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        机械液压部件内漏问题的分析与预防

        发布时间:2013-02-01 浏览次数:1694次

         

         由于液压传动系统具有良好的控制性能和较低 廉的成本,在工程机械中得到越来越广泛的应用。
        在我们日常使用过程中,一旦出现故障,则及时难以 诊断和排除,尤其是内部泄漏,既看不见,也摸不着, 没有一定经验和判断技术很难确诊。因此对机械液压内漏引起的故障,操作手和维修人员往往不知所 措或盲目乱拆,既耽误了时间又查找不到故障的诊 断方法和防护措施。

        1 密封失效是工程机械产生各种故障的主要原因
          据有关资料表明,由于橡胶密封件失效引起的 机械故障占总故障的3O 左右,因此加强橡胶密封件的合理使用,延长其使用寿命,是提高工程机械使 用可靠件的重要保证。
        1.1橡胶密封件常见的失效形式
        (1)老化、龟裂。弹性强度及抗溶胀性能下降, 密封件发粘,变脆。
        (2)扭曲变形。密封件出现局部反转麻花形扭 曲,沿圆周面塑料变形不均,局部出现凹槽和凸起 等。
        (3)膨胀变形。唇口软化,发粘和局部剥离等。
        (4)局部烧化、炭化。防挤环、支承环烧蚀,唇口 炭化烧结等。
        1.2导致橡胶密封件失效的主要原因
        (1)选型及装配质量。选型不当或者选用不合 格的密封件,常会出现换一个坏一个的现象。另外, 装配时强行压入,造成密封件局部变形,以及密封面 被花键,螺纹等锐边处的毛刺划伤等,均会造成密封 件失效,选用时应根据密封的类型,工作介质的种 类,压力、温度以及被密封的两偶件之间的相对运动 速度,合理选择密封件的形状、种类及材料等。装配 前应仔细检查密封件是否过期、老化和变形,同时, 应彻底清洁各密封表面,装配场所应无污染、无风 沙,装配时,应用专用工具压入,以保证密封件与轴 的同轴度,特别是轴上有螺纹,键槽及花键时,必须 采取引导套装入,严禁强行压入,或用锤子及锐器直 接敲打。
        (2)油液选择不当及污染。油液选择是否适当, 主要表现在与橡胶密封材料的相容性方面,如果所 用的油液与密封的相容性差,将加速橡胶变质、膨 胀、老化以及产生不容性油泥,加速密封件的磨损, 造成密封失效,油液污染严重时将导致密封件发生 磨料、磨损、腐蚀以及引起老化、龟裂、膨胀变形等。 所以,使用过程中必须坚持检查油液的污染度,合理 的确定换油周期,确保液压油的使用性能。
        (3)密封件管理不当。橡胶密封件的化学成分, 决定了存放与管理必须符合规定要求,实践证明:橡 胶密封件放置、存放和运输不合理是造成密封件早 期失效的主要原因,所以必须重视密封件的日常管 理工作。

        2 液压系统出现内部泄漏故障机理
        液压系统中存在着很多间隙密封,以及由于加 工和装配误差,磨损不均和各种工作件工作中的变 形等而产生的缝隙,它们工作的摩擦而逐渐增大。 当流油经这些地方时,必然会引起泄漏,一般来讲液 压系统中主要的缝隙及泄漏量是根据其磨损的程度 和时间所决定的。 楔形缝隙,它主要是因配合平面间平行度低,磨 损不当而形成的环行缝隙:它主要产生于栓塞孔之问,换向阀和阀芯之间,及液压缸活塞与缸体内孔间 等配合处。圆环平面缝隙和平面缝隙等:其主要原 因是非正常磨损造成的缝隙大小超限。

        3 液压部件内部泄漏的故障现场诊断方法
        当液压元件出现动作缓慢,工作无力或油温过 高故障时,在诊断非油量不足,液压泵及油管进气等原因
        后,应考虑系统内部泄漏的问题,现场判断液压系统 内部泄漏的方法是“问、看、听、摸、试”。具体如下:
          “问”——就是向操作手询问故障的基本情况, 主要了解机械在作业过程中有哪些异常情况,故障 是突发的还是渐发的,在使用过程中有没有违章操 作和维修保养情况,液压油的牌号是否正确。故障
        发生时是在工作开始还是在工作一段时间后才出现 的故障等,了解这些情况后,就可基本确定液压系统 发生内漏可能性的大小。一般来讲突发性故障大多 是因液压油过脏或弹簧折断造成阀封闭不严引起
        的;渐发性故障则多数是元件磨损严重而出现的。
          “看”——最好是维修人员亲自观察液压系统的工 作情况。首先排除液油不足,部件和接头松动漏油等 非内漏故障;再就是检查液压油的变质和污染程度,因 液压由的粘度是内漏的直接原因,污染程度是间接原 因。通常工作开始动作太快,一段时间后,动作变慢, 伴随噪音产生,油温升高,则是系统内漏造成的。
          “听”——就是检查液压系统有无异常响声,正 常的机械运转声响有一定的节奏和音律,并保持稳
        定,因此熟悉和掌握这些规律,就能正确诊断液压机 械工作是否正常,同时根据节奏和音律的变化情况, 以及不正常声音产生的部位,可分析确定故障发生 的部位和损伤程度,如声音刺耳的叫声,通常是进空 气,是气浊声,可能是滤油器被污物堵塞;液压泵的 “咯咯”声音往往是泵轴或轴承损坏;换向阀生“哧 哧”的声音,是阀杆开度不足等原因造成的。
          “摸”——就是修理人员利用灵敏的手指接触感 觉,检查液压系统的管路或元件是否发生振动,冲击 和油温等故障如用手模泵壳或液压油等元件根据冷 热程度判断液压系统是否有异常升温,并判明升温 原因及部件。如泵壳过热,则说明液压泵内漏严重 后吸进空气。
          “试”一 就是修理人员亲自操作一下机械系统 的执行元件从其工作情况判定故障部位和原因:① 全面试。根据液压系统设计功能,逐个试验,确定故 障是在局部区域,还是在全部区域。如试验w4—6O 型挖掘机时将动臂升到极限位置后发动机熄火。若 动臂下降量过大,大于出厂时间规定值,则表明故障 原因在换气阀、过载阀和液压缸的油路中,而液压泵 及安全阀元件无误。②交换试。当系统中仅出现某
        一功能丧失时,可于相关功能的油路交换,进一步确 定部位。如挖掘机仅出现大臂不能上升的故障时, 可将斗杆液压缸的油管接在大臂液压缸上,以判定 故障部位是在什么地方。还有更换试、调整试等都 可以检查故障到底出现在哪一段油路上。 总之,用上述方法结合试验和分析,不难迅速准 确地诊断其液压系统中故障。为了更快速有效地判

        断其故障,还有以下几点工作:
        (1)熟悉工程机械液压系统原理图;
        (2)了解液压元件的工作原理;
        (3)注意收集整理液压故障的资料,并在实际 工作中不断积累完善。
         
        4预防内部泄漏故障的措施

         为了控制工程机械液压系统内漏故障的产生, 提高经济效益,在日常工作中应采取下列措施:
        (1)清除装配时留下的各种污染物
          选用合适的液压油,适时更换液压油。更换时 机:新车或大修后的机械完成试运转保养后,趁热放 空油箱内部旧油,并在加新油之后,把流入油箱的主 油管拆下,用桶接油,点动液压泵,使新油把管道中 的浊油置换出来。
        (2)清洗液压系统
          保持液压系统清洁,清洗时采用相同牌号液压 油,清洗结束后,在热状态下排掉清洗液。
        (3)保持油温正常
          当油温过高时,应怠速运转,待油温降下来后再 行动。
        (4)正确装配
        正确选择、安装液压缸活塞的密封件。

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