1.液压系统泄漏的原因和故障表现形式

在工程机械中，几乎所有的液压系统的泄漏都是在使用一段时间后由以下三个原因引起的：①冲击和振动造成管接头的松动；②动密封件及配合件相互磨损（液压缸的表现尤为突出）；③油温过高或橡胶密封与液压油不相容而引起的变质。

现以拥有量较大的ZL50型装载机工作装置的液压系统为例，进行泄漏分析。

（1）动臂举升缓慢，无力或无动作ZL50型装载机工作装置液压系统的调定压力为15.7MPa，铲斗满载时，动臂提升时间应小于8.5s，铲斗空载前倾时间应小于2.28s。造成动臂动作缓慢的主要原因是工作油压偏低。在测压点接压力表，系统憋压可直接测出其实际工作压力。在出现系统压力偏低时，应主要从以下几个方面考虑：

1）总安全阀的调定压力偏低。如果总安全阀的调定压力偏低，需重新调定。正确的调整方法是在分配阀测压点外接压力表，使发动机转速在1800r/min左右，铲斗阀杆置于中位，动臂液压缸升至极限，使系统憋压，此时调整总安全阀的调整螺钉，当压力表显示为15.7MPa时，调压完成。

2）分配阀有内泄漏。分配阀内泄漏的主要原因有：总安全阀的主阀芯被卡死，阀杆与阀体配合间隙太大，调压弹簧损环，阀内密封件损环或阀体有砂眼等。拆检总安全阀的锥阀是否被卡住并清洗；检查阀杆和阀体的配合间隙是否在规定范围内，正常的配合间隙应在0.005～0.012mm之间，若配合间隙超差，则以镀铬后配磨为宜；检查压力弹簧，看阀内密封件是否有损坏；检查阀体是否有砂眼等铸造缺陷。

3）动臂液压缸活塞密封环损坏造成内泄漏。当动臂液压缸活塞收到底后，拆下无杆腔油管，使动臂液压缸有杆腔继续充油。若无杆腔油口有大量工作油泄漏出来，说明活塞密封环已损坏，应立即更换（注意：正常泄漏量＜30mL/min）。

4）齿轮泵内部磨损严重，造成内泄漏。分别检查齿轮泵端面间隙、齿轮啮合间隙、齿轮外径与泵体泵孔的径向间隙及齿轮泵内部密封件是否正常。注意检查液压油内是否含有杂质，油内的杂质是造成齿轮泵侧板研损的主要原因。

5）工作装置系统的液压油粘度在40℃下适宜的运动粘度为20～40mm²/s。若粘度太大，则系统的压力损失也大，且会直接影响齿轮泵工作效率和各个泵、阀的内部润滑，使动臂的动作迟缓；粘度太小，则系统泄漏增多，容积损失增加，也会降低工作效率。一般采用ISO粘度等级为22～46的液压油。若吸油管路和过滤器堵塞，同样会使系统压力下降，造成动臂举升缓慢、无力或使动臂出现下降。

（2）铲斗翻转无力或无动作

1）如果总安全阀调定压力偏低、分配阀有内泄漏、或齿轮泵内部磨损严重，那么此时动臂和铲斗都会出现动作迟缓等故障现象。此时应检查各部件，并分析产生故障的原因，及时进行排除。

2）如果动臂工作正常，只有铲斗工作时存在异常情况，那么应先检查转斗液压缸的两个过载阀的调定压力是否正常（转斗液压缸无杆腔过载阀的调定压力一般为17.5MPa，有杆腔过载阀的调定压力则为10MPa）。(www.daowen.com)

正确的检测方法是：在测压点接压力表，将转斗操纵阀杆置于中位，使动臂举升或下降，当连杆过死点时，转斗液压缸的有杆腔或无杆腔建立压力，当转斗液压缸的活塞产生动作时，压力表显示的压力即是过载阀的调定压力。

如果过载阀显示的压力偏低，则可能会是以下原因：①转斗液压缸过载阀的主阀芯被杂质卡死，从而造成过载阀处于开启状态。应及时检查并彻底清洗阀芯。同时应检查密封件、弹簧是否损坏，检查阀杆与阀体配合间隙是否正常（正常的配合间隙为0.0054～0.012mm）。②转斗液压缸活塞的密封环损坏。此项检查与动臂液压缸活塞密封的检查方法相同。

2.预防泄漏的措施

对装载机械液压系统出现的泄漏，应采取以下措施：

1）减少冲击和振动，防止管接头转动。使用减振支架固定所有管子以便吸收冲击和振动；使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击；适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件；尽量减少管接头的使用数量，管接头尽量用焊接方式连接；使用直螺纹接头、三通接头和弯头代替管螺纹接头；尽量用回油块代替各个配管；针对使用的最高压力，规定安装时使用螺栓和螺塞的转矩，防止结合面和密封件被损坏；正确安装管接头。

2）减少动密封件的磨损。大多数动密封件都经过精确设计，如果动密封件加工合格，安装正确，使用合理，均可保证长时间相对无泄漏问题出现。从设计角度来讲，可以采用以下措施来延长动密封件的寿命：消除活塞杆和驱动轴密封件上的侧向载荷；用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆，防止磨料、粉尘等杂质侵入；设计选取合适的过滤装置和便于清洗的油箱，以防止粉尘在油液中累积；设计使活塞杆和相应轴的速度尽可能低。

3）对静密封件的要求。静密封件在刚性固定表面之间防止油液外泄漏。为此要求合理设计密封槽的尺寸及公差，使安装后的密封件得到一定挤压并产生变形以便填塞配合表面的微观凹陷，并把密封件内应力提高到高于被密封的压力。因为当零件刚度或螺栓的预紧力不够大时，配合表面将会在油液压力作用下分离，造成间隙加大或由于密封表面不够平而可能从开始就存在有间隙。随着配合表面的运动，静密封就成了动密封。粗糙的配合表面将磨损密封件，变动的间隙将蚕食密封件边缘，使密封件失去功效，这样不可避免地就会产生工作油的泄漏。

4）合理设计安装机构。当阀组或底板用螺栓固定在安装机构的板面上时，为了得到满意的初始密封和防止密封件被挤出沟槽和被磨损，安装面要平直，密封面要求精加工，表面不能有径向划痕，连接螺拴的预紧力要足够大，以防止表面分离。

5）控制油温，防止密封件变质。密封件过早变质可能是由多种因素引起的，一个重要因素是油温过高。液压油油温超过密封件临界温度且每升高10℃，密封件寿命就会减半，所以应合理设计高效液压系统和有利于散热的油箱或设置冷却装置，使油液温度保持在65℃以下；另一个因素是使用的油液与密封材料的相容性问题，故应遵守使用说明书或有关手册，选用合适的液压油和密封件的结构形式和材质，避免出现不相容性，从而延长密封件的使用寿命。

6）控制液压系统的正常油量。液压系统出现吸空现象的主要原因是液压系统中液压油的泄漏。当油量少于标准容量时，可能是工作装置中液压油出现了泄漏，从而导致动臂液压缸动作缓慢、无力，提升速度慢，时间大大超过8s，翻斗液压缸也出现动作缓慢、无力的现象，卸载时间大大超过2.5s。如果回油管老化、开裂，液压油中的泡沫多，液压油也会泄漏，当油液容量低于标准液面时，也会出现动臂液压缸、翻斗液压缸动作迟缓、乏力等故障现象。换一根新的回油管，消除液压系统中的泄漏，液压系统可恢复正常工作。