液壓缸動作不良的診斷與排除-工程機械動態-中國路麵機械網

2007-08-16 23:28:04

液壓缸動作不良的診斷與排除
液壓缸屬液壓係統的執行元件，其運行故障的產生除液壓缸自身的原因外，還與整個係統有關，所以在排除液壓缸運行故障時要認真觀察故障的症狀，采用邏輯推理、逐項逼迫的方法，由外到內仔細地分析故障原因，從而確定排除方法，避免盲目地大拆大卸。在液壓缸運行故障的眾多原因中，安裝、使用和維護不當是造成其故障的原因，對此類問題此處不做闡述。本文僅對常見的典型運行故障——液壓缸動作不良加以係統的分析。
液壓缸動作不良大多表現為：液壓缸不能動作、液壓缸動作不靈敏（有阻滯現象）和液壓缸運動爬行等現象。
一、液壓缸不能動作
液壓缸不能動作的現象往往發生在剛安裝完畢的液壓缸上。排除此故障時，首先應從液壓缸外部查找原因：液壓缸執行運動部件的阻力是否太大，是否有卡死、楔緊或頂住其他部件等情況；進油壓力是否達到規定值。排除了外部因素後，再進一步檢查液壓缸內在的原因，並采取相應排除方法。現將液壓缸不能動作的原因及排除方法分析如下：
１、執行運動部件的阻力太大
排除方法：
１）排除執行機構中存在的卡死、楔緊等問題。
２）改善運動部件導與潤滑狀態。
２、進油口油液壓力太低，達不到規定值
排除方法：
１）檢查有關油路係統的泄漏情況並排除泄漏。
２）檢查活塞與活塞杆處密封圈有無損壞、老化、鬆脫等現象。
３）檢查液壓泵、壓力閥是否有故障。
３、油液未進入液壓缸
排除方法：
１）檢查油管、油路、特別是軟管接頭是否已被堵塞，應依次檢查從缸到泵的有關油路並排除堵塞。
２）檢查溢流閥的錐閥與閥座間的密封是否良好。
３）檢查電磁閥彈簧是否損壞或電磁鐵線圈是否燒壞；油路是否切換不靈敏。
４、液壓缸本身滑動部件的配合過緊，密封磨擦力過大
排除方法：
１）活塞杆與導向套之間應選用Ｈ８／ｆ８配合。
２）檢查密封圈的尺寸是否嚴格按標準加工。
３）如采用的是Ｖ形密封圈，應將密封磨擦力調整到適中程度。
５、由於設計和製造不當，當活塞行至終點後回程時，壓力油作用在活塞的有效工作麵積過小
排除方法：
改進設計、重新製造。
６、活塞杆承受的橫向載荷過大，特別別勁或拉缸、咬死
排除方法：
１）安裝液壓缸時，應保證缸的軸線位置與運動方向一致。
２）使液壓缸承受的負載盡量通過缸軸線，避免產生偏心現象。
３）長液壓缸水平旋轉時，活塞杆因自重產生撓度，使導向套、活塞產生偏載，導致缸蓋密封損壞、漏油，活塞睡眠症缸筒內，對此可采取如下措施：加大活塞計劃調節活塞外圓加工成鼓凸形，使活塞能自位，改善受力狀況，以減少和避免拉缸；活塞與活塞杆的連接采用球形接頭。
７、液壓缸的背壓太大
排除方法：減少背壓。
其中液壓缸不能動作的重要原因是，進油口油液壓力太低，即工作壓力不足。造成液壓係統工作壓力不足的原因，主要是液壓泵、驅動電機和調壓閥有故障，其他原因還有：濾油器堵塞、油路通徑過小、油液粘度過高或過低；油液中進入過量空氣；汙染嚴重；管路接錯；壓力表損壞等。
二、動作不靈敏（有阻滯現象）
液壓缸動作不靈敏不同於液壓缸的爬行現象。此現象是指，液壓缸動作的指令發出後液壓缸不能立即動作，須短暫的時間後才能動作，或時而能動時而又停止不動，表現出運行很不規則。此故障的原因及排除方法主要有：
１、液壓缸內有空氣
排除方法：
通過排氣閥排氣
檢查活塞杆往複運動部位的密封圈處有無吸入空氣，如有，則更換密封圈。
２、液壓泵運轉有不規則現象，泵轉動有阻滯或有輕度咬死現象。
排除方法：
根據液壓泵的類型，按其故障形成的原因，分別加以解決，具體方法，請參看有關資料。
３、帶緩衝裝置的液壓缸反向起動時，常出現活塞暫時停止或逆退現象。
排除方法：
單向閥的孔口太小，使進入緩衝腔的油量太少，甚至出現真空，因此在緩衝柱塞離開端蓋的瞬間會出現上述故障現象。對此，應加大單向閥的孔口。
４、活塞運動速度高時，單向閥的鋼球跟隨油流流動，以致堵塞閥孔，液壓缸致使動作不規則。
將鋼球換成帶導向肩的錐閥或閥芯。
５、橡膠軟管內層剝離，使油路時通時斷，造成液壓缸動作不規則
排除方法：
更換橡膠軟管。
６、液壓缸承受一定的橫向載荷
排除方法：
見本文中“液壓缸不能動作”原因（６）的排除方法。
三、運動有爬行現象
爬行現象即液壓缸運動時出現跳躍式的時停時走的運動狀態，這種現象尤在低速運動時容易發生，這是液壓缸最主要的故障之一。發生液壓缸爬行現象的原因，既有液壓缸之外的原因，也有液壓缸自身的原因。
液壓缸之處的原因有：
１、運動機構剛度太小，形成彈性係統
排除方法：適當提高有關組件的剛度，以減小彈性變形。
２、液壓缸安裝位置精度差
排除方法：提高液壓缸的裝配質量。
３、相對運動件間的靜摩擦係數與動摩擦係數差別太大，即摩擦力變化太大
排除方法：在相對運動表麵之間塗一層防爬油（如二硫化鉬潤滑油），並保證有良好的潤滑條件。
４、導軌的製造與裝配質量差，使摩擦力增加，受力情況不好
排除方法：提高製造與裝配質量。
液壓缸自身原因有：
１、液壓缸內有空氣，使工作介質形成彈性體
排除方法：充分排除空氣，檢查液壓泵吸油管直徑是否太小，吸油管接頭密封好否，以防止泵吸入空氣。
２、密封磨擦力過大
排除方法：活塞杆與導向大的配合采用Ｈ８／ｆ８的配合，密封圈的尺寸應嚴格按標準加工；采用Ｖ形密封圈時，應將密封磨擦力調整到適中程度。
３、液壓缸滑動部位有嚴重磨損、拉傷和咬著現象
產生這些現象的原因是：
１）負載和液壓缸的定心不良。
２）安裝支架的安裝、調整不良。
排除方法：液壓缸重新裝配後應仔細找正，安裝支架的剛度要好。
３）液壓缸的橫向載荷大。
排除方法：設法減小橫向載荷，或提高液壓缸承受橫向載荷的能力。
４）缸筒或活塞組件膨脹，受力變形。
排除方法：修整變形部件，變形嚴重時需更換有關組件。
５）缸筒、活塞之間產生電化學反應。
排除方法：重新更換電化學反應小的材料或更換零件。
６）材質不良，易磨損、拉傷、咬死。
排除方法：更換材料，進行恰當的熱處理或表麵處理。
７）油液中雜質多。
排除方法：液壓係統清洗後換液壓油及濾油器。
４、活塞杆在全長內或局部地方出現彎曲
排除方法：校正活塞杆。對臥式安裝的液壓缸，若活塞杆伸出長度過長時應加支承。
５、缸筒內孔與導向套的同軸度差，因而引起別勁現象，產生爬行
排除方法：保證二者的同軸度。
６、缸筒孔徑直線度不良（鼓形、錐度等）
排除方法：鏜磨修複，然後根據鏜磨後缸筒的孔徑配活塞或增裝Ｏ形橡膠封油環。
７、活塞杆兩端螺母拚得過緊，使其同軸度不良
排除方法：活塞杆兩端螺母不宜拚得太緊，一般用手旋緊即可，應保證活塞杆處於自然狀態。

原作者：徐工研究院　趙江鴻　徐新躍
來源：徐州工程機械雜誌

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