车装石油钻机液压系统讲解

车装钻机液压系统泄露的控制及维护

总装一分厂

李湛

2007年6月

的控制及维护

摘要：

“漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重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，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。

关键词：

液压系统（hydraulic system）泄漏（leak）管线（pipeline）冲击（impact）振动（vibration）磨损（abrasion）

控制（control）措施（measure）维护（maintenance）

设备（Equipment）

目录：

一、装钻机的液压系统

二、液压系统存在的泄漏现象

三、液压系统泄漏的原因

四、控制泄漏的措施

五、液压设备的维护

的控制及维护

一、车装钻机的液压系统

液压系统贯穿车装钻机的各个部分，是每一台设备的重要组成，它由：

（1）动力装置——液压泵；

（2）控制调节装置——溢流阀、截止阀、换向伐、单向伐等伐件；

（3）执行装置——液压缸、液压马达、钻杆动力钳等；

（4）辅助装置——油箱、滤油器、管道接头等。

四个部分组成，它的主要部件包括：动力源系统、控制阀件、液压支腿系统、液压绞车及崩扣缸系统、井架起升系统等。

二、液压系统存在的泄露现象

“漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重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，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。

三、液压系统泄漏的原因

提起泄漏的原因，可能很多人首先想到的就是安装不到位，该拧紧的地方没有拧紧或是生料带没有缠够。这些可能是造成泄漏的原因，但仅此而已吗？单单是安装失误就如此难以解决吗？问题远远不

是这么简单，造成泄漏的原因是多样的：

（1）安装操作失误造成液压管线发生泄漏

①管线接头安装过程中没有拧紧；

②扣没有对正，使锥面结合偏差。常用的液路接头如下：

（图3-1）

（2）设计及制造的缺陷所造成的

①液压元件外配套的选择。

②安装面和密封面的设计。

③在制造及运输过程中关键表面的磕碰，划伤。

（3）冲击和振动造成管接头松动

这是我要提到的一个重点问题，车装钻机中液路管线都是由金属管线或扣压胶管组成，如下：

（图3-3

金属管线）

（图3-2扣压胶管）

我询问了车间几位负责液路的师傅，几乎所有的泄漏现象都发生在由扣压胶管连接的液压管线中。

从几个关系到泄漏的方面来比较两种管线：

结论1

：扣压胶管发生泄漏几率＞金属管线泄漏几率

结论2：制作中扣压过程可能引起胶管的泄漏问题

金属管线焊接过程中焊接质量关系到管线的泄漏问题

※结论3：扣压胶管无固定，在油压及外部震动下连接部易产生松动，金属管线有固定，震动时受影响较小。

这时我得到这一关键结论，再回想我们车间的车，很多在路试及负荷试验前并无泄漏现象，经过空、重载路试和负荷试验后出现泄漏，于此有一定关联。

（4）动密封件及配合件相互磨损（液压缸尤甚）

① 液缸受侧载荷，加剧磨损 ② 活塞杆运动速度快

③ 活塞杆表面粘附粉尘泥水、盐雾、表面磕碰伤等 （5） 油温过高及橡胶密封与液压油不相容而变质。

车装钻机中经常用到带有密封圈的直螺纹接头：

（图3-4）

密封圈

温升发热造成较严重的泄漏现象，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摩擦力，使磨损加快，使轴向转动或滑动部位很快产生泄漏。O形圈膨胀和变形造成热老化，冷却后不能恢复原状，失去弹性而失效，逐渐产生渗漏。

四、控制泄漏的措施

针对以上提出的5种泄漏可能，浅谈一下控制泄漏的措施。

方案1：避免安装过程中出现的失误：

①按规定操作，该用生料带包裹的接头一定要用生料带；

②所有接头要一次性上紧；

③接头扣要对正，避免结合锥面偏离。

方案２：设计及制造缺陷的解决方法：

①液压元件外配套的选择往往在液压系统的泄漏中起着决定性

的影响。这就决定我们技术人员在新产品设计、老产品的改进中，对缸、泵、阀件，密封件，液压辅件等的选择，要本着好中选优，优中选廉的原则慎重的、有比较的进行。

②合理设计安装面和密封面：如板式阀、叠加阀等接合面间的漏油主要是与O形圈安装面磕碰、划伤、安装螺钉长、强度不够引起的。当阀组或管路固定在安装面上时，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。

③在制造及运输过程中，要防止关键表面磕碰，划伤。同时对装配调试过程要严格的进行监控，保证装配质量。

④对一些液压系统的泄露隐患不要掉已轻心，必须加以排除。

方案3：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液压系统的泄漏，可以采取以下措施：

①使用减震支架固定管子以便吸收冲击和振动；

②使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击；

③适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件；

④尽量减少管接头的使用数量，管接头尽量用焊接连接；

⑤使用直螺纹接头，三通接头和弯头代替锥管螺纹接头；

⑥尽量用回油块代替各个配管；

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。

方案4：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工作。可以采用以下措施来延长动密封件的寿命：

①消除活塞杆和驱动轴密封件上的侧载荷；

②用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆，防止磨料、粉尘等杂质进入；

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