液壓轉(zhuǎn)動接頭漏油故障分析及預(yù)防措施

朱偉英

本文通過對液壓轉(zhuǎn)動接頭的密封原理、裝配技術(shù)要求、安裝及使用過程等方面，分析了液壓轉(zhuǎn)動接頭產(chǎn)生漏油故障的原因，并提出了針對性的解決措施及方法。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，液壓系統(tǒng)在當(dāng)今的機(jī)械設(shè)備中得到廣泛使用，轉(zhuǎn)動接頭是液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵件。密封是保證液壓系統(tǒng)正常工作最基本也是最重要的性能。轉(zhuǎn)動接頭的漏油問題一直是經(jīng)常出現(xiàn)而且難以解決的問題。針對此問題進(jìn)行分析探討和改進(jìn)，是提高液壓設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑之一。

一、液壓管接頭漏油分析

轉(zhuǎn)動接頭的結(jié)構(gòu)是由軸、殼體、止動銷、〇形密封圈、擋圈組成。軸與殼體之間的密封主要由〇形密封圈來實(shí)現(xiàn)，密封原理為，〇型圈安裝在溝槽內(nèi)，在安裝殼體時〇形密封圈受擠壓，封住被密封的接觸面，使得密封槽內(nèi)沒有間隙，從而封住液流起到密封的作用。雖然原理簡單，但只有經(jīng)過精心設(shè)計(jì)、嚴(yán)密操作才能實(shí)現(xiàn)良好效果。因〇形密封圈失效引起的漏油占相當(dāng)大比例，使用過程中工作壓力過大或溫度過高、安裝不正確等也會造成滲漏現(xiàn)象。

（一）加工質(zhì)量問題導(dǎo)致軸上的密封溝槽與〇形密封圈不匹配。

在加工溝槽與密封圈時尺寸超差，造成溝槽與〇形圈尺寸不匹配而導(dǎo)致漏油。

1.溝槽深度過深或密封圈截面直徑偏小，就會導(dǎo)致裝配后密封圈壓縮量變小從而會導(dǎo)致不密封，如果溝槽深度過淺或密封圈截面直徑偏大，裝配時殼體壓縮密封圈嚴(yán)重變形而破壞密封圈從而起不到密封作用。

2.軸的加工細(xì)節(jié)被忽略，溝槽邊緣尖角未倒圓，尖角很容易在工作狀態(tài)下密封圈受壓對密封圈造成損壞或在裝配時都有可能損壞膠圈;

3.軸上溝槽的同心度超差，會導(dǎo)致〇形圈一部分出于受壓過大狀態(tài)，一部分受壓過小或不受擠壓而導(dǎo)致密封失效。

4.軸上溝槽加工的粗糙度過大，在工作狀態(tài)下會增加與〇形圈的摩擦力，從而導(dǎo)致密封圈表面磨損，壓縮量減小而密封失效。摩擦力的增加，也會使得旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動的軸與密封圈之間產(chǎn)生大量的摩擦熱，導(dǎo)致膠圈老化密封失效，摩擦熱還會引起粘連，造成摩擦力進(jìn)一步增加。

5.加工殼體時殼體端部未按圖紙要求進(jìn)行倒角或倒角不符合要求，雖進(jìn)行倒角但還是存在棱角、毛刺、不光滑等現(xiàn)象，在裝配時可能卡壞密封圈。

因此〇形密封圈幾何精度不良及軸、的溝槽尺寸超差及殼體尺寸都是造成漏油現(xiàn)象的諸多因素。

（二） 〇形密封圈裝配方法不當(dāng)

裝配過程中未嚴(yán)格按照工藝規(guī)程操作，或缺少專用工具，致使密封件在裝入時密封圈本身安裝不到位，密封圈遭到表面劃傷、局部撕裂等損傷或處于扭曲狀態(tài)。在工作中，扭曲現(xiàn)象會將〇形圈切斷，產(chǎn)生大量漏油現(xiàn)象。在裝配時不使用潤滑油很容易使密封圈扭曲、卡傷或被尖銳的刃口切傷而導(dǎo)致密封失效。

（三）裝配過程中安裝擋圈切口處尖角劃傷密封圈

擋圈的作用是用來固定密封圈，防止密封圈移位被擠入軸和殼體的配合間隙中受到損壞。但擋圈的材料為氟塑料，質(zhì)地堅(jiān)硬，在裝配需先對擋圈切斷然后才能安裝到軸的溝槽內(nèi)，密封圈與擋圈都安裝就位后，用專用工具將殼體安裝到軸上，在安裝過程中擠壓錯位擋圈切口處尖角可能卡壞密封圈。

（四）殼體裝配不當(dāng)

裝配殼體時，殼體與軸的間隙狹小，裝配難度較大，殼體稍有扭動，軸與殼體不同軸時，殼體的端部有可能將密封圈卡傷。

（五）使用過程中工作壓力過大或溫度過高

長時間的高壓、高溫狀態(tài)下，會加速橡膠材料的老化，使〇形密封圈發(fā)生永久變形。

二、處理措施

（一）提高加工質(zhì)量，加工溝槽與密封圈過程中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸加工，減小加工誤差，注意加工細(xì)節(jié)。在加工時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

軸上溝槽的深度、同軸度應(yīng)嚴(yán)格控制在誤差范圍內(nèi)，同時提高溝槽和殼體內(nèi)側(cè)的光潔度;軸上的溝槽尖角應(yīng)倒圓，以防止刃口劃傷〇形密封圈;〇形密封圈截面尺寸應(yīng)均勻，殼體端部的尖角應(yīng)倒圓做為引入角，方便殼體裝入，并且不會損傷密封圈。

（二）裝配過程中注意細(xì)節(jié)，嚴(yán)格按規(guī)范操作。

安裝前，密封溝槽內(nèi)應(yīng)密封接觸面應(yīng)清洗干凈，并且在安裝時對密封圈密封部位涂抹潤滑脂或潤滑油，減小在裝配時對密封圈的損傷。

嚴(yán)格按照工藝規(guī)程操作，采用專用工具，將密封圈安裝到位，避免處于扭曲狀態(tài)或表面劃傷受損。

安裝擋圈時，剪切切口時注意剪切角度，保證切口處圓滑，不能有毛刺。

（三）使用過程應(yīng)在設(shè)計(jì)的合理壓力范圍內(nèi)，如果超壓，應(yīng)選用耐壓效果較好的橡膠材料。

（四）采用先進(jìn)科技方法或檢測手段，在裝配時使密封圈處于可視狀態(tài)，或裝配完成后能夠進(jìn)行檢測密封圈是否處于正常狀態(tài)。

三、結(jié)語

轉(zhuǎn)動接頭結(jié)構(gòu)原理簡單，加工方便，在液壓系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，但導(dǎo)致漏油的因素很多，只有在精心設(shè)計(jì)、嚴(yán)謹(jǐn)加工和裝配，同時在工作中不斷總結(jié)分析原因、積累經(jīng)驗(yàn)，才能實(shí)現(xiàn)良好的密封效果。（作者單位：石家莊海山實(shí)業(yè)發(fā)展總公司）