論機(jī)械中液壓系統(tǒng)泄漏的危害與控制思考

張小偉

摘要：機(jī)械設(shè)備，作為工業(yè)化生產(chǎn)建設(shè)中不可或缺的元素，其在實(shí)際運(yùn)行使用過(guò)程易受所處系統(tǒng)環(huán)境問(wèn)題的影響，而降低所處環(huán)境的生產(chǎn)建設(shè)效率。當(dāng)前階段，這里的系統(tǒng)多指液壓系統(tǒng)，其運(yùn)行使用過(guò)程因泄露出現(xiàn)的危害，不僅會(huì)影響整體系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，還會(huì)對(duì)周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成污染。為此，研究人員應(yīng)對(duì)液壓系統(tǒng)危害進(jìn)行原因效果分析，即在明確系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題局限的狀況所在基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)的措施方法進(jìn)行優(yōu)化控制。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；液壓系統(tǒng)；泄漏的危害；控制

1研究機(jī)械中液壓系統(tǒng)泄露危害與控制的現(xiàn)實(shí)意義

液壓作為機(jī)械中的重要組成系統(tǒng)，其運(yùn)行使用效果會(huì)直接影響機(jī)械運(yùn)行質(zhì)量與可靠性。而泄露，作為機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)運(yùn)行使用最常出現(xiàn)的故障，在很大程度上影響了施工生產(chǎn)實(shí)踐的效率與安全性。為此，研究人員應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備中已經(jīng)出現(xiàn)的液壓系統(tǒng)泄露危害進(jìn)行分析，即在明確泄露危害的情況下，對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，以找出具有針對(duì)性與適用性的控制措施方法。

2機(jī)械中液壓系統(tǒng)泄露危害與成因

2.1系統(tǒng)泄露危害

機(jī)械設(shè)備中運(yùn)行的液壓系統(tǒng)傳動(dòng)，就是將密閉工作容積內(nèi)液體的壓力勢(shì)能進(jìn)行利用。與機(jī)械傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)的相關(guān)研究仍有很大的提升控制。但液壓傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)十分突出，且發(fā)展速度較快。此問(wèn)題背景下，相關(guān)人員應(yīng)將液壓系統(tǒng)的泄露作為重點(diǎn)研究對(duì)象。具體來(lái)說(shuō)，機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)泄露問(wèn)題后，不僅會(huì)影響整體系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，還會(huì)對(duì)周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成污染。在生產(chǎn)建設(shè)方面，系統(tǒng)泄露可能帶來(lái)的問(wèn)題影響為：生產(chǎn)率下降與停工時(shí)間增加。

2.2泄露危害成因

要想對(duì)機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)運(yùn)行泄露危害進(jìn)行有效控制，需明確泄露問(wèn)題的產(chǎn)生原因。研究表明，泄露危害的產(chǎn)生原因主要集中在三個(gè)方面：①?zèng)_擊與振動(dòng)。由于液壓系統(tǒng)是由控制閥、油管以及液壓泵組成的，因此，系統(tǒng)需要對(duì)各個(gè)組件進(jìn)行連接控制，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。但運(yùn)行一段時(shí)間后，接頭的零部件出現(xiàn)了松動(dòng)問(wèn)題，這就導(dǎo)致液壓油從松動(dòng)縫隙中泄露出來(lái)，繼而影響系統(tǒng)運(yùn)行整體效果。②橡膠密封與液壓油不相容，或是液壓油溫過(guò)高。由于液壓系統(tǒng)運(yùn)行使用的礦物油對(duì)溫度變化的感知力強(qiáng)，因此，一旦溫度上升，油液的粘度就會(huì)受到影響。當(dāng)油液粘度下降后，液壓系統(tǒng)運(yùn)行控制的性能效果就無(wú)法達(dá)到預(yù)期效果。③配合件與動(dòng)密封件磨損嚴(yán)重。雖然液壓傳動(dòng)過(guò)程涉及的密封裝置是輔助設(shè)備，但也是保證液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行的不可或缺組成。具體來(lái)說(shuō)，一旦系統(tǒng)密封元件作用效果不理想，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備密封作用失效，進(jìn)而增加密封元件之間的摩擦程度，最終導(dǎo)致內(nèi)外環(huán)境出現(xiàn)泄露。

3機(jī)械中液壓系統(tǒng)泄漏的控制策略

3.1盡量規(guī)避沖擊與振動(dòng)

要想有效地降低因承受沖擊與振動(dòng)管接頭松動(dòng)所引發(fā)的泄露幾率，應(yīng)當(dāng)積極采取以下幾種方式：①選擇使用減震支架，并將全部管子固定好，對(duì)沖擊與振動(dòng)的能量加以吸收；②選用低沖擊閥亦或是蓄能器，也能夠使沖擊程度降低；③借助壓力控制閥對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部元件加以保護(hù)；④盡可能縮減管接頭的數(shù)量，且盡量選擇使用焊接的方式實(shí)現(xiàn)連接；⑤選用直螺紋接頭、彎頭或者是三通接頭對(duì)椎管螺紋接頭進(jìn)行有效地替代；⑥選用回油塊替代配管使用；⑦借助最高的壓力，并在安裝的過(guò)程中一定要使用螺栓扭矩與堵頭扭矩，以免結(jié)合面和密封件受到蠶食；⑧管接頭安裝要合理。

3.2機(jī)械設(shè)備密封件的合理選擇

在選擇機(jī)械設(shè)備密封件的過(guò)程中，應(yīng)保證密封裝置與以下條件相吻合，盡可能規(guī)避動(dòng)密封件之間的磨損：①處于工作壓力狀態(tài)下應(yīng)具備理想密封性能，且伴隨壓力提高而自動(dòng)提升密封的性能；②運(yùn)動(dòng)密封部位的摩擦阻力要??；③密封件和液壓油之間應(yīng)當(dāng)相容；④制作簡(jiǎn)單且安裝維修便捷。需要注意的是，大部分動(dòng)密封件都是經(jīng)過(guò)精準(zhǔn)地設(shè)計(jì)，若動(dòng)密封件的加工滿足質(zhì)量要求，且安裝正確，在使用中方法得當(dāng)，就能夠有效地確保不發(fā)生泄漏事故。而站在設(shè)計(jì)角度分析，作為設(shè)計(jì)工作人員，應(yīng)科學(xué)合理地采用以下方式，使得動(dòng)密封件使用時(shí)間得以延長(zhǎng)：首先，將活塞桿與驅(qū)動(dòng)軸密封件側(cè)載荷消除；其次，靈活運(yùn)用橡膠套保護(hù)活塞桿、防護(hù)罩以及防塵圈，有效地規(guī)避粉塵亦或是磨料等雜質(zhì)進(jìn)入其中；再次，對(duì)過(guò)濾裝置進(jìn)行合理選擇，便于油箱的清洗，也可以規(guī)避油液中的粉塵大量積累；最后，盡可能降低活塞桿與軸的運(yùn)行速度。

3.3嚴(yán)格要求機(jī)械設(shè)備精密封件

機(jī)械液壓系統(tǒng)建設(shè)者應(yīng)嚴(yán)格要求間隙密封零件的形狀與表面粗糙程度，進(jìn)而提高密封槽尺寸與公差的科學(xué)合理性。如此，就能在完成密封件安裝后不受擠壓變形問(wèn)題影響，進(jìn)而提升密封件的內(nèi)部應(yīng)力作用效果。此外，合理設(shè)計(jì)還能保證密封件表面微觀凹陷的配合與填塞。對(duì)于因零件剛度與螺栓預(yù)緊力操作未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)情況，相關(guān)人員應(yīng)保證其能夠伴隨配合表面進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以使靜密封轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)密封發(fā)揮作用。值得注意的是，由于動(dòng)密封件的設(shè)計(jì)制造具有精準(zhǔn)特性，因此，實(shí)際加工過(guò)程不僅要滿足性能質(zhì)量的控制要求，還要保證安裝作業(yè)的正確性。如此，就可在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，保證機(jī)械設(shè)備的精密封件不受泄露安全事故的影響。具體實(shí)踐過(guò)程，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)水平充分利用起來(lái)，以使動(dòng)密封件運(yùn)用于所處的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)環(huán)境處于正常狀態(tài)。這里的科學(xué)技術(shù)措施是指，先要將活塞桿與驅(qū)動(dòng)軸密封件的側(cè)載荷進(jìn)行消除處理，而后，將橡膠套作用于活塞桿、防塵圈以及防護(hù)罩上，以提高其運(yùn)用控制的靈活性。這樣，就可有效避免機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中受到粉塵與磨料雜質(zhì)的影響，而出現(xiàn)不同程度的泄露問(wèn)題。對(duì)于過(guò)濾裝置的運(yùn)用，相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合液壓系統(tǒng)運(yùn)行使用的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，以為投入運(yùn)營(yíng)的油箱清洗提供便利。與此同時(shí)，還可解決粉塵沉積于油液中的情況問(wèn)題。在實(shí)際運(yùn)營(yíng)使用過(guò)程，系統(tǒng)控制人員應(yīng)盡可能降低活塞桿與軸的運(yùn)行速度，進(jìn)而最大限度的保證液壓系統(tǒng)運(yùn)行使用的耐久性。

3.4安裝板的合理設(shè)計(jì)

在安裝面上固定閥組亦或是底板螺栓，主要的目的就是為增強(qiáng)初始密封性能，亦或是有效地規(guī)避密封件被擠出到溝槽之外，或者是出現(xiàn)磨損的情況。需要注意的是，安裝面應(yīng)當(dāng)平直，且密封面需要進(jìn)行精加工，保證表面的粗糙度在0.8微米。與此同時(shí)，表面不允許出現(xiàn)徑向的劃痕，且連接使用的螺釘，其預(yù)緊力應(yīng)當(dāng)充足，有效地規(guī)避表面分離問(wèn)題的出現(xiàn)。

3.5適當(dāng)控制油液溫度

導(dǎo)致油液溫度較高的原因就是系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，而且液壓泵配置、調(diào)壓卸壓方式、油管設(shè)計(jì)、調(diào)速方法與液壓元件容量等都會(huì)對(duì)油溫的上升產(chǎn)生影響。如果出現(xiàn)密封件過(guò)早變質(zhì)的情況，最可能的因素就是油液的溫度過(guò)高。一般情況下，油液溫度每提高10攝氏度，密封件的使用時(shí)間就會(huì)減少一半，因而必須要保證液壓系統(tǒng)亦或是設(shè)施冷卻裝置的設(shè)計(jì)合理，且保證油液的溫度不超過(guò)65攝氏度。而另一影響因素就是油液和密封材料相容程度，所以必須要根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)或者是手冊(cè)等要求，確保液壓油與密封件型式與材質(zhì)選擇的合理性，對(duì)相容性的問(wèn)題加以解決，使得密封件使用的時(shí)間得以延長(zhǎng)。

4結(jié)論

綜上所述，液壓系統(tǒng)是機(jī)械的重要組成部分，對(duì)機(jī)械運(yùn)行質(zhì)量與效果產(chǎn)生了直接的影響。所以，在上文中，針對(duì)機(jī)械中的液壓系統(tǒng)泄漏問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)化地分析與研究，并探討了泄漏的主要危害，并提出了有效的控制措施，主要的目的就是有效地規(guī)避液壓系統(tǒng)泄漏的幾率，確保機(jī)械運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。

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（作者單位：內(nèi)蒙古龍?jiān)疵蓶|風(fēng)力發(fā)電有限公司）