淺談硫化機液壓系統(tǒng)泄漏的原因及防治

　　輪胎硫化是輪胎制造的朂后一道工序，液壓硫化機由于較徹底的解決了機械式硫化機很難保證輪胎的均勻性的弱點，具有生胎對中性好，合模平行精度高，運動快速平穩(wěn)，控制系統(tǒng)先進，設(shè)備利用高等優(yōu)點，在生產(chǎn)高等級子午線輪胎較機械式硫化機具有更大的上風，因此國內(nèi)外輪胎廠家生產(chǎn)高等級子午線輪胎時普遍采用液壓硫化機，使用比例也越來越高。
　　液壓硫化機經(jīng)常工作在濕潤、塵埃、高溫，以及有一定腐蝕的環(huán)境中，要求其液壓系統(tǒng)能夠長期可靠地工作。而液壓系統(tǒng)泄漏則會影響到整個系統(tǒng)工作的安全性及可靠性，造成油液浪費、污染四周環(huán)境、增加機器的停工時間、降低生產(chǎn)率、增加生產(chǎn)本錢及造成產(chǎn)品污損或報廢，因此，我們必須對液壓硫化機液壓系統(tǒng)的泄漏加以控制。
　　1泄漏的種類
　　液壓硫化機液壓系統(tǒng)的泄漏部位主要分為兩種：一是固定不動部位，如液壓缸缸蓋與缸筒的接合處的泄漏、油壓法蘭聯(lián)接面處的泄漏；二是滑動部位，如液壓缸活塞桿與缸蓋導向套之間的泄漏。也可以分為內(nèi)泄漏和外泄漏：內(nèi)泄漏主要指油液在液壓元件中從高壓腔流向低壓腔時泄漏；外泄漏主要指油液向液壓元件的外面滲漏，具體表現(xiàn)為管路連接焊接處、管接頭、密封件、元件接合面、殼體及系統(tǒng)自身原因而引起的油液泄漏。
　　2泄漏的原因
　　液壓硫化機液壓系統(tǒng)的泄漏一般都是在使段時間后產(chǎn)生。主要原因有：
　　(1)油液遭到污染。污染物混進系統(tǒng)后會加速液壓零件的磨損，堵塞液壓元件的節(jié)流孔或節(jié)流縫隙。灰塵顆粒在液壓缸內(nèi)會加速密封件的損壞，導致缸筒內(nèi)表面的拉傷，使泄漏增大。油液被污染的原因很多，從污染產(chǎn)生機理來看，主要分為2種：一是在制作、安裝過程中潛伏在系統(tǒng)內(nèi)部的污染物；二是在系統(tǒng)工作過程中產(chǎn)生的污染。顯然，系統(tǒng)制作、安裝過程中潛伏的污染物多為切屑、毛刺、型砂、涂料、磨料、焊渣、銹片和灰塵等固體顆粒，它們對系統(tǒng)的危害比較大，是造成油液污染的主要原因。
　　(2)密封件損壞或失效引起的泄漏。主要表現(xiàn)是密封件的材料或結(jié)構(gòu)類型與使用條件不符；密封件幾何精度分歧格、加工質(zhì)量低劣；密封件老化、磨損，壽命到期但未及時更換。另外，密封件安裝不當也會引起油液的泄漏。
　　(3)元件結(jié)合面引起的泄漏。主要表現(xiàn)是密封的設(shè)計不公道，密封結(jié)構(gòu)選用不當；密封溝槽的尺寸不公道，配合間隙超差；密封表面粗糙度和平面度誤差過大，加工質(zhì)量差，造成變形，使接合面不能全面接觸；裝配不細心，接合面有沙塵或因損傷而產(chǎn)生較大的塑性變形。
　　(4)管接頭的泄漏。主要表現(xiàn)是選用管接頭的類型與使用條件不符；管接頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計不公道加工質(zhì)量差；壓力脈動引起管接頭松動后未及時擰緊；管接頭擰緊力矩過大或不夠。
　　(5)殼體的泄漏。主要發(fā)生在鑄件和焊接件的缺陷上，如液壓管路焊接部位焊接厚度不夠，焊接質(zhì)量不過關(guān)，使泄漏點在液壓系統(tǒng)的壓力脈動或沖擊振動的作用下逐漸擴大，導致油液泄漏。
　　(6)系統(tǒng)的自身泄漏。主要表現(xiàn)在：系統(tǒng)超壓使用；未做到按規(guī)定對系統(tǒng)適時檢查及處理；易損件壽命到期但未及時更換。
　　3泄漏的防治
　　(1)防止油液污染
　　液壓管道是液壓硫化機液壓系統(tǒng)的重要組成部分，也是工作量更大的現(xiàn)場施工項目，而管道安裝又是較易受到污染的工作，因此，液壓管道污染控制是防止油液污染的一個重要內(nèi)容。管道焊接前應(yīng)檢查鋼管內(nèi)表面是否生銹，切口部位是否已倒角，毛刺是否已清除干凈，檢查合格后方可對管道進行焊接。為防止焊渣、氧化鐵皮侵進系統(tǒng)，管道焊接應(yīng)采用氣體保護焊如氬弧焊。
　　管道安裝前要清理出內(nèi)部大的顆粒雜質(zhì)，盡對禁止管內(nèi)留有石塊、破布等雜物。安裝過程中若有較長時間的中斷，須及時封好管口防止雜物侵進。管道安裝完畢后，必須經(jīng)過管道酸洗、系統(tǒng)沖洗后方可作為系統(tǒng)的一部分并進系統(tǒng)。系統(tǒng)沖洗分兩步進行：首先將現(xiàn)場安裝的管道連成回路，沖洗達到要求精度后，再將閥臺、分流器等控制部件接進沖洗回路，達到要求精度后方為沖洗合格。盡對禁止管道在處理前就將系統(tǒng)連成回路，以防管內(nèi)污染物侵進執(zhí)行器、控制件。
　　系統(tǒng)酸洗、沖洗后，即可將所有元件、管道按要求連成工作回路。此過程要特別留意管接頭保潔。連接完畢后，盡量避免拆卸，必要時要留意用干凈的油紙包扎好，確保管接頭、管口不受污染。
　　另外，液壓站上泵的吸油口應(yīng)安裝粗濾器，且吸油口處應(yīng)距油箱底部一定間隔；每臺液壓硫化機總進油口處應(yīng)安裝高壓精濾器，其過濾效果應(yīng)符合系統(tǒng)的工作要求，防止污物堵塞而引起系統(tǒng)故障；液壓油箱隔板上應(yīng)加裝過濾網(wǎng)，以除往回油過濾器未濾往的雜質(zhì)。定期檢查液壓油，一旦發(fā)現(xiàn)油液變質(zhì)、泡沫多、沉淀物多、油水分離等現(xiàn)象，應(yīng)立即清洗系統(tǒng)并換油。新油加進油箱前應(yīng)經(jīng)過靜置沉淀，過濾后方可加進。

　　(2)要正確裝配密封圈，盡量減少導致動密封件的磨損、老化的因素
　　安裝密封圈時應(yīng)嚴格遵守廠家對密封件的安裝說明，應(yīng)留意保護密封圈不被零件的銳邊、毛刺等劃傷。動密封件是液壓系統(tǒng)中比較輕易受傷的部位，更換難度大。假如動密封件加工合格、安裝正確、使用公道，可以保證長時間無泄漏。從設(shè)計角度來講，可以采用以下措施延長動密封件的壽命：
　　a．安裝時要保證活塞桿的運動方向與受力方向一致，以消除活塞桿和驅(qū)動軸密封件上的徑向載荷。
　　b．用防塵圈、防護罩和橡膠套保護活塞桿，防止粉塵等雜質(zhì)進進。
　　c．設(shè)計、選取合適的過濾裝置和便于清洗的油箱，以防止粉塵在油液中累積。
　　d．在保證整機性能的條件下，使活塞桿和軸的速度盡可能低。
　　另外，油溫過高是密封件失效的一個重要原因。多數(shù)情況下，當油溫經(jīng)常超過60℃時，油液黏度大大下降，密封圈膨脹、老化、失效，結(jié)果導致液壓系統(tǒng)產(chǎn)生泄漏。據(jù)研究表明，油溫每升高10℃則密封件的壽命就會減半，所以應(yīng)使油液溫度控制在65℃以內(nèi)。為此，油箱內(nèi)部的出油管與回油管必須用隔板隔開，減少油箱到執(zhí)行機構(gòu)(缸或馬達)之間的間隔，管路上盡量少用直角彎頭，同時要留意油液與密封材料的相容性題目，須按使用說明書或有關(guān)手冊選用液壓油和密封件的型式與材質(zhì)。
　　(3)公道設(shè)計和加工密封溝槽
　　液壓缸、油壓法蘭聯(lián)接面密封溝槽的設(shè)計或加工的好壞，是減少泄漏、防止油封過早損壞的先決條件。假如活塞與活塞桿、法蘭聯(lián)接面的靜密封處溝槽尺寸偏小，密封圈在溝槽內(nèi)沒有微小的活動余地，密封圈的底部就會因受反作用力的作用使其損壞而導致漏油。為防止油液由靜密封件處向外泄漏，須公道設(shè)計靜密封件密封槽尺寸及公差，使安裝后的靜密封件受擠壓變形后能填塞配合表面的微觀凹坑，并能將密封件內(nèi)應(yīng)力進步到高于被密封的壓力。密封溝槽的設(shè)計，主要是溝槽部位的結(jié)構(gòu)外形、尺寸、形位公差和密封面的粗糙度等，應(yīng)嚴格按照標準要求進行。
　　(4)減少沖擊和振動
　　液壓系統(tǒng)的沖擊主要產(chǎn)生于變壓、變速、換向的過程中，此時管路內(nèi)活動的液體因很快的換向和閥口的忽然封閉而瞬間形成很高的壓力峰值，使連接件、接頭與法蘭松動或密封圈擠進間隙損壞等而造成泄漏。為了減少因沖擊和振動而引起的泄漏，可以采取以下措施：
　　a．正確安裝管接頭，使用螺紋直接頭、三通接頭和彎頭代替錐管螺紋接頭。盡量減少管接頭的使用數(shù)目，且管接頭盡量用焊接連接。
　　b．用減振支架固定所有管子以便吸收沖擊和振動的能量。
　　c．采用帶阻尼的換向閥、緩慢開關(guān)閥門、在液壓缸端部設(shè)置緩沖裝置(如單向節(jié)流閥)。
　　d．使用低沖擊閥或蓄能器來減少沖擊，適當布置壓力控制閥來保護系統(tǒng)的所有元件。
　　E．針對使用的更高壓力，規(guī)定安裝時使用的螺栓扭矩和堵頭扭矩，防止接合面和密封件被損壞。
　　(5)公道設(shè)計安裝板
　　當液壓硫化機液壓系統(tǒng)閥組或底板用螺栓固定在安裝面上時，為了得到滿足的初始密封和防止密封件被擠出溝槽與被磨損，安裝面要平直，密封面要求精加工，表面粗糙度要小于Ra0.8μm，平面度誤差要小于0.01/100mm；表面不能有徑向劃痕，連接螺釘?shù)念A(yù)緊力要足夠大，以防止表面分離。
　　(6)重視修理裝配工藝
　　應(yīng)強化防漏治漏的修理工藝，如閥桿、活塞表面、缸內(nèi)壁的整體或局部均可采用電刷鍍、靜電噴涂增厚后，再經(jīng)車床切削加工至所需尺寸。安裝帶螺紋的管接頭時，應(yīng)在螺紋上纏繞適當?shù)木鬯姆蚁┥蠋?。鑄造件或焊接件在安裝前應(yīng)進行探傷檢查和耐壓試驗，耐壓試驗的壓力相當于其更高工作壓力的150％～200％。油封裝進座孔時，應(yīng)用專用工具導進，防止位置偏斜。
　　4總結(jié)

　　對液壓硫化機液壓系統(tǒng)油液泄漏的防治貫串于整個產(chǎn)品的設(shè)計、制造、安裝和使用過程，這就要求我們在每一個階段都必須留意：設(shè)計是否公道，制造是否達到要求，安裝是否按規(guī)定的章程來裝配，使用是否正確，是否定期對整個液壓系統(tǒng)進行保養(yǎng)維修，更換油液。只有這樣，我們才能更大限度地減少導致液壓系統(tǒng)油液泄漏的因素，確保液壓硫化機液壓系統(tǒng)能夠長期安全可靠地運行。

keyword：硫化機液壓系統(tǒng)

文章來源：http://liuzhou8.cn/