液压油泄漏可分为内泄漏和外泄漏,内泄漏是指液压油在系统内部由高压侧流向低压侧,主要产生在液压阀、液压泵及液压缸内部,油液从高压腔流向低压腔;外泄漏是指液压油从系统泄漏到环境中,泄漏的部位主要包括管接头、密封件、元件结合面、壳体等。
1. 液压油泄漏的原因
主要是由液压油在液压元件和管路中流动时产生压力差及各元件存在间隙等引起,泄漏多为密封件失效、损坏、挤出,或密封表面被拉伤等造成。主要原因:油液污染、密封表面粗糙度不当、密封槽不合格,管接头松动、配合件间隙增大、油温过高、密封圈变质、装配不良或使用不当等。
(1)密封件引起的泄漏
液压系统的可靠性,在很大程度上取决于液压系统的密封。若密封件的硬度、耐压等级、变形率和强度范围等指标不合要求;密封件的选用未考虑到液压油与密封材料的相容型式,以及机械的负载情况、极限压力、工作速度、环境温度等情况;密封件由于长时间的使用,老化、龟裂、损伤而未及时更换或安装不当等。
(2)管接头引起的泄漏
管接头选用的类型与使用条件不符,加工质量差;管接头拧紧力矩过大或不够,在压力脉动的影响下,引起管接头松动而发生泄漏。
(3)元件质量引起的泄漏
所有的液压元件及密封部件都有严格的尺寸公差和表面处理、表面光洁度及形位公差等要求。若油缸的活塞直径、密封槽深度或宽度、装密封圈的孔尺寸超差、本身有毛刺或洼点、镀铬脱落等,密封件就会有变形、划伤、配合精度低、压死或压不实等现象发生,使其密封功能下降。
(4)铸件和焊接件缺陷引起泄漏
壳体的泄漏主要是由于铸件和焊接件有缺陷,在液压系统的压力脉动或冲击振动的作用下,缺陷逐渐扩大而造成泄漏。
(5)油液污染引起泄漏
①气体污染。液压油中可溶解一定量的空气,空气在油液中形成气泡,在工作过程中压力急剧变化,会使气泡在高压侧产生高温,在低压侧发生爆裂。气泡爆裂使液压油高速冲向元件表面加速表面磨损引起泄漏。
②颗粒污染。液压油缸作为一些工程机械液压系统的主要执行元件,由于工作过程中活塞杆裸露在外,直接和环境相接触,虽然在导向套上装有防尘圈及密封件,但也难免将尘埃、污物带入液压系统,加速密封件和活塞杆等的划伤和磨损引起泄漏。
③水污染。由于环境潮湿等因素的影响,可能会使水进入液压系统,水会与液压油反应,形成酸性物质和油泥,降低液压油的润滑性能,加速部件的磨损,水还会造成控制阀的阀杆发生粘结,使控制阀操纵困难划伤密封件造成泄漏。
(6)温度过高引起的泄漏
当油温过高时,油液黏度下降、润滑油膜强度降低、易生成碳化物和淤碴、油质恶化加速;油温过高使密封圈膨胀、老化、失效,造成液压系统产生泄漏。研究表明,油温每升高10℃则密封件的寿命就会减少一半。
(7)冲击和振动引起的泄漏
液压系统的冲击主要产生于变压、变速、换向的过程中,此时管路内流动的液压油因急速换向和阀口突然关闭而瞬间形成很高的压力峰值,使连接件、接头与法兰松动或密封圈挤入间隙而损坏等造成泄漏。另外,工作装置若缺乏减振、隔振措施,会因振动加大而加速泄漏发生。
(8)装配不当引起的泄漏
系统装配粗糙,如配合不当、污染物进入、元件碰撞损伤等而直接或间接的造成泄漏。
(9)操作维护不当引起的泄漏
系统超压使用、未对系统适时检查及处理、易损件寿命到期未及时更换以及恶劣工况条件和使用环境都是引起液压系统泄漏的重要原因。