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液压缸作为实现直线往复运动和摆动旋转运动的液压机构，结构简单，工作可靠，是液压系统中应用极为广泛的主要执行元件。影响液压缸泄漏的因素是多方面的，如密封件的质量，液压元件的机加工质量，结构设计的合理性，以及装配的质量等。下面就对作直线运动液压缸活塞杆密封泄漏的原因做简单分析。大多数杆密封泄漏是由下列原因引起的：活塞杆或密封导向套的损坏；液压油的污染；的工作温度；化学物质的侵蚀；工作压力过高或过低。

1．活塞杆或密封导向套损坏

    活塞杆的损坏或密封导向套的损坏是导致杆密封失效的两个zui常见的原因。通常情况下，这种损坏是由于负载运动方向与液压缸不同轴造成的。液压缸是在载荷的作用下做直线往复运动的机构，如果活塞杆和密封导向套互相偏心，就会对导向套形成侧向负载，导致密封导向套表面的过度磨损，进而损坏密封并产生泄漏。此外，对于行程较长，活塞杆直径过小的液压缸，由于刚性不足，在推力的作用下，活塞杆易发生挠曲变形而造成导向套承受侧向力。液压缸的活塞杆直径及其行程决定了它工作时的zui大容许推力，因此，在使用长行程液压缸时，应注意选择足够大的活塞杆杆径，并在活塞杆上加止动管和液压缸中间加支撑来保证必要的抗弯强度，减小侧向力。

图C (a)、(b)所示分别为密封导向套和密封件在单边损坏的情况。图D所示为活塞杆被磨损的情况。

    解决此类问题的方法：首先要保证活塞杆的直线度，加工时注意活塞杆与活塞的同轴度以及密封淘槽的加工尺寸；其次在安装时要避免液压缸轴心线与负载运动方向的偏离。在某些应用场合，使用联轴器、关节轴承或杆端浮动法兰可以起到一定的补偿作用，但是，这类安装方式导致活塞杆与负载之间连接的紧定性丧失，通常要求更大的活塞杆直径或者是活塞杆加止动管来弥补。此外，密封导向套的材料也决定它所能承受的负载，硬度较高的材料承载能力较强，但对活塞杆的损坏也比硬度低的材料要大。一些厂家的密封导向套选用硬度高的材料，从而使导向套在比较“干”的环境下工作，这种顾此失彼的方法反而使活塞杆受到

的损坏程度远远大于导向套选择硬材料所起到的作用。

2．液压油的污染

    液压系统中的液压油污染严重时，会导致密封件过早的失效。空气中传播的污染物可以被杆密封的*道密封圈挡在外面，而悬浮在液压油中的颗粒污染物会损坏密封件和恬塞杆的表面。如图E和图F所示，小颗粒污染物在密封件、导向套以及缓冲套上均造成明显的磨损痕迹。

    水是矿物油介质中常见的污染物，它会影响液压油的润滑性能，并在高温(＞65℃)条件下引起密封材料的老化，使密封材料碎裂或者分解。普通聚氨酯材料密封件在高水基液介质中，当温度高于50℃的情况下易发生水解，从而导致材料硬度和强度的变化引起密封失效。

混入油液的气态空气也是一种污染物，它会导致活塞杆密封材料发生物理性损坏，这种现象多发生在液压缸垂直安装的情况。在高压状态下，由于“气穴”作用，在*道密封件的唇口处，气泡会被强烈地压溃，局部产生*压力和高温，造成密封件内表面的高压侧和密封件的根部产生小刻痕，就像“被咬过”的痕迹。此外，图G所示形状的痕迹是由于液压缸在工作时，气泡穿过密封边缘，到达密封运动副中的隙缝，并进一步运动到密封圈的根底部时，压力突然降低，气泡团迅速膨胀使唇型外圈损坏或者导致密封件的根部破洞而形成的。

    解决方法：要注意在装配前，无论是新装还是检修后重装，所有零部件都必须认真清洗；采用合理的过滤配置来降低油液的固体颗粒污染度。比较液压缸和液压缸油口与换向阀之间的那段管道中的油液容量，如果管道中存留的油液比液压缸中的油液多的话，其中的油液就不易流回到油箱而经过过滤，污染物将滞留在该部分液压油中，引起密封件的损坏。解决方法之一是重新布置换向阀的位置，使它更靠近液压缸，缩短管道长度，油液就可从液压缸流回到油箱而被过滤和冷却。其他的解决方法有使用金属的活塞杆防尘圈或活塞杆防护罩来防止外部污染物进入液压缸等。液压油含水的检查是通过对有问题的油样和新油样进行比较来进行的，无水的新油样是透明的，如果油样含有0.5%的水，则将呈现混浊或烟雾状；如果油样含有1%的水，将像牛奶一样了。对于含有少量水分（低于0.5%）的液压油液，除非系统要求十分严格，一般不予处理，如果水分含量较高(＞1%)，则应采取除水措施或更换油液。

3．的工作温度

    工作温度会限制密封件材料和密封件形状的选择，例如，在水基介质中，聚氨酯应工作在50℃以下，才能避免密封件复合材料的水解。暴露于高温或低温的工作环境中的密封件通常会出现硬化、破裂、易碎等现象，如图H所示。因此在某些应用场合，必须要控制液压缸或者油液的温度，保证液压缸正常工作。

4．化学物质的侵蚀

    一些油液会和密封件发生反应。液压油液的生产商通常会列出对常用密封材料的相容性，但却没有定义动密封材料的适用性。例如：液压缸缸体用的O形圈膨胀10%是可以接受的，但对于动密封件（如：活塞杆密封），膨胀10%就会导致摩擦力的增大而加速磨损。图I是Polypok材料的密封件在含有水分的矿物油中使用前后的对比，很明显，使用后的密封件（右侧）变得带有黏性甚至破裂。另外，缩小的密封圈会缩在沟槽中，而膨胀的密封圈也很难从液压缸中拆出。精制的矿物基液压油对丁腈橡胶的影响较小，但磷酸酯型难燃液压液对丁腈橡胶的影响就很大。通常情况下，一个简单的试验就可看出油液和密封件是否相容。一般可与密封件供应商和油液生产商，正确选用合适材料的密封件。

5．压力过高

对于一代的聚氯酯材料的密封件，因高压引起密封件失效极少出现。对于其他材料的活塞杆密封来说，往往由于疏忽了液压缸有杆腔的增压效应，有杆腔端采用回油节流将造成活塞杆密封承受几乎等于系统压力2倍（视液压缸活塞与活塞杆的面积比而定）的背压，这种过高压力工况下的持续工作会使活塞杆密封由于过度摩擦的原因很快磨损(见图J)。

6．压力过低

    聚氨酯材料的活塞杆密封能满足低压工况下工作的要求，一般不会发生低压泄漏。而对于其他材料的活塞杆密封，在液压缸有杆腔没有节流控制的工况下，会发生低压泄漏，当活塞杆伸出的时候，系统压力可能会达到20MPa，但液压缸有杆腔中的背压可能还不到2 MPa。一些唇型密封要求有一个zui低的工作压力才能起作用，只有在背压高于3 MPa的时候密封效果才明显，低于这个压力，密封件就不会紧附在活塞杆表面，从而起不到密封作用。威斯特小编敬上