陳巍,楊永
(山東勝利鋼管有限公司,山東 淄博 255082)
液壓傳動(dòng)因其功率密度大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、系統(tǒng)響應(yīng)快、易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速和直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,油缸作為實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu),是液壓系統(tǒng)中最為常見(jiàn)的執(zhí)行元件。
泄漏是油缸最常見(jiàn)的故障,主要分為外泄漏和內(nèi)泄漏。外泄漏是指油缸筒與缸蓋、缸底、油口、缸蓋與活塞杠處的泄漏,外泄很容易從外觀直接觀察出來(lái);內(nèi)泄漏是指油缸內(nèi)部高壓腔內(nèi)的壓力油向低壓腔滲漏,它發(fā)生在活塞與缸壁、活塞與活塞杠連接處。不論是外泄漏還是內(nèi)泄漏,其主要原因一般都是密封不良、連接處結(jié)合不好等因素所致。
1)密封件的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的差異將直接影響油缸的泄漏。應(yīng)該根據(jù)油缸的工作壓力、活塞杠的往復(fù)速度、油缸的工作溫度等合理選擇。
2)密封溝槽與密封件接觸表面的質(zhì)量。密封件安裝在尺寸精度、表面粗糙度和形位公差較低的密封溝槽內(nèi),將可能導(dǎo)致密封件的損傷,產(chǎn)生泄漏。
3)密封件的損傷及失效。密封件在裝配過(guò)程中以及在被污染了的液壓油中含有固體顆粒都會(huì)對(duì)密封件產(chǎn)生損傷,而導(dǎo)致泄漏的發(fā)生。
此外,密封件在高溫環(huán)境下工作,也將加速密封件的老化,導(dǎo)致密封件的失效而使油缸泄漏。
一旦油缸出現(xiàn)泄漏故障,一般情況下都要拆卸并分解檢查,更換受損及老化的密封件,修復(fù)受損的零件。
1)活塞的修復(fù)?;钊谟透變?nèi)頻繁重復(fù)往返運(yùn)動(dòng),因此活塞和缸筒內(nèi)壁最容易磨損、拉傷。從拆卸的情況看,活塞磨損后,經(jīng)常呈圓臺(tái)形、橢圓形等。對(duì)于與缸體直接接觸并依靠O 形圈密封的活塞,如果活塞表面及溝槽有磨損或有0.2~0.3 mm 以上的劃痕,可以簡(jiǎn)單地用砂紙、銼刀、油石等處理,如效果不行只能更換新的密封件。對(duì)于不直接與缸體接觸的活塞,如依靠V 形或是Y 形密封圈等密封的活塞一般是通過(guò)更換密封圈來(lái)恢復(fù)活塞與缸筒的密封性。
2)活塞杠、導(dǎo)向套的修復(fù)?;钊芘c導(dǎo)向套的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是引起外泄漏的主要原因。活塞杠的表面鍍鉻層因磨損脫落或產(chǎn)生縱向拉痕時(shí),將直接導(dǎo)致密封件的失效,進(jìn)而發(fā)生泄漏。因此,修復(fù)油缸時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查活塞杠的表面粗糙度和形位公差是否滿(mǎn)足技術(shù)要求。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)保證,活塞杠的表面粗糙度不大于Ra0.4?;钊麠U表面進(jìn)行鍍鉻處理時(shí),鍍鉻層厚0.03~0.05 mm,并進(jìn)行拋光或磨削加工,硬度通常為50~60HRC。如果活塞杠彎了,應(yīng)進(jìn)行校直使其達(dá)到使用要求。導(dǎo)向套常裝在油缸有杠一端的缸蓋內(nèi),其作用是保持活塞杠與油缸筒的同軸度及承受活塞杠的側(cè)向力,進(jìn)而達(dá)到減少泄漏、拉毛缸筒的目的。此外,還應(yīng)該重視活塞杠與導(dǎo)向套的配合,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,采用H8/f8 的配合較為理想。從而可見(jiàn),活塞杠與導(dǎo)向套的配合要求很?chē)?yán)格:配合間隙太大,起不到導(dǎo)向套應(yīng)有的作用,容易引起卡滯現(xiàn)象或單邊磨損;配合間隙太小,容易造成活塞杠與導(dǎo)向套之間的摩擦力增大、磨損和拉傷。
3)缸筒的修復(fù)。油缸筒內(nèi)表面與活塞密封件是引起油缸內(nèi)瀉的重要原因。缸筒內(nèi)壁由于經(jīng)常受到活塞往復(fù)移動(dòng)的摩擦,會(huì)產(chǎn)生不均勻的磨損、拉痕或者腐蝕等。拆開(kāi)的缸筒應(yīng)該注意檢查它的內(nèi)表面尺寸公差和形位公差是否滿(mǎn)足技術(shù)要求,有無(wú)縱向拉痕,縱向拉痕的深度是否影響油缸的正常工作。
缸筒磨損后增大了間隙,造成內(nèi)泄增加,甚至建立不起壓力。若缸筒內(nèi)表面只是局部有很淺的磨損或點(diǎn)狀腐蝕,可以用細(xì)砂紙或油石均勻的打磨來(lái)消除。若有縱向較深的拉痕或磨損可以把缸筒送去機(jī)械加工,進(jìn)行鏜削和研磨,以消除拉痕。用研磨的方法消除缸筒內(nèi)壁的磨損時(shí),必須保證研磨的加工質(zhì)量。研磨加工后的圓度、圓柱度誤差不大于內(nèi)壁直徑公差的一半,缸筒內(nèi)壁的粗糙度應(yīng)在Ra0.4~Ra0.2 之間,若表面粗糙度太高則密封效果不好;若太低會(huì)造成完全密封,不能在缸筒內(nèi)表面形成油膜而變成干摩擦,反而加劇了活塞和缸筒的磨損。
此外,若缸筒內(nèi)壁磨損嚴(yán)重,存在較深縱向拉痕或磨損時(shí),則應(yīng)由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行測(cè)繪,重新生產(chǎn)新的油缸進(jìn)行更換。
總之,油缸的泄漏修復(fù),需要根據(jù)具體情況具體分析,采取最簡(jiǎn)單有效的方法,使之能滿(mǎn)足工作的需要,既要修復(fù)費(fèi)用低、時(shí)間短,又要延長(zhǎng)油缸的使用壽命。
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