呂金豹
（神華神東設備（bèi）維（wéi）修中心）

　　摘　要：隨著支架液壓缸（gāng）應用要求的不斷提高，有必要研（yán）究其密封失效與檢修。本文首先對支架液壓缸做了概述，分析了支架液壓缸常見故（gù）障（zhàng）。在探討支架液壓缸密封實施方案的（de）基礎上，從（cóng）多方麵研（yán）究了（le）支（zhī）架液（yè）壓缸密封失效故障檢修。

　　關鍵詞：支架（jià）液（yè）壓缸；密封失效（xiào）；檢修
　　一（yī）、前言
　　作為（wéi）支架液壓缸的一項常見故障，其密（mì）封失效問（wèn）題在近期得到了有關方麵的（de）高度（dù）關注。該項（xiàng）課題的（de）研究，將會更好地提高對支架液壓缸密封失效的（de）認識，從而找（zhǎo）到合理化的實施方法，對其進行檢修（xiū），保證其正常工作。
　　二、支架液壓缸概述
　　油缸也稱液壓缸（gāng），是液壓係統中的一種執行元件，是（shì）液壓係統的重要組成（chéng）部分，其功能就是將液（yè）壓能（néng）轉變成直線往複式的（de）機（jī）械運動。油缸作為工程機械（xiè）各種機構的動力部件，已經廣泛應用於工程機械行業中（zhōng）。
　　在工程機械行業中，液（yè）壓油缸主要作（zuò）為工作裝置（如：裝載機動臂、翻鬥油（yóu）缸）、支撐（泵車、汽車吊垂直支腿油（yóu）缸）及轉（zhuǎn）向（裝載機及礦車轉向油缸）動力部件使用。材（cái）質上可分熱軋管、冷拔管兩種，支腿、臂架、變幅等工（gōng）作壓力較高產品使用熱軋毛坯，裝載機動臂、翻鬥、伸縮、轉向等（děng）工作壓力較低油缸常使用冷拔毛坯。
　　隨著經濟持續健康快速發展，重大基礎設施建設進入新的（de）發展高潮，工程（chéng）機械需求量大幅度增長，液壓油缸作為（wéi）各種工程機（jī）械、煤礦機械、特種車（chē）輛和大型（xíng）機械的專用部件，市場（chǎng）潛力巨大。而且當前世界製造業向我國轉移，我國油（yóu）缸行（háng）業有著非常有利的發展機遇。
　　液壓缸的結構形式有拉杆型、焊接型（xíng）和發蘭（lán）型。拉杆型即（jí）兩端蓋和缸筒采用四（sì）根拉杆（螺栓）連接，兩端蓋為長方形或正（zhèng）方形，這種結構簡單，製（zhì）造和安裝方便。缸筒可用內孔珩磨的無縫鋼管，按行程要求（qiú）的長度切割即可。但這類缸受行程長度（dù）、缸筒內徑和工作壓力的（de）限製一般行程≤1.5m、缸內徑≤250mm、額定壓（yā）力≤20MPa。焊接型即後蓋和缸筒采（cǎi）用焊（hàn）接連接（jiē），前端蓋與缸筒之間可采用內（或外）螺紋連接，也可采用內卡鍵（或內卡環（huán））連接。不能用於（yú）過大的缸內徑和較高的工作壓（yā）力，常用於缸內徑（jìng）≤200mm、額定壓力≤25MPa。
　　三、支（zhī）架液壓缸常見故障及分析
　　1.漏油
　　液壓缸的泄漏分為內（nèi）泄漏和外泄漏兩種情況。內泄漏（lòu）是指液壓缸內（nèi）部高壓腔的壓力（lì）油向低壓腔滲漏，它發生在活塞與缸內壁、活（huó）塞內孔與活塞杆連接處。外泄漏指液壓缸缸筒與缸蓋、缸底、油口、排氣螺塞、緩（huǎn）衝調節（jiē）閥、缸蓋（gài）與活（huó）塞（sāi）杆處等外部的泄漏，它容易（yì）從外部直接觀察（chá）出。無論哪種泄漏（lòu），其原（yuán）因主要是密封不良、連接處結合不良等因（yīn）素所致（zhì）。
　　2.液壓缸的損壞（huài）
　　液壓缸的損壞多數發生在作用力（lì）和壓力超出（chū）設計值的情況下。造成作用力和壓力增大（dà）的原因包（bāo）括：重（chóng）載或高速的活塞在運動中因操作失誤而（ér）突（tū）然停止，機械力或其它外力在相反方向給（gěi）缸以（yǐ）作用力等。
　　液壓缸的損壞主要表現為缸筒內孔壁拉傷、缸筒脹大（dà）和裂紋（wén）破損泄漏、活塞杆產生縱（zòng）向彎曲、活塞杆斷裂、螺栓斷裂等等，出現上述損壞，不能就事論（lùn）事，需從整個液壓係統的設計、使（shǐ）用操作（zuò）、負載大小等方麵尋找原因。
　　3.伺（sì）服液壓缸
　　伺服液壓缸（gāng）是一種（zhǒng）精密液壓缸，它（tā）內部裝（zhuāng）有位移傳感器及磁環，根據控製需（xū）要，液壓缸兩腔就近的管路上還安裝了（le）壓力傳感器，所以伺服液（yè）壓缸（gāng）除了（le）發生常規液壓缸的故障，還會（huì）由（yóu）於位移傳感器變形、磁環鬆動或脫落、壓力傳感器損壞造成液壓缸不能正常動作。
　　四、支架液壓缸密封實施方案
　　1.密封圈（quān）的選型
　　對液壓缸密封係統進行優化設計，提高密封係統的使用壽命，密封圈的選型為基礎。我們（men）選用密封圈的宗旨為：保證密封（fēng）功能穩定性及可靠（kào）性；與液（yè）壓流體的（de）互溶性好；抗（kàng）機械磨損性能（néng）強；摩（mó）擦係（xì）數低，彈性性能好。
　　2.密封係統的設計
　　液壓（yā）缸密封係統的結構設計是重中（zhōng）之（zhī）重，結構直接決定使用效果（guǒ），根據不同的使用工況有著與之（zhī）Z合理的結構（gòu）設計（jì）的搭配（pèi）。現以粉塵濃度大作為工況舉例。粉塵濃度大時，隨著液壓缸上線（xiàn）時間的延長，堆積在活塞（sāi）杆與缸體之間的雜質就（jiù）會越多，雜質跟隨活塞（sāi）杆的往複運（yùn）動，多少會擠在密封圈和缸體內壁及密封槽內。此種條件下會（huì）對活塞杆造成額外損（sǔn）傷，從（cóng）而對密封圈造成損壞。解決該種問題的方式為：在Z外側的O型密封圈以外，再設計一道防塵密封圈，一般密封槽的寬度（dù）在2mm左右，不易過寬。這樣就會將環境中的雜質阻擋在液壓密封圈以外，起到保護作用。
　　3.密封圈的安裝（zhuāng）
　　由於（yú）O形圈彈性較大，安裝比較容易；而耐磨環彈性較差，如果直接安裝則活塞的各台階（jiē）、溝槽容易劃傷（shāng）其（qí）密封表麵，影響密（mì）封效果。為保證（zhèng）耐磨環（huán）安裝時不（bú）被損壞，應采取（qǔ）一定的安裝措施。耐磨環（huán）主要由填充（chōng）聚四氟乙烯（PTFE）材料製成，具有耐腐蝕的特（tè）性，熱膨脹（zhàng）係數較大（dà），故安裝前先將其在100℃的油液中浸泡20min，使其逐漸變軟（ruǎn），然後將其裝入活塞的溝槽中。一般情況來（lái）講，密（mì）封裝（zhuāng）配采用（yòng）間（jiān）隙配合（hé）。
　　五、支（zhī）架液壓缸密封失效的故障檢修
　　液壓支架液壓缸（gāng）的泄漏情況主要可以根據液壓缸或者驅動裝置的位移量進行判斷，如果發現液壓缸或者驅動（dòng）裝置的位移量超標，則（zé）可以說（shuō）明液（yè）壓（yā）支架液壓缸存在密（mì）封失效。根據檢測情況，對於不（bú）同的密封失效必須采取針對（duì）性的維修措施，以下就液壓（yā）支架液壓缸密封失效的維修措施進行具體分析（xī）：
　　1.密封件的檢查與（yǔ）維修。液壓支架液壓缸的活塞是（shì）防止乳化液內泄的主要（yào）元件，在檢（jiǎn）查過程中可以按照正常的操（cāo）作規範運轉機械（xiè），然後操作換向閥使活塞伸出到極限位置，此時液（yè）壓（yā）支架液壓缸處於提升狀態，拆開液壓（yā）缸回油管路的油口，觀察乳化液是否存在泄漏。如果發現有乳化液的泄漏現象，則首先需要檢查密封件的磨損情況以及活塞與活塞杆之間的密封圈是否完好無損。如果檢查結果（guǒ）表明密封件以（yǐ）及導向支（zhī）承環存在不同程度的損（sǔn）傷，則應該根據原有密封件或者導向支承環結構形式（shì），選用同種（zhǒng）規格的材料進行製作並且更換，從而有（yǒu）效的降低密封件與密封麵的油膜厚度，避免液壓支架液壓缸密（mì）封失效的再次發生。
　　2.缸筒的檢查與維修（xiū）。液壓支架液壓缸的缸筒內壁與活塞之間由於密封效果（guǒ）不理想（xiǎng），也會引起密（mì）封失效。在檢查過程中，吐過發現（xiàn）缸筒內不存在拉傷，則可以說明（míng）活塞與缸筒（tǒng）內壁存在較為嚴重的磨損現象，所以需要更換活塞。如果更（gèng）換活塞後依然存在密封失效，則需要檢測缸筒的尺寸公差、形位公差、是否存（cún）在縱向拉痕。若缸筒內壁存在微小形變以及較淺的縱（zòng）向（xiàng）拉（lā）痕，可以通過珩磨或者鍍層進行修複；若缸筒內壁磨損嚴重或者有較深的縱向拉痕，則需要按照實物進行測（cè）繪，並送往製造廠商重新製作進行更換。
　　3.活塞的檢查（chá）與維（wéi）修。活塞是液壓（yā）支架液壓缸的主要功能（néng）區，如果（guǒ）活塞杆存在較為嚴重的磨損現象，或者變形時，將（jiāng）會引起液壓缸密封失效。通常情況下由於活塞引起的（de）密封失效屬於（yú）外泄，可以通過（guò）觀察活塞進（jìn）油口與出（chū）油口的（de）泄漏量（liàng）進行檢查。如果是活塞杆表（biǎo）麵（miàn）磨損導致的泄漏需（xū）要專業廠商采取重新鍍鉻的形式（shì）進行加工。
　　六、結束語
　　提通過對支架液壓缸的密封失效與檢修的相關研究，我們可以發現，在當（dāng）前各種條件下，支架液壓缸的密封失效應該（gāi）引起有關人員的高度關注，有關人員應該（gāi）從支架液壓缸的客觀實際應用出發，研究製定Z為符合（hé）實際的檢修實施策略。
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來源：《中國科技博（bó）覽》2015年24期