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液壓缸故障診斷處理及使用維護方法
發布時間:2011-5-23 閱讀:2549次  
液壓缸是液壓系統中將液壓能轉換為機械能的執行元件。其故障可基本歸納為液壓缸誤動作、無力推動負載以及活塞滑移或爬行等。由于液壓缸出現故障而導致設備停機的現象屢見不鮮,因此,應重視液壓缸的故障診斷與使用維護工作。 
  一、液壓缸故障診斷及處理
  1、液壓缸誤動作或動作失靈
  原因和處理方法有以下幾種:
  (1)閥芯卡住或閥孔堵塞。當流量閥或方向閥閥芯卡住或閥孔堵塞時,液壓缸易發生誤動作或動作失靈。此時應檢查油液的污染情況;檢查臟物或膠質沉淀物是否卡住閥芯或堵塞閥孔;檢查閥體的磨損情況。  
      (2)活塞桿與缸筒卡住或液壓缸堵塞。此時無論如何操縱,液壓缸都不動作或動作甚微。這時應檢查活塞及活塞桿密封是否太緊,是否進入臟物及膠質沉淀物:活塞桿與缸筒的軸心線是否對中,易損件和密封件是否失效。
  (3)液壓系統控制壓力太低。控制管路中節流阻力可能過大,流量閥調節不當,控制壓力不合適,壓力源受到干擾。此時應檢查控制壓力源,保證壓力調節到系統的規定值。
  (4)液壓系統中進入空氣。主要是因為系統中有泄漏發生。此時應檢查液壓油箱的液位,液壓泵吸油側的密封件和管接頭,吸油粗濾器是否太臟。若如此,應補充液壓油,處理密封及管接頭,清洗或更換粗濾芯。
  (5)液壓缸初始動作緩慢。在溫度較低的情況下,液壓油黏度大,流動性差,導致液壓缸動作緩慢。改善方法是,更換黏溫性能較好的液壓油,在低溫下可借助加熱器或用機器自身加熱以提升啟動時的油溫。
  2、液壓缸工作時不能驅動負載
  主要表現為活塞桿停位不準、推力不足、速度下降、工作不穩定等其原因是:(1)液壓缸內部泄漏。液壓缸內部泄漏包括液壓缸體密封、活塞桿與密封蓋密封及活塞密封均磨損過量等引起的泄漏。
  活塞桿與密封蓋密封泄漏的原因是,密封件折皺、擠壓、撕裂、磨損、老化、變質、變形等,此時應更換新的密封件。
  活塞密封過量磨損的主要原因是速度控制閥調節不當,造成過高的背壓以及密封件安裝不當或液壓油污染。其次是裝配時有異物進入及密封材料質量不好。其后果是動作緩慢、無力,嚴重時還會造成活塞及缸筒的損壞,出現“拉缸”現象。處理方法是調整速度控制閥,對照安裝說明應做必要的操作和改進;清洗過濾器或更換濾芯、液壓油。
  (2)液壓回路泄漏。包括閥及液壓管路的泄漏。檢修方法是通過操縱換向閥檢查并消除液壓連接管路的泄漏。
  (3)液壓油經溢流閥旁通回油箱。若溢流閥進入臟物卡住閥芯,使溢流閥常開,液壓油會經溢流閥旁通直接流回油箱,導致液壓缸沒油進入。若負載過大,溢流閥的調節壓力雖已達到****額定值,但液壓缸仍得不到連續動作所需的推力而不動作。若調節壓力較低,則因壓力不足達不到仍載所需的椎力,表現為推力不夠。此時應檢查并調整溢流閥。
  3、液壓缸活塞滑移或爬行
  液壓缸活塞滑移或爬行將使液壓缸工作不穩定。主要原因如下:
  (1)液壓缸內部澀滯。液壓缸內部零件裝配不當、零件變形、磨損或形位公差超限,動作阻力過大,使液壓缸活塞速度隨著行程位置的不同而變化,出現滑移或爬行。原因大多是由于零件裝配質量差,表面有傷痕或燒結產生的鐵屑,使阻力增大,速度下降。例如:活塞與活塞桿不同心或活塞桿彎曲,液壓缸或活塞桿對導軌安裝位置偏移,密封環裝得過緊或過松等。解決方法是重新修理或調整,更換損傷的零件及清除鐵屑。
  (2)潤滑不良或液壓缸孔徑加工超差。因為活塞與缸筒、導軌與活塞桿等均有相對運動,如果潤滑不良或液壓缸孔徑超差,就會加劇磨損,使缸筒中心線直線性降低。這樣,活塞在液壓缸內工作時,摩擦阻力會時大時小,產生滑移或爬行。排除辦法是先修磨液壓缸,再按配合要求配制活塞,修磨活塞桿,配置導向套。
  (3)液壓泵或液壓缸進入空氣。空氣壓縮或膨脹會造成活塞滑移或爬行。排除措施是檢查液壓泵,設置專門的排氣裝置,快速操作全行程往返數次排氣。
  (4)密封件質量與滑移或爬行有直接關系。O形密封圈在低壓下使用時,與U形密封圈比較,由于面壓較高、動靜摩擦阻力之差較大,容易產生滑移或爬行;U型密封圈的面壓隨著壓力的提高而增大,雖然密封效果也相應提高,但動靜摩擦阻力之差也變大,內壓增加,影響橡膠彈性,由于唇緣的接觸阻力增大,密封圈將會傾翻及唇緣伸長,也容易引起滑移或爬行,為防止其傾翻可采用支承環保持其穩定。
  二、使用維護
  1、安裝
  液壓缸的安裝形式主要分為兩類:一類是軸線固定式,另一類是軸線擺動式。細分為底座式、法蘭式、拉桿式、軸銷式、耳環式、球頭式、中間球鉸式、帶加強筋的法蘭式、及法蘭底角并用式等。一般地說液壓缸可隨意安裝在需要的地方。
  安裝過程中應保持清潔,為防止液壓缸喪失功能或過早磨損,安裝時應盡量避免拉力作用,特別應使其不要承受徑向力。安裝管接頭或有螺紋的部位時應避免擠壓、撞傷。油灰、麻線之類的密封材料決不可用,會引起油液污染,從而導致液壓缸喪失功能。安裝液壓油管時應注意避免產生扭力。
  2、啟動
  液壓缸用油一定要符合廠家的說明,連接液壓缸之前,必須徹底沖洗液壓系統。沖洗過程中,應關閉液壓缸連接管。建議應連續沖洗約半個小時,然后才能將液壓缸接八液壓系統。
  3、維修保養
  在沖擊載荷大的情況下,應密切注意液壓缸支承的潤滑。尤其是新系統啟動后,應反復檢查液壓缸的功能及泄漏情況。啟動后,還應檢查軸心線是否對中,若不對中,則應重新調節液壓缸體或機器元件中心線,實現對中。
  保持液壓油潔凈是非常重要的。注油時,要用低于60μm的過濾器進行過濾。接在系統中的過濾器開始運轉階段至少每工作100h清洗一次,然后每月一次,至少每次換油時清洗一次。建議換油時全部更換新油,并將油箱徹底清洗。
  使用過程中,應注意做好液壓缸的防松、防塵及防銹工作。長時間停用后再重新使用時,注意用干凈棉布擦凈暴露在外的活塞桿表面。啟動時先空載運轉,待正常后再掛接機具。
  4、貯藏
  作為備件的液壓缸建議貯存在干燥、隔潮的地方,貯藏處不能有腐蝕物質或氣體。應加注適當的防護油,****先以該油作為介質使液壓缸運行幾次。當啟用時,要徹底清洗掉液壓缸中的防護油,建議****次更換新油的時間間隔應比通常情況短一些。貯存過程中液壓缸進、回油口應嚴格密封,保護好活塞桿免受機械損傷或氧化腐蝕。 
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