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研究起重吊車液壓系統泄漏故障
液壓系統泄漏是起重運輸機械在使用中的常見故障,液壓系統產生泄漏,應及時查找原因,采取有效措施。液壓系統是一個有機聯系的多元件復雜整體,故障現象和故障原因并非一一對應,呈現綜合性和系統性的特點,原因復雜,一般很難做出準確判斷,尤其是內泄漏引起的故障,誘因多,牽涉的元件多,故障率較高。能否盡快排除故障直接影響設備的工作效率。為此,對泄漏故障及其影響因素進行分析和研究,正確管理與使用液壓系統對保持機械的正常使用,減少機械故障,延長機械壽命有重要作用。
1.泄漏及其危害
液壓系統中的液壓油在液壓元件(包括管道)的容腔內流動或暫存,循環的液壓油應該在規定的容腔內流動。然而,由于壓力、間隙等原因,會有少量液壓油越過容腔邊界流出。液體的“越界流出”現象稱為泄漏。單位時間內漏出的液體體積稱為泄漏流量,簡稱泄漏量。泄漏分內泄漏和外泄漏兩種。內泄漏指液壓元件內部有少量液體從高壓腔泄漏到低壓腔；外泄漏指有少量液體從液壓元件內部泄漏到液壓元件外部。泄漏的存在對液壓系統及起重運輸機械的工作造成危害,如使液壓系統壓力調不高,工作能力降低；執行機構的運動速度不穩定…；液壓系統工作效率降低、油液溫度升高,造成油液和其他物質的浪費,有可能引起液壓系統甚至整個機械控制失靈；還會污染環境。甚至引起火災。
2.外泄漏主要部位及原因
(1)殼體殼體的泄漏主要發生在鑄件或焊接件上,是由鑄造或焊接時產生的缺陷在液壓系統的壓力脈動或沖擊振動作用下逐漸擴大引起的。
(2)密封件密封件的損壞或密封作用的降低,造成液壓油液泄漏。密封件引起泄漏的主要原因有：密封件的材料或結構類型與使用條件不符；密封件失效；密封件壓縮量不夠；密封件老化、損傷；密封件的幾何尺寸不合格；加工質量低劣,非正規合格產品；密封件的硬度、耐壓等級、變化率和強度范圍等指標不符合要求；密封件壽命到期未及時更換；密封件安裝不當或密封墊老化。
(3)元件接合面由元件接合面引起泄漏的主要原因
有：密封設計不符合規范要求,密封溝槽的尺寸不合理,密封配合精度低、配合間隙差；密封表面粗糙度和平面度誤差大,加工質量差；密封結構不合理,造成變形,使接合面不能全面接觸；裝配不細心,結合面有沙塵或因野蠻裝配造成損傷,致使接合面產生塑性變形。
(4)管接頭管接頭的泄漏主要與連接處的加工精度、緊固強度及毛刺是否除掉等因素有關。由管接頭引起的泄漏主要原因有：選用管接頭的類型與使用條件不符；壓力脈動引起接頭松動；緊固螺栓蠕變松動未及時擰緊；接頭擰緊力過大、不夠或不均勻；管接頭結構不合理；接頭加工質量差。起不到密封作用。
3.內泄漏故障原因
液壓系統中許多元件存在相對運動,零部件問存在問隙密封,由于加工和裝配誤差、磨損不均勻及元件在工作中發生變形所產生的縫隙導致摩擦磨損逐漸增大,壓力油流過縫隙時,就會引起泄漏。液壓系統中主要的縫隙可歸結為以下幾種：①楔形縫隙,主要是兩配合面間平行度低、磨損不均或裝配不當引起的。②環形縫隙,主要是在柱塞和柱塞孔之間、換向閥的閥芯與閥體之間以及液壓缸活塞與缸體之間等配合處。③圓環形平面縫隙,如軸向柱塞泵中的油靴處等。④平行平面縫隙,如齒輪泵與泵體內孔間的縫隙、齒輪側面與側板問的縫隙等。
4.液壓系統泄漏的控制措施
起重運輸機械液壓系統的泄漏問題較復雜,泄漏與液壓系統的設計、加工、裝配、使用及保養等方面均有關系,控制泄漏應從各環節采取措施。
(1)設計過程由于各種管道連接件是產生泄漏的主要部位,因此,設計時應盡量簡化液壓系統,減少管路、管接頭及法蘭的使用量,條件允許時可使用焊接方法,不用管接頭,降低泄漏的可能性。采用集成化的液壓閥和閥塊組成系統是簡化管路布置、減少聯接件的有效辦法。根據使用條件正確選用管接頭和密封件的類型和材料,盡量采用標準件,少用或不用非標和自制件。合理設計密封結構,密封部位的溝、槽、面的加工尺寸和精度、粗糙度應嚴格符合規范要求。盡量使液壓設備避開振源,泵的出口采用軟管連接或裝上脈動吸收器,如蓄能器等,消除壓力脈動。使用減振支架固定管路以便吸收沖擊和振動,適當布置壓力控制閥和單向閥保護系統的所有元件。
(2)加工、裝配過程加工過程中對密封部位的溝槽尺寸精度和工藝要求及閥芯、閥孔所有接合面及螺紋精度,必須嚴格按設計要求加工,同時必須嚴格檢查,合格的零件才可投入裝配工序。裝配前,各零件要清洗干凈,清洗時要正確選用清洗劑,清潔度要符合要求,密封件也要清洗干凈。裝配時要精心裝配,不摔、不碰各零件,不使密封面損傷,緊固件和螺紋接頭的擰緊力矩要符合規定值,擰緊力矩要均勻,接頭、法蘭的焊接要按規定進行,焊后處理要符合要求?？刂圃惭b在各自的執行機構附近,以盡量縮短管路。
(3)使用、保養過程不超工作范圍、不超壓使用起重運輸機械、液壓系統,使用時注意有無沖擊振動、共振現象,如有沖擊振動、共振要設法解決,有計劃地定期檢查、更換、維修液壓系統,保持螺紋接頭及螺栓正常擰緊,及時發現泄漏,更換損壞件,提高機械的完好率。在起重運輸機械及液壓系統工況許可的情況下,盡量延長換向閥的換向時間,避免換向閥迅速換向形成沖擊壓力。控制液壓系統內油液溫度,防止密封件老化、變質。合理使用冷卻裝置,使油液溫度保持在規定最高油溫以下,一般不超過65~Ct2]。另外,按使用說明書或有關手冊選用液壓油和密封圈的形式和材質,解決相容性問題,延長密封圈的使用壽命。防止磨料、粉塵等雜質進入液壓系統,選取合適的過濾裝置和便于清洗的油箱,防止粉塵在油液中累積,降低活塞運動速度。

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