液压缸是液压系统中将液压能转换为机械能的执行元件。其故障可基本归纳为液压缸误动作、无力推动负载以及活塞滑移或爬行等。由于液压缸出现故障而导致设备停机的现象屡见不鲜,因此,应重视液压缸的故障诊断与使用维护工作。
一、故障诊断及处理
1、误动作或动作失灵
原因和处理方法有以下几种:
(1)阀芯卡住或阀孔堵塞。当流量阀或方向阀阀芯卡住或阀孔堵塞时,液压缸易发生误动作或动作失灵。此时应检查油液的污染情况;检查脏物或胶质沉淀物是否卡住阀芯或堵塞阀孔;检查阀体的磨损情况,清洗、更换系统过滤器,箱,更换液压介质。
(2)活塞杆与缸筒卡住或液压缸堵塞。此时无论如何操纵,液压缸都不动作或动作甚微。这时应检查活塞及活塞杆密封是否太紧,是否进入脏物及胶质沉淀物:活塞杆与缸筒的轴心线是否对中,易损件和密封件是否失效,所带负荷是否太大。
(3)液压系统控制压力太低。控制管路中节流阻力可能过大,流量阀调节不当,控制压力不合适,压力源受到干扰。此时应检查控制压力源,保证压力调节到系统的规定值。
(4)液压系统中进入空气。主要是因为系统中有泄漏发生。此时应检查液压油箱的液位,液压泵吸油侧的密封件和管接头,吸油粗滤器是否太脏。若如此,应补充液压油,处理密封及管接头,清洗或更换粗滤芯。
(5)液压缸初始动作缓慢。在温度较低的情况下,液压油黏度大,流动性差,导致液压缸动作缓慢。改善方法是,更换黏温性能较好的液压油,在低温下可借助加热器或用机器自身加热以提升启动时的油温,系统正常工作油温应保持在40℃左右。
缸体内有异物混入
液压缸的故障当中,成问题的是,不好判断异物是在什么时候进到液压缸里的。有异物进入后,活塞滑动表面的外侧如装有带唇缘的密封件,那么,工作时密封件的唇缘即可刮动异物,这对于避免划伤是有利的。但是装0形密封圈的活塞,其两端是滑动表面,异物夹在此滑动表面之间,容易形成伤痕。
异物进入缸内的途径有下列几种。
① 进入缸内的异物
a.由于保管时不注意使油口敞开着,将产生时刻接受异物的条件,这是不允许的。保管时必须注入防锈油或者工作油液,并且塞好。
b.缸体安装时进入异物。进行安装操作的场所,条件不好,无意识中即可进入异物。因此安装地点周围必须整理干净,尤其是安放零件的地方一定要清扫干净,不使其存在脏物。
c.零件上有"毛刺",或擦洗不充分。缸盖上的油口或缓冲装置内常有钻孔加工时留下的毛刺,应加以注意,在砂研去除后再行安装。
② 运行中产生的异物
a.由于缓冲柱塞别劲而形成的摩擦铁粉或铁屑。缓冲装置的配合间隙很小,活塞杆上所受横向载荷很大时,可能引起烧结现象。这些摩擦铁粉或者因烧结而产生的已脱落掉的金属碎片将留在缸内。
b.缸壁内表面的伤痕。活塞的滑动表面压力高,引起烧结现象,于是缸体内表面发生挤裂,被挤裂的金属脱落,留在缸内,会造成伤痕。
③ 从管路进入的异物,有多种情况。
a.清洗时不注意。管路安装好以后进行清洗时,不应通过缸体,必须在缸体的油口前边加装旁通管路。这一点很重要。否则,管路中的异物将进入缸内,一旦进入,即难以向外排除,反而变成向缸体内输送异物了。再者,清洗时要考虑安装管路操作中所进异物的取出方法。此外,对管内的腐蚀等在管路安装之前即应进行酸洗等手续,必须完全去掉锈蚀。
b.管子加工时形成的切屑。管子在定尺加工之后,在做两端去毛刺操作时,不应有。再者,在做焊接管路操作的场地附近放置钢管,是造成焊接异物混进的原因。在焊接操作地点附近放置的管子,管口都要封住。还必须注意的是,管件材料应在无尘土的工作台上备置齐全。
c.密封带进入缸内。作为简便的密封材料,在安装和检验中经常采用聚四氟乙烯塑料密封带,线形、带形密封材料的缠绕方法如果不对,密封带将被切断,随着进入缸内。线带形密封件对滑动部分的绕接不会造成什么影响,但是会引起缸的单向阀动作不灵或造成缓冲调节阀不能调到底;对回路来说,可能引起换向阀、溢流阀和减压阀的动作失灵。
传统的修复方法是将损坏的部件进行拆卸后的外协修复,或是进行刷镀或是进行表面的整体刮研,修复周期液压缸缸体划伤修复长,修复费用高。
液压缸缸体内孔表面划伤的不良后果及快速修复方法:① 划伤沟槽挤出的材料屑沫会嵌入密封件,运行时在损坏密封件工作部位的同时,可能造成新的划伤区域痕路。
② 恶化缸筒内壁的表面粗糙度,摩擦力,易产生爬行现象。
③ 加重液压缸的内泄漏,使液压缸工作效率降低。引起缸体内孔表面划伤的主要原因如下。
(1)装配液压缸时造成的伤痕
① 装配时混入异物造成伤痕液压缸在总组装前,所有零件必须充分去除毛刺并洗净, 零件上带有毛刺或脏物进行安装时,由于"别劲"及零件自重,异物易嵌进缸壁表面,造成伤痕。
② 安装零件中发生的伤痕液压缸安装时,活塞及缸盖等零件质量大、尺寸大、惯性大,即使有起重设备安装,由于规定配合间隙都较小,无论怎样均会别劲投入,因此, 活塞的端部或缸盖凸台在磕碰缸壁内表面时,较易造成伤痕。解决此问题的方法:对于数量多,上批量的小型产品,安装时采用装配导向工具;对重、粗、大的大、中型液压缸, 只有细致、谨慎操作才能竭力避免。
③测量仪器触头造成的伤痕通常采用内径千分表测量缸体内径时,测量触头是边摩擦边插入缸体内孔壁中的,测量触头多为高硬度的耐磨硬质合金制成。一般地说,测量时造成深度不大的细长形划伤是轻微的,不影响运行精度,但如果测量杆头尺寸调节不当,测量触头硬行嵌入,会造成较为重度的伤痕。解决此问题的对策,首先是测量出调节好的测量头的长短度,此外,用一张只在测量位置上开孔的纸带,贴在缸壁内表面,即不会产生上述形状划痕。测量造成的轻微划痕,一般用旧砂布的或马粪纸即可擦去。
(2)不严重的运行磨损痕迹
① 活塞滑动表面的伤痕转移活塞安装之前,其滑动表面上带有伤痕,未加处理,原封不动地进行安装,这些伤痕将反过来使缸壁内表面划伤。因此,安装前,对这些伤痕必须做充分的修整。
② 活塞滑动表面面压过大造成的烧结现象因活塞杆自重作用使活塞倾斜,出现别劲现象,或者由于横向载荷等的作用,使活塞滑动表面的压力上升,将引起烧结现象。在液压缸设计时必须研究它的工作条件,对于活塞和衬套的长度以及间隙等尺寸必须加以充分注意。
③ 缸体内表面所镀硬铬层发生剥离一般认为,电镀硬铬层发生剥离的原因如下。
a.电镀层黏结不好。电镀层黏结不好的主要原因是:电镀前,零件的除油脱脂处理不充分;零件表面活化处理不彻底,氧化膜层未去除掉。
b.硬辂层磨损。电镀硬铬层的磨损,多数是由于活塞的摩擦铁粉的研磨作用造成的, 中间夹有水分时,磨损较快。因金属的接触电位差造成的腐蚀,只发生在活塞接触到的部位,而且腐蚀是成点状发生的。与上述相同,中间夹有水分时,会促使腐蚀的发展。与铸件相比,铜合金的接触电位差要高,因此铜合金的腐蚀程度较严重。
c.因接触电位差形成的腐蚀。接触电位差腐蚀,对于长时间运转的液压缸来说,不易发生;对于长期停止不用的液压缸来讲是常见的故障。
④ 活塞环的损坏活塞环在运行中发生破损,其碎片夹在活塞的滑动部分,造成划伤。
⑤ 活塞滑动部分的材料烧结铸造活塞,在承受大的横向载荷时将引起烧结现象。此种情况下,活塞的滑动部分应使用铜合金或者将此类材料焊接上去。
卸液压油缸之前,应该做好准备。首先就是应使液压回路卸压,不然当把与油缸相联接油管接头拧松时,回路中的高压油就会迅速喷出。液压回路卸压时应先拧松溢流阀等处的手轮或调压螺钉,使压力油卸荷,然后切断电源或切断动力源,使液压装置停止运转。
接下来开始拆卸液压油缸
、为了防止活塞杆等细长件弯曲或变形,放置时应用垫木支承均衡。拆卸时应防止损伤活塞杆*螺纹、油口螺纹和活塞杆表面、缸套内壁等。
第二、拆卸时应按顺序进行。由于各种液压缸结构和大小不尽相同,拆卸顺序也稍有不同。一般应放掉油缸两腔的油液,然后拆卸缸盖,后拆卸活塞与活塞杆。在拆卸液压缸的缸盖时,对于内卡键式联接的卡键或卡环要使用工具,禁止使用扁铲;对于法兰式端盖必须用螺钉**出,不允许锤击或硬撬。在活塞和活塞杆难以抽出时,不可强行打出,应先查明原因再进行拆卸。
第三、卸卸前后要设法创造条件防止液压缸的零件被周围的灰尘和杂质污染。例如,拆卸时应尽量在干净的环境下进行;拆卸后所有零件要用塑料布盖好,不要用棉布或其他工作用布覆盖。
第四、油缸拆卸后要认真检查,以确定哪些零件可以继续使用,哪些零件可以修理后再用,哪些零件必须更换。
第五、装配前必须对各零件仔细清洗。
不过需要注意的是要正确安装各处的密封装置。比如在安装O形圈时,不要将其拉到变形的程度,也不要边滚动边套装,否则可能因形成扭曲状而漏油。拆卸后的O形密封圈和防尘圈应全部换新。又或者是安装Y形和V形密封圈时,要注意其安装方向,避免因装反而漏油。对Y形密封圈而言,其唇边应对着有压力的油腔;此外,YX形密封圈还要注意区分是轴用还是孔用,不要装错。V形密封圈由形状不同的支承环、密封环和压环组成,当压环压紧密封环时,支承环可使密封环产生为形而起密封作用,安装时应将密封环的开口面向压力油腔;调整压环时,应以不漏油为限,不可压得过紧,以防密封阻力过大。
第六、螺纹联接件拧紧时应使用扳手,扭力矩应符合标准要求。
第七、活塞与活塞杆装配后,须设法测量其同轴度和在全长上的直线度是否**差。
第八、装配完毕后活塞组件移动时应无阻滞感和阻力大小不匀等现象。
第九、液压缸向主机上安装时,进出油口接头之间必须加上密封圈并紧固好,以防漏
油缸主要用于需长时间支撑重物的地方,它可在除去油压时仍可支持重物,而且安全可靠。可用于水下,单作用,负载回缩,螺母自锁使负载较安全,特别在大型工程中,是易操作控制和自锁式千斤顶,设计有安全保压装置,内置卸压阀防止过载,以保护自锁式千斤顶以利于安全操作。该装置的连接,采用的是高压胶管和螺纹接头连接,具有使用快捷,并克服快速传统接头漏油缺点主要用于电力、建筑、机械制造、矿山、铁路桥梁、造船等多种行业的设备安装起**拆卸作业。
1、由于气动系统使用压力一般在0.2-1.0Mpa范围之内,因此气缸是不能做为大功率的动力元件来使用油缸的,液压缸就可以做比较大的功率的元件来使用,或者使用油缸系统。
2、从介质讲空气是可以用之不竭的,没有费用和供应方面的困难,将用过的气体直接排入大气,处理方便,不会污染液压油。
3、空气黏度小,阻力就小于液压油。
4、但因为空气的压缩率远大于液压油,所以它的工作平稳性和响应方面就差好多了。
油缸的加工 缸筒作为油缸、矿用单体支柱、液压支架、炮管等产品的主要部件,其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高,其内表面粗糙度要求为Ra0.4~0.8µm,对同轴度、耐磨性要求严格。缸筒的基本特征是深孔加工,其加工一直困扰加工人员。采用滚压加工,由于表面层留有表面残余压应力,有助于表面微小裂纹的封闭,阻碍侵蚀作用的扩展。从而提高表面抗腐蚀能力,并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大,因而提高缸筒疲劳强度。通过滚压成型,滚压表面形成一层冷作硬化层,减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形,从而提高了缸筒内壁的耐磨性,同时避免了因磨削引起的。滚压后,表面粗糙度值的减小,可提高配合性质。
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武汉耀泰机电设备有限公司是经营工业自动化设备的新型贸易型企业。本公司实力雄厚,用户面广,能力强,与多家国外公司建立了良好的业务伙伴关系;我公司信誉良好,服务,与大量固定客户保持良好的合作关系。公司主要经营的有:力士乐、萨澳丹佛斯、万福乐、奥盖尔、ASCO、威格士、ATOS、罗斯蒙特、宝德、西德福等;产品涉及液压气动阀门、工程泵类、流体控制、可编程控制器、低压电器、仪器仪表、电源......业务遍布于铸造、重工、钢铁、建工、冶金、机床、锻压、化工、电力、橡塑、建材、交通、构件、混凝土、金属制品及质检部门等行业。 我公司具有优势:质量优势,提供国内外各厂家生产的产品,如出现质量问题,包退包换;价格优势,我们以厂商结合,实现优势互补,以竞争力的价格供应市场,以求长久和双赢;服务优势,我们以“全员服务,全日服务,全程服务”为理念、专人热线待命,随时为客户提供的售前售后服务。我们的宗旨是与人方便,自己方便,真诚期待与您合作,并创新的辉煌。 热诚欢迎各界朋友前来参观、考察、洽谈业务。