液压传动系统的泄漏分析与措施

　　液压传动是以油液为工作介质来传递能量传递动力,具有传递动力大,运动平稳,控制方便等特点,在现代工作的各个领域应用十分普遍。在液压传动中,工作液体的泄漏是一个不可忽视的问题,如果泄漏得不到解决,不仅影响系统的工作性能,损坏液压元件,而且会浪费资源,造成环境污染。液压系统中泄漏形式很多,原因也很多,但大部分是由密封失效引起的,因此密封装置的作用对液压元件与系统的正常工作至关重要。分析液压传动密封的失效,采取有效措施控制泄漏,促进液压技术在实际工作中发挥更大的作用。

　　1液压传动的泄漏

　　泄漏是指在液压元件及系统的容腔内流动或暂存的流体,然而由于压力、间隙等原因,少量越过容腔边界,由高压侧向低压侧流出的现象。

　　泄漏分为内泄漏和外泄漏。内泄漏是工作介质从高腔向低腔的泄漏,如液压传动中油液从高压腔向低压腔的泄漏;从换向阀内压力通道向回油通道的泄漏等。外泄漏是工作介质从工作腔向元件和系统外部的泄漏,如齿轮泵的端面泄漏;液压油管的渗透等。工作介质的泄漏会引起液压系统容积效率急剧下降,达不到所需的工作动力,使设备无法正常运作;外泄漏还会造成工作介质浪费和环境污染,油液泄漏有可能造成火灾。

　　1.1泄漏形式

　　液压系统的泄漏主要有缝隙泄漏、多孔隙泄漏、粘附泄漏和动力泄漏等几种形式[1]。

　　(1)缝隙泄漏是指缝隙中的液体在两端压力差作用下流动产生的泄漏,如叶片泵顶端与定子内圆表面之间;液压缸活塞与缸孔内壁之间等。缝隙泄漏是液压元件泄漏的主要形式,泄漏量大小与缝隙两端压力差、液体粘度、缝隙长度、宽度和高度有关。

　　(2)多孔隙泄漏是指液压元件的各种盖板、法兰接头等由于表面粗糙度的影响,两表面不能各点都接触,液体在压力差的作用下,通过这些孔隙而形成的泄漏。如铸件的组织疏松、焊缝缺陷夹杂、密封材料的毛细孔等产生的泄漏均属于此类泄漏。

　　(3)粘附泄漏是指粘性液体与固体表面之间有一定的粘附作用,两者接触后在固体表面上粘附一层液体,当液层过厚时就会形成液滴被密封圈刮落,产生粘附泄漏。如液压缸活塞杆伸缩时造成的泄漏。

　　(4)动力泄漏是指液体在转轴回转力作用下,沿螺旋形痕迹的凹槽流动而产生的泄漏。如传动轴密封圈的唇边上存在加工痕迹而形成的泄漏,轴的转速越高,泄漏量越大。

　　1.2泄漏影响

　　以锁紧回路(如图1所示)为例说明系统中密封不良产生的泄漏对液压工作系统的影响。

　　锁紧回路是使液压缸能在任意位置上停止,且停止后不会在外力作用下移动位置的回路。这种回路主要用于汽车起重机的支腿油路和矿山机械中液压支架的油路。