浅谈军用工程机械液压系统泄漏原因及对策

周小军，姜乐华

（国防科学技术大学指挥军官基础教育学院，湖南 长沙 410073）

液压传动因其具有运动传递平稳、均匀，容易获得大的力和力矩，单位功率质量轻、体积小、结构紧凑，反应灵敏、操作简单，易于实现自动化，能自动润滑，标准化程度高等优点[1]，被广泛应用于我军现役工程机械的动力传递中。但由于军用工程机械作业强度大、作业环境恶劣；在战场环境下，易遭受敌人火力破坏，液压系统容易发生泄漏故障，且由于军用工程机械液压元件密集度和精度高、结构复杂、拆卸困难，给军用工程机械的维修保障带来了巨大挑战。因此，深入分析军用工程机械液压系统泄漏原因，并及时进行有效的维修控制十分必要。

1 军用工程机械特点

军用工程机械虽然部分从民用工程机械基础上发展而来，但由于使用环境不同，其结构、功能都有异于民用工程机械，对其战术指标要求也更加严格。其特点主要表现在以下几个方面：

（1）越野机动能力强，保障部队快速机动。野战条件下，军用工程机械需要伴随坦克、机械化部队行动，在敌火下实施工程支援与保障，必须具备和作战部队相同的机动能力。

（2）连续作业时间长，作业强度大。军用工程机械为保障作战部队机动、反机动，需要执行多种任务，包括填坑挖壕、清除障碍、开辟通路等，作业量非常大，往往需要连续作业，而且要求作业迅速，为部队作战赢得时间。

（3）作业环境恶劣，易遭受火力破坏。野战条件下，军用工程机械可能遭受敌炮弹，甚至核、生、化武器袭击，破坏工程机械液压结构。而且战场环境瞬息万变，要求军用工程机械适应各种作战样式和不同作战时机。

（4）集多种功能于一体，自身结构复杂。现代战争要求单一的军用工程机械集推、挖、铲、拉、抓、吊等多种功能于一身，能同时完成多种保障任务。而不同的作业装置，主要靠液压传递动力，液压系统结构变得更加复杂。

（5）防护能力强，具有较高的可维修性。战场环境下，军用工程机械首先要保证自身的生存安全，需要具有较强的战场防护能力。而且战场抢修一定要及时有效，其可维修性比民用工程机械要求更高。

2 液压泄漏原因分析

液压系统中的液压油在液压元件（包括管道）的容腔内流动或暂存，循环的液压油应限于在规定的容腔内，然而由于压力、间隙等因素的影响，会有少量液压油越过容腔边界流出，油液的“越界流出”现象称为泄漏[2]。军用工程机械液压泄漏，是最常见的液压系统故障之一，造成液压泄漏的因素，是多方面综合影响的结果，不仅有设计、制造上的原因，也有使用、维护上的原因，主要归结为以下方面[3]：

（1）由于液压元件设计、制造和装配存在误差产生泄漏；

（2）在恶劣的战场环境下，液压油液中易混入各种杂质颗粒、水分以及空气，加剧液压元件及液压油管内壁的磨损和腐蚀，使液压元件和油管发生泄漏；

（3）在战场环境下，作业强度大、连续作业时间长，且液压油容易受到污染，液压油温度容易超过规定值，使液压油粘度下降，润滑性能变差，加剧机械磨损，从而导致液压油内泄漏增加；

（4）越野机动性高，行进中颠簸、振动容易造成管接头松动或摩擦致油管发生破裂，导致泄漏；

（5）战场环境下，液压元件遭到敌火力破坏发生泄漏，特别是液压油管，一般暴露在工程机械外部，容易遭到枪弹或弹片的破坏，造成大流量泄漏；

（6）密封件选用不当、制造精度不高或装配不当，随着密封面间隙加大、工作压力及温度升高，密封件发生老化、龟裂、扭曲变形、膨胀变形或局部烧化、碳化，密封失效引起泄漏；

（7）液压系统脉动冲击或长时间超压工作，对密封装置、液压管件或其他液压元件，造成累积破坏而导致泄漏。

3 控制措施

要想从根本上减少军用工程机械液压泄漏，必须严格控制液压系统的设计、制造、使用维护等各个环节。除按照规定对液压系统中的油泵、液压阀组、工作装置、辅助装置等元件进行定期检修保养外，还必须从液压油及密封件的选用，使用过程中油液污染、温度和液压冲击的控制，以及检修过程中液压管路和密封件的装配等环节，做好防泄漏工作。

3.1 液压油及密封件的选用[4]

液压油在液压系统中有效、稳定地传递动力，必须具有适宜的粘度、油膜强度和良好的粘温特性、润滑性能、化学稳定性、抗乳化性、剪切稳定性，而且消泡性、流动性要好，压缩性、挥发性要小，凝固点要低，燃点、闪点要高，不破坏密封件。

为保证密封品质，对选用的密封件要满足以下基本要求：

（1）密封件工作时必须有一定的过盈量和自动补偿量；

（2）密封件材料应具有耐磨、耐高温和低温、抗腐蚀、抗老化等良好性能；

（3）密封件应便于安装，安装时应防止密封件被划伤、挤伤、扭曲；

（4）密封件表面的粗糙度要适当，不能过于光滑，以保证运动表面的油膜不被破坏。

3.2 做好液压系统防污染工作

油液污染是造成液压泄漏的主要原因之一。据统计，军用工程机械液压系统35%的泄漏故障，是由于液压油污染引起的。因此，要加强液压油的管理，加强油液注入过程的污染控制。军用工程机械在恶劣环境下工作时，要及时清理液压元件和油管上的粉尘、泥土、雨水等。特别是在战场环境下，工程机械受到敌生化武器袭击，要及时清洗液压元件和油管上的残留化学物，防止受到化学腐蚀。

3.3 控制液压油的工作温度

军用工程机械液压系统的温度，一般维持在35～60℃最为合适，最高不应超过80℃[2]。要定期清洗、更换滤油器，定期检查和维护液压油冷却循环系统，并尽量避免工程机械长时间连续大负荷地工作。

3.4 减少液压冲击和振动

可用减振支架固定所有油管，提高防振功能；正确安装和调定液压泵、溢流阀，以减少机械振动和液压冲击振动；尽量降低液压系统的启动、停止和换向频率；对于需要频繁换向的液压系统，尽可能用带阻尼器的换向阀。

3.5 正确装配液压管路和密封件

对新更换的液压管路件，必须按要求装配，不可强行安装，以免管路受扭、发生碰撞，短时间内再次出现泄漏问题。密封件更换时，必须严格按要求进行安装，安装时应在其表面涂以适量的液压油，不可损坏密封件和密封部件固定沟槽的密封表面。

4 结束语

结合军用工程机械液压系统特点和战场使用环境的影响，在深入分析液压系统泄漏原因的基础上，探讨了如何做好液压系统防泄漏工作。虽然军用工程机械液压系统的泄漏问题较为复杂，但只要采取科学的管理、维护和保养方法，液压泄漏是可以得到有效控制的。

[1]何存兴，张铁华.液压传动与气压传动[M].武汉：华中科技大学出版社，2000.

[2]刘汝臣，李新德.液压系统漏油原因分析及控制措施[J].装备制造技术，2009，(8):106-109.

[3]于 丽.关于工程机械液压系统的泄漏问题研究[J].中国科技信息，2007，(3):79-80.

[4]张 坚.液压故障排除400问[M].长沙：湖南科学技术出版社，2009.