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液压支架液压系统泄漏原因及防治对策


液压支架液压系统泄漏原因及防治对策
1前言

液压支架是一种广泛应用于现代化矿山采煤的关键设备。其液压系统是以乳化液泵站所提供的高压乳化液作为动力,主要由立柱、千斤顶、液压阀(多路换向阀、液控单向阀、安全阀等)及其它液压附件组成。
泄漏是目前液压支架液压系统普遍存在的现象,主要是由于液体在液压元件和管路中流动时产生压力差及各元件存在间隙等,引起泄漏。另外,矿井内恶劣工况条件也会对液压支架的密封产生一定的影响。液压系统一旦泄漏,将会造成液压支架动作不灵敏,影响生产效率,严重时造成支架瘫痪,影响安全,甚至产生严重后果。下面针对液压支架的液压系统泄漏原因进行分析并提出防治对策。
2泄漏的分类
液压系统的泄漏按泄漏部位分主要有2种:即固定密封处泄漏和运动密封处泄漏。固定密封处泄漏的部位主要包括缸底、各管接头的连接处等;运动密封处泄漏的部位主要包括活塞杆部位、液压阀阀杆部位。从油液泄漏的形式上可分为外泄漏和内泄漏。外泄漏主要是指乳化液体从系统泄漏到环境中;内泄漏是指由于高低压侧压力差存在以及密封件失效等原因,使乳化液在系统内部由高压侧流向低压侧。
3影响泄漏的原因
3.1设计因素
(1)密封件的选择
液压系统的可靠性,在很大程度上取决于液压系统密封的设计和密封件的选择,由于设计中密封结构选用不合理,密封件的选用不合乎规范,在设计中没有考虑到乳化液与密封材料的相容形式、负载情况、极限压力、工作速度大小、环境温度的变化等。这些都在不同程度上直接或间接造成液压系统泄漏。另外,由于在液压支架的使用环境中具有煤尘和杂质,所以在设计中要选用合适的防尘密封,避免尘埃等污物进人系统破坏密封、污染油液,从而产生泄漏。
(2)其他设计原因
设计中考虑到运动表面的几何精度和粗糙度不够全面,以及在设计中没有进行连接部位强度校核等,这些都会在液压系统工作中引起泄漏。
3.2制造和装配因素
(1)制造因素
所有的液压元件及密封部件都有严格的尺寸公差、表面处理、表面光洁度及形位公差等要求。如果在制造过程中超差,例如:液压缸的活塞半径、密封槽深度或宽度、装密封圈的孔尺寸超差或因加工问题而造成失圆,本身有毛刺或有洼点、镀铬层脱落等,密封件就会有变形、划伤、压死或压不实等现象发生,使其失去密封功能。将使零件本身具有先天性的渗漏点,在装配后或使用过程中发生泄漏。
(2)装配因素
液压元件在装配中应杜绝野蛮操作,如果过度用力将使零件产生变形,特别是用铜棒等硬物敲击缸体、密封法兰等;装配前应对零件进行仔细检查,装配时应将零件蘸少许液压油,轻轻压人,清洗时应用柴油,特别是密封圈、防尘圈、0形圈等橡胶元件,如果用汽油则使其易老化失去原有弹性和密封机能。
3.3油液污染及零部件的损伤
(1)气体污染
在液压系统的高压下,乳化液中会溶解较多气体,在乳化液中形成气泡。如果液压支架在工作过程中在极短的时间内,压力在高低压之间迅速变换就会使气泡在高压侧产生高温,在低压侧产生爆裂,如果液压系统的元件表面有凹点和损伤时,乳化液就会高速冲向元件表面加速表面的磨损,引起泄漏。
(2)颗粒污染
井下采煤过程使液压支架的工作环境存在大量粉尘、煤灰等固体颗粒。立柱、千斤顶作为液压支架液压系统的主要执行元件,由于工作过程中活塞杆裸露在外直接和环境相接触,虽然在导向套上装有防尘圈及密封件等,但也难免将尘埃、污物带入液压系统,加速密封件和活塞杆等的划伤和磨损,从而引起泄漏。
(3)水污染
由于工作环境潮湿、乳化液配比不合格或乳化液的破乳等原因使水进人液压系统,从而使乳化液失去其防锈性能和润滑性能,加速部件的磨损和锈蚀,造成泄漏。
(4)零件损伤
密封件是由耐油橡胶等材料制成,由于长时间的使用发生老化、龟裂、损伤等引起系统泄漏。如果零件在工作过程中受撞而受伤,会划伤密封元件,从而造成泄漏。
4泄漏主要防治对策
造成液压支架液压系统的泄漏因素是多方面的,以现有的技术和材料,要想从根本上消除液压系统的泄漏是很难做到的。只能从影响液压系统泄漏因素出发,采取合理的措施尽量减少液压系统泄漏。
首先,密封件的选择是非常重要的,如果不在最初全面考虑泄漏的影响因素,将会给以后的生产带来无法估量的损失。另外,在设计和加工环节中要充分考虑影响泄漏的重要因素:密封沟槽的设计和加工。选择正确的装配和修理方法,借鉴以往的经验,如在密封圈的装配中尽量采用专用工具,并且在密封圈上涂一些润滑脂。在液压油的污染控制上,要从污染的源头人手,加强污染源的控制,还要采取有效的过滤措施和定期的乳化液质量检查。为有效地切断外界因素(尘埃、颗粒、水等)对液压系统的污染,可加一些防护措施。总之,泄漏的防治要全面人手,综合考虑才能做到行之有效。
发布时间:2017-04-05 09:33 浏览:
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