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液压缸体组件损坏的主要原因是什么?

(1) 缸筒的损坏

缸筒损坏除前述的缸壁胀大外,还经常因为压力作用而产生纵向裂纹、恶性划伤及焊接部位和加工部位的破损等,其具体原因和状况如下。

① 缸壁薄弱性裂纹缸筒内壁若通过常规的钻、镗、滚压加工过程时,它是以钢管外壁作为基准来找中的,内外径同轴度好,则缸壁壁厚一般比较均勻,一般不会产生纵向裂纹。但是,现在大面积推广的冷拔钢管经珩磨加工或直接割取后作为缸筒时,由于冷拔是以钢管毛坯内孔作基准的,故很易失中,造成缸壁厚薄不勻。在某个方向的最薄弱处,就容易顺着冷拔方向造成纵向裂纹。对这类缸筒应按冷拔加工后可能产生的最小壁厚进行强度及刚度(避免缸壁胀大)的校核、计算。

②缸内异物刮伤造成严重损坏液压缸内进入硬性异物后,在往复运动时,异物在活塞与缸筒内壁间磋动,必然划伤缸壁,造成沟槽甚至拉缸、咬缸。这些异物的来源主要有:

a .铸造活塞滑动部分两端倒角不合要求、粗糙,活塞在运行中造成转角处铸件材料颗粒(有时甚至有白口组织Fe3C 等)剥离、脱落,从而拉缸;

b .采用V 形密封圈的活塞式液压缸,用压板、螺钉、弹簧垫圈来压紧密封圈,压板紧定时用力太大,弹簧垫圈已裂碎,当时未发现,往复运动一定时间后,蜾钉松动,垫圈碎片轧进缸内,引起拉缸,严重时螺钉松动掉人缸内,造成缸筒、缸盖及活塞的轧坏;

c .缓冲装置单向阀的弹簧,因承受交变载荷作用而疲劳、折断,碎片进人缸内;

d .缸筒内孔表面电镀硬铬层发生脱落,落入缸内;

e .焊渣、切屑、铸件砂砾从系统管道混入缸内。

③螺纹退刀槽处的应力集中造成损坏在用螺纹连接的缸筒中,由于车制螺纹时工艺上的退刀槽以及0 形密封圈沟槽处强度最薄弱,以及这些部位圆角12太小,表面粗糙度及加工伤痕常会产生应力集中,在液压缸髙频率往复运行时,加上液压冲击作用也易造成损坏。

④缸筒口连接法兰盘的变形当法兰盘板厚的强度相对液压缸出力来说太薄弱时,或者法兰盘螺栓紧固扭矩过大,均会使法兰盘变坏或损坏-

(2) 缸盖的损坏

① 缸盖(底)被冲坏在高吨位压力机中有的缸内不设缓冲装置,活塞杆的运动多由电气限位行程开关进行控制。在工作返回空行程时,速度很快且活塞-压块组件质量大、惯性大,一旦限位行程开关失灵,则活塞杆组件对缸底(顶)将产生极大冲击力^情况严重者冲断缸盖(底、顶)连接螺钉,并冲坏缸盖(顶)本身。通过采用双重行程开关保险和由4 0 C r钢调质材料制造螺栓两种办法,此事故现巳基本消除。焊接缸盖出现类似事故,主要是焊接部分存在缺陷,或者由于缸盖的焊接都是在缸筒内壁加工完成后方进行,焊接后一般不可能再作退火处理,但焊缝处因焊接时高热在焊件内留有一定的焊接应力,若焊接后不立即采取缓冷保温措施,则液压缸使用时极易产生裂纹而致缸盖(底)损坏

②缸盖螺纹损坏缸盖与缸筒采用蜾纹连接的结构可参见图3-79,其螺纹发生损坏主要是媒纹牙形不准确。

③缸盖连接螺栓损坏

a .当缸盖承受过载负荷时,例如前述电器失灵,缸盖损坏时,首先是连接媒栓若设计强度不富余、安全系数不髙时,容易损坏。

b .连接螺栓一般用4 0 C r钢调质车制,至少用4 5钢调质后加工,其有时采用市售普通外六角螺栓,这些普通外六角螺栓,一般为1 5钢钢材,抗拉强度较低而致损坏。

c .缧栓紧固力不均勻’只有拧紧的螺栓才真正承受负载,工作时这些螺栓应力增大,继而产生拉长变形,那么这时原来拧紧的螺栓才相继承受载荷,巨大的负载作用力分别集中作用在单个或少数媒栓上,产生各个击破,终致整个击溃而致损坏。

(3) 油口的损坏

① 油口座焊接裂纹如图3-81所示,油口材料与缸筒材料往往不相一致。在油口座上,本来焊缝亲和力就较差,加上坡口形状、焊接位置等原因,该处焊接金属易流动淌下,除易造成焊接不透内有空缝外,还易造成油口座侧脚伸长或转角处壁厚不足,从而造成油口连接处的损坏。

② 油口螺纹损坏油口处的螺纹承受很大的作用力,必须提高螺纹的旋合率,即共同参加工作的螺牙数提高,才能避免螺纹的不正常损坏。过去油口常采用锥管螺纹,理论上讲,它具有很好的密封性能,但同时也极易损坏螺纹本身,现在国际标准化组织(I S O )推荐采用普通圆柱细牙螺纹,情况得到改善,但除注意螺纹本身的加工合乎要求外,还必须注意油口端面与螺纹轴线要保持垂直,否则,将会对媒纹从单边一侧拉坏。

作者: 东莞市鸿企机械有限公司网络部修订 2014-11-19 10:08:18

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点击次数:  更新时间:2016-07-11 13:08:41  【打印此页】  【关闭