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液压缸动作不良的表现有哪些?其故障原因是什么?如何排除?

液压缸动作不良大多表现为液压缸不能动作、液压缸动作不灵敏有阻滞现象、液压缸运动有爬行现象等。

(1) 液压缸不能动作

液压缸不能动作往往发生在刚安装的液压缸上。首先从液压缸外部检査原因:检査液压缸所拖动的机构是否阻力太大,是否有卡死、楔紧、顶住其他部件等情况;检查进油口的液压力是否达到规定值,如达不到是否系统泄漏严重、溢流阀调压不灵等。排除了外部因素后,再进一步检查液压缸内在的原因,采取相应的排除方法- 现将液压缸不能动作的原因及排除方法分析如下。

① 执行运动部件阻力太大排除方法:检查和排除运动机构的卡死、楔紧等情况;检查并改善运动部件导轨的接触与润滑。

② 进油口油液压力太低,达不到规定值排除方法:检査有关油路系统的各处泄漏情况并排除泄漏;液压缸内泄漏过多时,检查活塞与活塞杆处密封圈有无损坏、老化、松脱等;检查液压泵、压力阀是否有故障,致使压力提不高。

③ 油液未进人液压缸排除方法:检査油管、油路,特别是软管接头是否被堵塞,从缸到泵的有关油路依次检査并排除堵塞现象;溢流阀的阀座有污物,锥阀与阀座密封不好而产生泄漏,使油液自动流回油箱;电磁阀的弹簧损坏,电磁铁线圈烧坏,油路切换不灵。

④液压缸本身滑动部位配合过紧,密封摩擦力过大排除方法:活塞杆与导向套的配合采用H 8 / f 8的配合;密封圈槽的深度与宽度严格按尺寸公差做出;如用V 形密封圈时,调整密封摩擦力到适中程度。

⑤ 由于设计和制造不当,活塞行至终点后回程时,油液压力不能作用在活塞的有效工作面积上,或启动时有效工作面积过小。遇有此情况则改进设计和制造。

⑥ 横向载荷过大,受力别劲或拉缸咬死排除方法:安装液压缸时,使缸的轴线位置与运动方向一致;使液压缸所承受的负载尽量通过缸轴线,不产生偏心现象;长液压缸水平放置时,活塞与活塞杆自重产生挠度,使导套、活塞产生偏载,因此缸盖密封损坏、漏油,活塞卡死在缸筒内,为此可以采取以下措施:

a .把活塞宽度加大;

b .活塞外圆加工成鼓凸形,如图3-72 ( a )所示,使活塞能自位,改善受力情况,减少及避免拉缸;

c .活塞与活塞杆的连接可采用球形接头,如图3-72 < b )所示。

⑦液压缸的背压力太大,以减少背压力来解决液压缸不能动作的重要原因之一是进油口油液压力太低,达不到规定值,即液压系统工作压力不足。其可能原因为:液压泵故障;液压泵驱动电机反转或转速、功率不够;调压阀的故障f 其他,如滤油器堵塞、液流通道过小、油液黏度过髙以致吸不上油;油液黏度过低,泄漏严重;油液中进人过量空气,以及污染严重;管路接错;压力表损坏等。

( 2 )动作不灵敏,有阻滞现象

这种现象不同于液压缸的爬行现象。信号发出以后液压缸不立即动作,有短时间停顿后再动作,或时而能动,时而又久久停止不动,很不规则。这种动作不灵敏的原因及排除方法主要如下。

① 液压缸中空气过多排除方法:通过排气阀排气;检查空气是否由活塞杆往复运动部位的密封圈处吸人,如是,更换密封圈。

② 液压泵运转有不规则现象如振动噪声大,压力波动厉害,泵转动有阻滞,轻度咬死现象。

③有缓冲装置的液压缸,反向启动时,单向阀孔口太小,使进人缓冲腔油量太少,甚至出现真空,因此在缓冲柱塞离开端盖的瞬间,会引起活塞一时停止或逆退现象。排除方法:加大单向阀孔口。

④活塞运动速度大时,单向阀的钢球跟随油流流动,以致堵塞阀孔,致使动作不规则。排除方法:在通过流量较大时,应改成带导向肩的锥阀式结构。

⑤橡胶软管内层剥离,使油路时通时闭,造成液压缸动作不规则排除方法:更换橡胶软管。

⑥ 有一定的横向载荷。

( 3 ) 运动有爬行现象

爬行现象即液压缸运动时出现跳跃式时停时走的运动状态,这种现象尤在低速运动时容易发生,这是液压缸最主要的故障之一。发生液压缸爬行现象的原因有液压缸之外的原因及液压缸自身的原因。

液压缸之外的原因如下。

① 运动机构刚度太小,形成弹性系统排除方法:适当提高有关组件的刚度,减小弹性变形。

②液压缸安装位置精度差。

③相对运动件间静摩擦因数与动摩擦因数之间差别太大,即摩擦力变化太大排除方法:在相对运动表面之间涂一层防爬油(如二硫化钼润滑油),并保证良好的润滑条件。

④导轨的制造与装配质量差,使摩擦力增加,受力情况不好排除方法:提高制造与装配质量。

⑤油液中混人空气,工作介质形成弹性体,这是液压缸运动有爬行现象的重要原因之一。

液压缸自身原因如下。

①液压缸内有残留空气,工作介质形成弹性体排除方法:充分排除空气;检查液压泵吸油管直径是否太小,吸油管接头密封要好,防止泵吸人空气。

② 密封摩擦力过大排除方法:活塞杆与导向套采用H 8 / f 8 的配合;密封圈槽的深度和宽度严格按尺寸公差做出;如用V 形密封圈时,调整密封摩擦力到适中程度。

③液压缸滑动部位有严重磨损、拉伤和咬着现象。

a . 负载和液压缸定心不良。

b . 安装支架安装调整不良。

排除方法:重新装配后仔细找正,安装支架的刚度要好。

c . 横向载荷大。

排除方法:设法减小横向载荷,或提高液压缸承受横向载荷的能力。

d . 缸筒或活塞组件膨胀,受力变形。

排除方法:修整变形部位,变形严重时需更换有关组件。

e . 缸筒、活塞之间产生电化学反应。

排除方法:重新更换电化学反应小的材料或更换零件。

f .材质不良,易磨损、拉伤、咬死。

排除方法:更换材料,进行恰当的热处理或表面处理。

g . 油液中杂质多。

排除方法:进行清洗后换液压油及滤油器。

④ 活塞杆全长或局部弯曲排除方法:校正活塞杆;卧式安装液压缸的活塞杆伸出长度过长时应加支承。

⑤ 缸筒内孔与导向套的同轴度不好而引起别劲现象产生爬行排除方法:保证二者同轴度。

⑥ 缸筒孔径直线性不良(鼓形、锥度等) 排除方法:镗磨修复,然后根据镗磨后缸筒的孔径配活塞或增装0 形橡皮封油环。

⑦活塞杆两端螺母拼得太紧,使其同轴度不良排除方法:活塞杆两端螺母不宜拼得太紧,一般用手旋紧即可,保证活塞杆处于自然状态。

作者: 东莞市鸿企机械有限公司网络部修订 2014-09-24 11:18:18

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