泄漏的原因是多方面的,諸如密封裝置各部分尺寸與有關(guān)參數的選擇是否合適,制造工藝,尤其是密封元件的工藝質(zhì)量高低,使用裝置的正確與否,密封材質(zhì)的優(yōu)劣及密封元件模具設計是否得當,都是造成泄漏的主要原因。
泄漏的主要渠道是間隙(間隙是<0.1mm 的縫隙),液壓系統的泄漏主要有縫隙泄漏,多孔隙泄漏,粘附泄漏和動(dòng)力泄漏等形式。
1、縫隙泄漏:
在液壓元件中,有可能漏油的表面,包括有相對運動(dòng)的表面和固定連接的表面,在這些表面之間可能出現間隙,如果系統的這些間隙的一端為高壓油,另一端為低壓油或大氣,高壓油就會(huì )從縫隙中流向低壓區而造成泄漏??p隙泄漏是液壓元件泄漏的主要形式,泄漏的大小與縫隙的兩端壓力差,液體粘度,縫隙的長(cháng)度、寬度和高度等因素有關(guān)。由于泄漏量的大小與縫隙高度的三次方成正比,因此在結構和工藝允許的條件下,應盡可能減小縫隙高度。
2、多孔隙泄漏:
液壓件的各種蓋板,法蘭結構,板式連接等,通常都采用緊固措施,當結合表面沒(méi)有不平度誤差,在相互理想平行平面的狀態(tài)下緊固,在結合面之間不會(huì )在總體上形成縫隙。但是,由于表面粗糙度的影響。兩表面不會(huì ) 接觸。
因此,兩表面間不接觸的微觀(guān)凹陷處,形成許多截面形狀多樣,大小不等的孔隙,當結合面表面的粗糙度所造成的孔隙截面遠比分子或者分子團的尺寸大時(shí),液體在壓力差作用下,可通過(guò)這些孔隙而泄漏。液體通過(guò)兩結合面微觀(guān)凹陷所造成的眾多孔隙的泄漏是不可避免的。表面殘留下來(lái)的加工痕跡與泄漏方向越是一致,泄漏阻力就越小,即泄漏量越大。鑄造件的組織疏松,焊縫缺陷夾雜,密封材料的毛細管等產(chǎn)生的泄漏均屬于多孔泄漏。多孔泄漏,液體流經(jīng)彎彎曲曲的時(shí)而互通,時(shí)而不通的眾多孔隙時(shí),路程長(cháng),液阻大,流經(jīng)時(shí)間長(cháng)。所以,在做密封性能實(shí)驗時(shí),需經(jīng) 時(shí)間過(guò)程,才能顯示出來(lái)。
3、粘附泄漏:
粘性液體與固體壁之間是有 粘附性作用的,兩者接觸后,在固體表面上粘附著(zhù)薄薄的一層液體,但粘附層較厚時(shí),就會(huì )形成泄漏的液滴。
4、動(dòng)力泄漏:
在傳動(dòng)軸的密封表面,若留有螺旋加工痕跡時(shí),此類(lèi)痕跡具有“泵油”作用。當軸傳動(dòng)時(shí),液體在轉軸回轉力作用下,沿螺紋痕跡的凹槽流動(dòng)。從外軸端觀(guān)察,若螺紋方向與軸的轉動(dòng)方向一致時(shí),就會(huì )產(chǎn)生泄漏。動(dòng)力泄漏的特點(diǎn)是軸的轉速越大,泄漏量越大,為了防止動(dòng)力泄漏,應避免在旋轉軸密封表面夾密封圈的唇邊上存在“泵油”作用的加工痕跡,或者限制痕跡的方向。
工程實(shí)際的泄漏情況是復雜的,常常是上述幾種情況的綜合。而影響機械效率的主要是相對運動(dòng)表面之間的摩擦所產(chǎn)生的機械損失。