液壓管接頭漏油故障分析及處理

 引言
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，液壓系統(tǒng)在當今的機械設(shè)備中得到廣泛使用。但管接頭的漏油問題，一直是液壓設(shè)備特別是國產(chǎn)液壓設(shè)備修理率居高不下的主要因素。針對液壓管接頭漏油的問題進行分析探討和改進，是提高液壓設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑之一。
1 液壓管接頭漏油分析
液壓管接頭漏油的具體部位，一般有兩種情況：一是接頭體與液壓件之間的連接處；二是接頭體與鋼絲編織膠管接頭的連接處。對于第一種情況，即接頭體與液壓件機體之間的連接，一般是采用普通細牙螺紋。連接接頭體和機件端的連接處加O形密封圈或組合密封墊圈進行密封。對于第二種情況，一般采用端面或錐面密封連接，在接頭端面或密封錐面也加O形圈進行密封。但不管是哪種情況的密封，管接頭密封失效引起的漏油占90%左右；震動、擰緊扭矩不合格等而引起的漏油占10%。
2 O形密封圈的密封原理
O形密封圈裝入密封溝槽后，其截面承受接觸壓縮應力而產(chǎn)生彈性變形。同時，對接觸面產(chǎn)生一個初始壓力P0，在此力作用下形成自封密封；當容腔內(nèi)充滿有一定壓力的壓力油后，在壓力油的作用下，O形密封圈發(fā)生一定的位移，移向了底壓區(qū)，其彈性變形增大，填充和密封了密封間隙h，從而又進一步增加了密封效果。
3 靜密封對O形圈裝配的技術(shù)要求
3.1 O形密封圈 O形圈密封是典形的擠壓密封。O形圈截面直徑的壓縮率和拉伸量（對于軸向靜密封）是密封設(shè)計和安裝必須要保證的，O形密封圈在設(shè)計和使用中有著嚴格的規(guī)定：
①壓縮率：壓縮率W通常用下式表示、計算：W=（d-h）/d×%；式中：d-O形圈在自由狀態(tài)下的截面直徑（mm）；h-O形圈槽底與被密封表面的距離，即O形圈壓縮后的截面高度（mm）。實踐中對O形密封圈的壓縮率主要從以下三個方面考慮：1）有足夠的密封接觸面積；2）磨擦力盡量??；3）盡量避免永久變形；以上這些要素，他們之間又是相互矛盾的。所以，裝配時不能隨意選配操作。根據(jù)經(jīng)驗，對于靜密封中的軸向密封（即圓柱密封），一般取W=10%-15%。對于靜密封中的徑向密封（即平面密封），一般取W=15%-30%。
②拉伸量。O形圈在裝人密封溝糟后，會有一定的拉伸量。一般拉伸量取值為1%-5%（對靜密封而言）。
③接觸寬度。O形密封圈裝人密封溝槽后，其橫截面會產(chǎn)生壓縮變形。變形后的寬度B與其壓縮率W和截面直徑d有關(guān)，可用下式計算：B=[1/（1-W）-0.6W]d。
3.2 O形密封圈密封溝槽 靜密封中對與O形圈相配合的密封溝槽也有嚴格的要求。因為O形密封圈的壓縮量與拉伸量是由密封溝槽的尺寸來保證的。實踐中，對矩形溝槽在使用中應考慮以下幾點，以使達到與密封圈的相互匹配。①溝槽尺寸。1）密封溝槽主要尺寸包括槽寬、槽深。密封溝槽的尺寸按體積計算，一般要求矩形溝槽的尺寸比O形圈的體積大15%左右，溝槽槽寬必須大于O形圈壓縮變形后的最大直徑，保證取槽寬為O形圈截面直徑的1.1-1.5倍。溝槽的深度主要取決于O形密封圈所要求的壓縮率。溝槽寬度與深度成2：1關(guān)系時可滿足O形靜密封的需要。2）密封溝槽的槽口及槽底圓角是確保密封不失效的又一重要環(huán)節(jié)。為了防止O形圈裝配時被劃傷，溝槽的外邊口處設(shè)有圓角，此圓角一般r≥0.2mm。取其O形圈截面直徑的一半。②溝槽工藝。槽壁粗糙度直接影響O形密封圈的密封性和溝槽的工藝性。因此，溝槽表面必須保證有一定的粗糙度。
3.3 O形密封圈的使用與安裝 ①選配。O形圈靜密封中，密封圈和溝槽的尺寸必須是相互匹配的。選配時既要確保O形圈裝入溝槽后有一定的拉伸，又要保證接頭裝配后密封圈有一定的壓縮。根據(jù)經(jīng)驗，選配的O形圈的截面直徑是密封溝槽寬度的0.6-0.9即可。②安裝。O形圈的安裝質(zhì)量對其密封性和使用壽命均有重要的影響。密封失效泄漏問題往往是由于安裝不當而造成的，包括密封圈在管接頭上的安裝和管接頭在連接體上的安裝兩個方面。1）密封圈與密封件的安裝溝槽尺寸、公差的匹配。一般在管接頭中使用的密封圈與密封溝槽的配合關(guān)系應是矩形溝槽的尺寸比“O”形圈的體積大15%左右。2）需要強調(diào)的是，在加工和驗收、裝配密封溝槽時，極易忽視人們常識范圍的溝槽邊緣的圓角半徑尺寸不得小于0.2mm。3）裝配過程中未嚴格按照工藝規(guī)程操作，或缺少必要的裝配工具，致使密封件在裝入時就遭到表面劃傷、扭曲、局部撕裂等損傷，或未擰緊相關(guān)緊固件連接，從而導致密封圈不到位或雖到位但達不到預定的密封壓縮量。
4 處理措施
現(xiàn)場使用中，O形密封失效泄漏一般有以下幾種表現(xiàn)形式：①小泄漏；②大泄漏；③低溫時泄漏；④摩擦過大；⑤早期失效?，F(xiàn)場實踐中，針對不同的泄漏表現(xiàn)形式，其相應的可能原因和解決措施見表1。
5 建議
管接頭密封失效泄漏的具體因素多種多樣，錯綜復雜。因此解決的措施和方法應是多途徑、多環(huán)節(jié)、多方面的。在選配安裝中注意細節(jié)，嚴格按規(guī)范操作；在儲存中，確保其不受高溫、暴曬，保證其不老化、脆化；工作時，與工作介質(zhì)相適應，并且介質(zhì)不被污染等等。這些都能將泄漏的發(fā)生及泄漏量控制在更小的范圍內(nèi)，有效降低泄漏。