黄寿辉
澳龙船艇科技有限公司广东省中山市528462
摘要:液压系统是船舶主要的压力传送装置,承担着向船舶各个组成部分传送液压油的作用,从而驱动各个零部件的正常运转和高效运行。漏油是工程机械液压系统中比较常见的故障问题之一,其不仅对工程机械的正常运行有很大影响,而且对工程机械运行的经济性也有很大影响。因此,解决工程机械液压系统漏油问题具有积极的现实意义。
关键词:船舶机械;液压系统;漏油原因;处理方法
引言
随着社会经济与工程建设事业的发展,工程机械液压系统在实际中的应用越来越广泛,工程机械的维护工作也越来越受到重视。然而,由于船舶系统处于复杂、恶劣的运行环境,难免受到外力的干扰和破坏,从而导致船舶液压系统出现故障问题。
1.工程机械液压系统漏油问题分析
通常情况下,在实际应用中,工程机械液压系统的漏油问题主要有2种类型,即液压系统内部漏油问题和液压系统外部漏油问题,如图1所示。其中,液压系统的内部漏油问题主要是由于液压元件以及液压管路中的压力作用,液压系统中各元件之间的间隙导致的漏油现象,这也是工程机械液压系统中比较普遍的漏油问题。工程机械液压系统中的外部漏油问题对液压系统的影响相对较大,通常情况下需要进行停机维修,一般所说的工程机械液压系统漏油问题就是指外部漏油现象。比较常见的工程机械液压系统漏油问题主要有工程机械液压系统管路漏油、密封表面处漏油和系统元件内泄漏等。
图1液压系统的内漏和外漏情况示意图
2.船舶机械液压系统漏油的主要原因
船舶机械的液压系统发生漏油的主要原因可以按照液压系统的漏油位置分为内漏和外漏两种,内漏指的是在油液从高压腔向低压腔流动的时候,液压系统内部元件的间隙的漏油问题,是一般的工程机械液压系统中常见的故障现象;而外漏指的是管路漏油和密封表面的漏油现象。通常情况下,内漏会导致会造成容积效率和精度的降低,而外漏不仅会因油液量的减少造成工作效率的降低,还会造成油液的浪费和工作环境的污染。出现外漏的时候往往需要停工整修,影响较大。常见的漏油的原因有以下几点。
2.1液压系统的油封问题
油封指的是既能防止内部油液泄露又能阻止外部杂质侵入的密封元件,在系统的运动件和静止件中广泛存在。油封问题本质上是密封件的问题,当密封件无法完成自身的密封性能就会导致油液泄露,油封能力低于工作压力,工作效率就会降低。
油封的质量问题是导致液压系统漏油的主要原因之一,质量问题主要表现在连接件的精度与尺寸、密封件的结构设计、密封件的选材等方面。
2.2连接件的精度与尺寸设计
液压系统的各元件的连接处接合不紧密是常见的漏油原因之一,尤其是加工面粗糙(表现在连接件表面的平整度、粗糙度上)或者装配工艺不良的情况下,会引起漏油现象。
2.3密封件的结构设计问题
密封件的良好工作性能有赖于密封结构的精良设计,密封部位的外形必须完好无损、光滑无突出或者凹陷,才能保证密封圈在进入安装位置的时候不会出现密封件的划伤等问题,尤其在入口处有螺纹或者带有尖角的缺口孔口轴颈等的情况下。
2.4密封件的选材问题
密封件的材料选择是根据其使用的环境与条件决定的,不同的材料物理性能不同,橡胶的配方配料不同,在不同的环境下展示出不同的密封性能。船舶机械中不同的位置对密封橡胶的性能要求不同,如船舶电动液压舵机中,如果使用的是柱塞式转舵机构,则需要使用耐油橡胶V形密封,才能保证油缸柱塞的密封性和工作的可靠性。如果选材不当,即使是优质的橡胶材料也无法保证元件的密封性。
3.液压系统管路漏油问题原因分析与排除方法
3.1原因分析
(1)工程机械液压系统中液压管的质量比较差。液压系统中的管路形式主要有2种:一种是硬管,一种是软管。硬管的质量差主要表现在硬管的管壁厚薄不均匀,因此导致硬管管壁的承压能力比较低;而液压系统中软管质量差主要是指橡胶材料质量比较差,致使液压系统运行过程中软管承压能力不足,容易因冲击作用而受到损坏,产生漏油。
(2)液压系统管路安装不合适。通常情况下,对于安装工程机械液压系统管路的要求都比较高,比如,在液压软管安装过程中,胶管弯曲半径要求是外径的9-10倍或内径的15倍,并且胶管弯曲处的距离设置通常是外径的6倍。如果在液压管路安装过程中,没有严格按照这些安装要求与标准实施,就容易影响液压管路的安装质量,从而对管路的使用效果产生不利影响,导致液压管路在运行过程中发生漏油问题。
(3)工程机械液压系统运行过程中操作不当,造成液压系统管路出现漏油问题。比如,在操作液压系统换向阀的过程中,一旦使换向阀速度过快,或者是由于其他操作问题致使液压系统中的油缸以及马达突然停止运行等,就有可能带动液压系统中液体流向与液体流速突然发生改变,从而造成压力值变化,形成较高的压力冲击作用,对液压管路造成影响,导致管路出现漏油问题。
(4)在工程机械液压系统中,对于管路接头处理不当也会造成接头处出现漏油问题。通常情况下,在液压系统的管路接头连接时易发生处理不当的情况,主要表现为液压管路的接头密封不良,导致液压系统中封油压力比液压油峰值压力小,从而引起漏油问题。其次,液压系统中管路接头密封面的清洁不到位,也易引起接头处漏油问题发生,应注意进行控制。
3.2排除方法
通过对液压系统密封表面处漏油的原因进行分析可知,在排除该问题的过程中,首先应保证密封表面处的密封件设计与安装质量合格,从源头上防止该处出现漏油问题;其次,应注意及时更换密封件,避免密封件老化,在经过一段时间的使用后,密封件难免会出现老化现象,因此要经常查看密封件的老化程度,及时进行更换,防止由于老化而出现漏油问题;最后,还应做好密封件的预压处理工作,其与密封件的密封性能有着直接关系,如果预压处理不当,就会发生漏油问题,因此在预压时一定要使其均匀,保证有足够的预压量,避免预压不当情况的发生。
4.结语
总之,在排除工程机械液压系统漏油问题与故障的过程中,应注意结合漏油情况采取相应的排除措施。此外,还应注意在操作过程中,对工程机械运行的冲击负荷、运行条件以及液压系统维护工作等进行控制管理,避免液压系统中漏油问题的发生,进而避免对液压系统的正常运行造成影响。
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