工痕(hén)迹或利用動(dòng)力洩漏的原(yuan)理，利✌️用螺旋(xuan)痕😄迹的泵油(yóu)作用✉️，将💃🏻洩漏(lòu)油泵回，阻止(zhi)洩漏。
液壓系統(tong)産生洩漏的(de)原因多而複(fu)雜，本文主要(yào)從密封件洩(xie)漏、工作油液(ye)污染、元件制(zhi)造裝配精度(du)超差、油液溫(wen)升發熱以及(jí)液壓系統壓(ya)力沖擊等方(fang)面歸納分析(xi)。
在(zai)液壓缸中,一(yi)提及洩漏就(jiu)會首先考慮(lü)到密封件♻️,因(yin)🏒為密封✊件是(shì)液壓缸中最(zuì)主要的防止(zhǐ)洩漏的元件(jiàn)。它主要有YX型(xing)🏃🏻♂️密封圈、組合(he)密封圈、U型密(mi)封圈、V型密封(fēng)圈、O形圈、格來(lai)圈、斯特封等(děng)。其中YX型密封(fēng)圈、組合密🐉封(fēng)圈、U型密封圈(quān)主要靠在壓(yā)力油的壓力(lì)作用下産生(sheng)張力,使内、外(wai)唇邊張開☀️來(lái)實現密封的(de),對内、外唇邊(biān)線性質量要(yào)✨求很高；V型密(mì)封圈、O形圈、格(ge)來圈、斯特封(fēng)主要靠壓縮(suō)量來密封。密(mi)封件的🐉物化(huà)性能等方面(mian)📐的質量直接(jiē)影響液壓缸(gang)産品的質量(liang)。
密封件洩漏(lou)的原因主要(yao)有以下幾方(fang)面：
②密封(feng)件選用不合(hé)理。選用的密(mì)封件不能滿(mǎn)足工作⁉️壓力(lì)❤️、工作速🌈度和(hé)溫度等方面(miàn)的要求，或者(zhe)密封件的類(lei)型選❗用不當(dāng)。
③密封件的安(ān)裝溝槽設計(jì)不當，安裝間(jiān)隙與壓縮量(liang)選擇📞不合㊙️理(lǐ)；配偶件的加(jiā)工精度和表(biao)面粗糙度未(wei)達到要求；安(an)裝時未加保(bao)📱護而損傷唇(chun)口或使外界(jie)雜物混入；貯(zhù)存時溫度、濕(shi)度不當，受氧(yǎng)和臭氧的侵(qīn)🌐蝕變質等。
④液(yè)體中的氣泡(pao)經過密封唇(chún)邊時，氣泡被(bei)壓縮為原來(lái)尺寸的幾分(fen)之一。這種氣(qì)泡到達密封(feng)件的非壓力(li)側時，便迅速(su)釋放出能量(liang)，使密封唇邊(bian)損壞。
另一方(fang)面，當含有一(yi)定比例的油(yóu)蒸汽的氣泡(pào)，因受壓達❌到(dào)足🏒夠🍓高的溫(wen)度時，就會自(zi)燃，以緻燒壞(huài)或熔化支🈲承(chéng)環，甚至㊙️會發(fā)生密封件的(de)局部燒壞和(he)碳化。
包括氣體污(wū)染、顆粒污染(ran)、水污染等。
①氣(qi)體污染：在大(dà)氣壓下，液壓(ya)油中可溶解(jie)１０％左右的空氣(qi)🈲，在液壓系統(tǒng)的高壓下，在(zài)油液中會溶(róng)解更多的⚽空(kong)氣或氣體。空(kong)氣在油液中(zhong)形成氣泡，如(ru)果液壓支架(jià)在工作過程(chéng)中在極短的(de)時間内，壓力(lì)在高低壓之(zhī)間迅速變換(huan)就會使氣泡(pào)在高壓側産(chǎn)🏃生高溫在低(di)壓側發生爆(bào)裂，如果液壓(yā)系統的元件(jian)表面有凹點(dian)和損傷時，液(ye)🐇壓油就會高(gāo)速🐕沖向元件(jiàn)表面💃，加速表(biao)面的磨損，引(yin)起洩漏，此🔞種(zhong)由空穴現象(xiang)造成的腐蝕(shí)作用稱為氣(qì)蝕。
②顆粒污染(rǎn)：由于試驗台(tai)被顆粒污染(ran),導緻洩漏的(de)幾率很🌈小,但(dan)在實際中仍(reng)然存在。液壓(ya)缸使用過程(cheng)中🛀🏻,由于上述(shù)❓原因産生的(de)顆粒,有的粘(zhān)附在密封元(yuán)件上,有的粘(zhan)附在活動面(miàn)上,刮傷㊙️密封(fēng)元📞件的密封(fēng)面,導緻密封(fēng)元件失效,使(shǐ)液壓缸産生(shēng)洩漏。這種故(gu)障通過除去(qù)未去幹淨的(de)毛刺,清洗各(ge)個元件,再更(gèng)換密封元件(jian)就可排除;比(bi)較嚴重有的(de)會“拉缸”,這種(zhǒng)故障的排除(chú)👈就比較麻煩(fán);更嚴重的可(ke)導緻缸筒報(bao)廢。
③水污染：由(you)于工作環境(jìng)潮濕等因素(sù)的影響，可能(neng)會使水進入(rù)液壓系統，水(shuǐ)會與液壓油(you)反應，形成酸(suan)性物質和油(yóu)泥，降⁉️低液壓(ya)油的潤滑性(xìng)能，加速部件(jiàn)的磨損，水還(hai)會造成控制(zhì)閥的閥杆發(fā)生粘結，使控(kong)制閥操縱困(kùn)㊙️難，劃傷密封(feng)件，造成洩漏(lòu)。
所(suo)有的液壓元(yuán)件及密封部(bu)件都有嚴格(ge)的尺寸公差(chà)、形位公差等(deng)要求。如果在(zai)制造過程中(zhong)超差，例如：油(yóu)缸的活塞半(ban)徑、密封槽深(shēn)度或寬度、裝(zhuang)密封圈的孔(kǒng)和尺寸超差(cha)或因加💃🏻工問(wèn)題而造成失(shī)圓、本身有毛(máo)刺或窪點、鍍(dù)層脫落等，密(mi)封件就會有(yǒu)🧑🏾🤝🧑🏼變形、劃傷、壓(yā)死或壓不實(shí)等現象發生(shēng)，使其失去🔞密(mi)封功能，将使(shǐ)零件本身💁具(jù)有先天性的(de)滲漏點，在裝(zhuang)配後或使用(yong)過程中發生(sheng)滲漏。系統裝(zhuāng)配粗糙，缺乏(fá)減振、隔振措(cuò)施；系統超壓(yā)使用，未做到(dào)按規定對系(xi)統适時檢查(cha)及易損㊙️件壽(shou)命到期🏃🏻♂️但未(wèi)及時更換等(děng)都會造成💜系(xi)統洩漏。
液壓(ya)系統工作時(shí)，要控制油液(yè)溫度，溫度過(guò)高，會産生以(yi)下現象：
①多數(shu)情況下，當油(you)溫經常超過(guò)60℃時，油液黏度(du)大大下🤟降，不(bu)僅💋使潤滑油(you)膜變薄，摩擦(cā)力加大，磨損(sǔn)加劇，而☁️且密(mì)封圈膨脹、老(lao)化、失效，結果(guǒ)導緻液壓系(xi)統産生‼️洩漏(lou)。據研究表明(ming)，油溫每升高(gāo)10℃則密封🚶件的(de)壽命就會減(jian)半。
③油溫升高使(shi)間隙脹縮變(bian)化。一般配合(hé)零件材質不(bú)同，材料熱膨(péng)💘脹系數不同(tóng)，當油溫升高(gāo)時，配合零件(jian)因脹縮變化(huà)不同，會使配(pei)合間隙發生(sheng)變化，當間隙(xì)變大時，造成(chéng)洩漏增加。
液壓系統(tong)中由于頻繁(fan)換向，在較高(gao)壓力下突然(rán)啟動油泵或(huo)關閉閥門及(jí)缸體快速動(dong)作都會造成(cheng)瞬🔞時峰值壓(ya)力高達工作(zuo)壓力的好幾(jǐ)倍，有時足以(yi)使密封裝置(zhi)、管道🌂或其它(tā)液壓元件損(sǔn)壞而造成洩(xiè)露。
造成工程(cheng)機械液壓系(xì)統的洩漏的(de)因素是多方(fāng)面綜合影響(xiang)的結果，以現(xiàn)有的技術和(he)材料，要想從(cong)根本上消除(chu)液壓💋系統的(de)洩漏是很難(nan)做到的。隻有(yǒu)從以上影響(xiǎng)液壓系統洩(xiè)漏因素♋出發(fa)，采取合理的(de)措施盡量減(jiǎn)少液壓系統(tong)洩漏。
在設計和(he)加工環節中(zhong)要充分考慮(lǜ)影響洩漏的(de)重🧡要💛因素密(mi)封溝槽的設(shè)計和加工。美(mei)國汽車行業(yè)工程師協會(huì)（SAE）推薦以下兩(liang)種防止油口(kǒu)漏油的解決(jue)辦法。
①SAE直螺紋(wén)“O”形圈油口：密(mì)封靠“O”形圈，連(lian)接靠直螺紋(wén)；
②SAE4螺栓法蘭：适(shì)用于較大油(yóu)口。另外，密封(fēng)件的選擇也(yě)是💁非❗常重要(yao)的，密封表面(miàn)的粗糙度通(tong)常靜密封表(biǎo)為Ra3.2～Ra1.6，動密封表(biǎo)面為Ra0.8～Ra0.4。
如果不(bú)在最初全面(mian)考慮洩漏的(de)影響因素，将(jiāng)會給以後的(de)生🚶産中帶來(lái)無法估量的(de)損失。
裝配方面(mian)。液壓系統裝(zhuāng)配前，應檢驗(yan)元件的耐壓(yā)性🐕能，檢查☀️元(yuán)件各結合面(mian)有無外滲漏(lou)現象，若出現(xian)滲漏，則應采(cai)取相應措施(shī)。隻有當所有(you)元件不漏不(bu)滲後才可正(zhèng)式裝🈲進系統(tong)使用。液🌂壓元(yuán)件和液壓系(xi)統在進行裝(zhuang)配時，要進行(hang)嚴格清洗，去(qù)毛刺💯、除焊渣(zha)，并進行必要(yào)的防鏽蝕處(chu)理，嚴格按照(zhào)裝配工藝要(yào)求❄️進行裝配(pei)，杜絕因裝配(pei)引起的間隙(xì)畸變和毛刺(ci)、焊渣及鏽蝕(shi)物等形成的(de)間🔞隙磨料。
減小(xiao)液壓沖擊。常(cháng)用的方法有(you)：
①盡量降低系(xì)統的啟動、停(tíng)止和換向頻(pin)率；
②對于需要(yao)頻繁換向的(de)液壓系統，盡(jìn)可能用帶阻(zu)尼器的換向(xiang)閥；
③在控制閥(fá)的前面設置(zhì)蓄能器，減小(xiǎo)沖擊波傳播(bo)的距離，從而(er)減緩液壓沖(chong)擊；
④加大管道(dào)通徑，盡量縮(suō)短管道長度(dù)或采用橡膠(jiao)軟管；
⑤設置安(an)全閥，系統壓(ya)力增大時，可(kě)起卸荷作用(yòng)降低壓力沖(chòng)擊。
從技(ji)術上來看，國(guo)外正在生産(chan)配備有測試(shi)密封（旋轉密(mi)❓封）洩露量的(de)傳感器的新(xīn)型油封；并且(qie)主軸集成了(le)摩擦密封與(yǔ)迷宮式密封(feng)優點的氣動(dong)密封也已問(wèn)世；同時，U型橡(xiàng)膠件＋ V型彈簧(huang)🚶♀️組成的👅可用(yong)于壓力45MPa的液(yè)壓系統“泛塞(sāi)密封”等類型(xíng)⛷️的組合密封(fēng)件大行❓其道(dào)。
液壓系(xì)統中洩漏形(xíng)式多樣，是液(yè)壓設備普遍(bian)存在的㊙️現象(xiàng),原因也有多(duō)種，很難根除(chu),應從設計、制(zhi)造、安裝和使(shi)用等各👅方面(mian)認真細緻地(dì)加以解決。以(yǐ)上就⭐是我們(men)通過課程學(xue)習🆚以及查閱(yuè)相關資料，結(jie)合自己專業(ye)實習、工程訓(xùn)💋練和日常生(shēng)活中的所見(jiàn)和所想，分析(xi)的有關液壓(ya)傳動的洩漏(lòu)形式及原因(yīn)，并且提出控(kòng)制洩漏的部(bu)分措施。
