浅谈压滤机液压系统油液泄漏的危害及控制

摘 要：结合唐山矿业分公司的实际及压滤机液压系统存在问题，叙述了压滤机液压系统油液泄漏的危害及如何控制的方法，以便提高压滤机的生产效果，保证生产。

关键词：液压系统；油液泄漏；危害；控制

唐山矿业分公司洗煤厂压滤厂房共有两台压滤机，通过压滤机的液压系统将含有尾矿的煤泥水压成滤饼。多年来，压滤机的液压系统油液泄漏一直是很严重的问题，而且耽误生产，我们一直通过生产实际摸索研究其解决方案。

1 液压系统工作原理

我公司压滤机液压系统工作可分为以下三种状态：工作原理图如图1所示。

图1 自动保压液压系统工作原理图

1.1 压紧。油泵启动并使电磁换向阀向阀左边的电磁铁动作，油缸前进，压力上升到电接点压力表上限时，油泵停止工作，液控单向阀保压，可进行供煤泥水压滤。

1.2 保压。压滤中，液压系统由于各种原因，油缸压力下降到电接点压力表下限时，油泵和电磁换向阀左边电磁铁均工作，自动开启压紧工作状态，保证油缸压力。

1.3 松开。油泵和电磁换向阀右边电磁铁动作，液控单向阀打开，油缸后退，油缸退到位后压滤机可以进行卸煤泥。

2 液压系统油液泄漏的危害

液压系统油液泄漏影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损，因此，对液压系统的油液泄漏我们必须加以控制。

3 液压系统油液泄漏部位及原因

3.1 管接头和油塞在液压系统中使用较多，在漏油事故中所占的比例也很高，可达30%～40%以上。管接头漏油大多数发生在与其它零件联接处，如集成块、阀底板、管式元件等与管接头联接部位上，当螺孔的几何精度和加工尺寸、加工精度不符合要求时，会造成组合垫圈密封不严而泄漏。

3.2 元件等接合面的泄漏，如：板式阀、叠加阀、阀盖板等均属此类密封形式。接合面间的漏油主要是由几方面问题所造成：与O形圈接触的安装平面加工粗糙、有磕碰、划伤现象、O型圈沟槽直径、深度超差，造成密封圈压缩量不足；沟槽底平面粗糙度低、同一底平面上各沟槽深浅不一致、安装螺钉长、强度不够或孔位超差，都会造成密封面不严，产生漏油。

3.3 液压缸的泄漏，如活塞杆表面粘附粉尘泥水、密封沟槽尺寸超差、表面的磕碰、划伤、加工粗糙、密封件的低温硬化、偏载等原因都会造成密封损伤、失效引起漏油。

3.4 泵、马达旋转轴处的漏油主要与油封内径过盈量太小，油封座尺寸超差，转速过高，油温高，背压大，轴表面粗糙度差，轴的偏心量大，密封件与介质的相容性差及不合理的安装等因素造成。

3.5 液压系统在工作中有能量损失，一些损失转化为热能，使液压系统的油温升高。温升发热往往会造成液压系统较严重的泄漏现象，它可使油液粘度下降或变质，使内泄漏增大；温度继续增高，会造成密封材料受热后膨胀增大了摩擦力，使磨损加快，使轴向转动或滑动部位很快产生泄漏。密封部位中的O形圈也由于温度高、加大了膨胀和变形造成热老化，冷却后已不能恢复原状，使密封圈失去弹性，因压缩量不足而失效，逐渐产生渗漏。

4 压滤机液压系统控制油液泄漏的措施

4.1 减少冲击和振动。为了减少承受冲击和振动的管接头松动引起的油液泄漏，可以采取以下措施：

4.1.1 使用减震支架固定所有管子以便吸收冲击和振动。

4.1.2 使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击。

4.1.3 适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件。

4.1.4 尽量减少管接头的使用数量，管接头尽量用焊接连接。

4.1.5 使用直螺纹接头，三通接头和弯头代替锥管螺纹接头。

4.1.6 尽量用回油块代替各个配管。

4.1.7 针对使用的最高压力，规定安装时使用螺栓的扭矩和堵头扭矩，防止结合面和密封件被蚕食。

4.1.8 正确安装管接头。

4.2 减少压滤机动密封件的磨损。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油液泄漏工作。从设计角度来讲，设计者可以采用以下措施来延长动密封件的寿命：

4.2.1 消除活塞杆和驱动轴密封件上的侧载荷。

4.2.2 用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆，防止磨料、煤尘等杂质进入。

4.2.3 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。

4.2.4 使活塞杆和轴的速度尽可能低。

4.3 对压滤机静密封件的要求。静密封件在刚性固定表面之间防止油液外泄。合理设计密封槽尺寸及公差，使安装后的密封件到一定挤压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。当零件刚度或螺栓预紧力不够大时，配合表面将在油液压力作用下分离，造成间隙或加大由于密封表面不够平而可能从开始就存在的间隙。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。

4.4 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。温度每升高10℃则密封件寿命就会减半，所以应合理设计高效液压系统或设置冷却装置，使油液温度保持在65℃以下；另一个因素可能是使用的油液与密封材料的相容性问题，应按使用说明书或有关手册选用液压油和密封件的型式和材质，以解决相容性问题，延长密封件的使用寿命。

4.5 对压滤机合理设计安装板。当阀组或底板用螺栓固定在安装面上时，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，表面粗糙度要达到0.8μm，平面度要达到0.01/100mm。表面不能有径向划痕，连接螺钉的预紧力要足够大，以防止表面分离。

5 结语

由于我公司技术人员多年对压滤机的事故分析以及生产实际改造，总结上述几点成果，根据以上得到的经验，改造后压滤机液压系统油液泄漏现象有所控制，为选煤厂正常入选原煤提供了必要的保障，增加了公司的经济效益。

作者简介：王仕龙，开滦集团唐山矿业分公司，机电工程师。