液压缸产品服务信息20140310GY.doc

液压缸气蚀故障的预防（工程机械）
我们在对工程机械的液压缸进行维修时，经常可以看到液压缸内壁、活塞或活塞杆表面有一些蜂窝状的孔穴，这都是气蚀所致。液压缸发生气蚀的危害是相当大的，它会导致配合表面变黑，甚至出现支承环、密封圈烧焦的现象，从而造成液压缸产生内泄。当气蚀与其他型式的腐蚀共同作用时，将会几倍甚至几十倍地加速液压缸主要零件的腐蚀速度，从而严重影响工程机械的正常使用。因此，对液压缸的气蚀作针对性的预防，是十分必要的。
　　1．产生气蚀的主要原因
　　⑴气蚀的实质分析
　　气蚀的产生，主要是由于液压缸在工作过程中在活塞和导向套之间的油液中混入了一定量的空气。随着压力的逐渐升高，油液当中的气体会变成气泡，当压力升高到某一极限值时，这些气泡在高压的作用下就会发生破裂，从而将高温、高压的气体迅速作用到零件的表面上，导致液压缸产生气蚀，造成零件的腐蚀性损坏。
　　⑵液压油质量不合格导致气蚀
　　保证液压油的质量，是防止产生气蚀的一个重要因素。如果油液的抗泡沫性差，就很容易产生泡沫，从而导致气蚀的发生。其次，油液压力的变化频率过快、过高，也将直接造成气泡的形成，加速气泡的破裂速度。试验证明，压力变化频率高的部位出现气蚀的速度就会加快。如液压缸进、回油口处等，由于压力变化的频率相对较高，气蚀的程度也相对高于其他部位。除此之外，油液过热也会增加气蚀发生的几率。
　　⑶制造及维修不当导致气蚀
　　由于在装配或维修时未注意使液压系统充分排气，从而导致系统中存在气体，在高温、高压的作用下即可产生气蚀。
　　⑷冷却液质量有问题导致气蚀
　　当冷却液中含有腐蚀介质，如各种酸根离子、氧化剂等，则易发生化学、电化学腐蚀等，在它们的联合作用下，也会加快气蚀的速度；若冷却系统维护得好，可预防气蚀的发生。例如，冷却系统散热器的压力盖，如果维护得好，就可以使散热器的冷却液压力始终高于蒸气压力，从而防止气蚀的产生。再如，冷却系统的节温器；一个性能良好的节温器可以使冷却液保持在合适的温度范围内，就能降低气泡破裂时所释放的能量。
　　2．预防气蚀的措施
　　虽然气蚀的产生原因是多方面的，但只要采取必要的措施进行积极地预防，气蚀现象还是可以避免的。下面针对气蚀产生的原因，谈谈应采取的预防措施。
　　⑴严把液压油选用关
　　严格按照用油标准选用液压油。选用质量好的液压油，可以有效地防止液压系统在工作过程中出现气泡。在选用油液时，应根据不同地区的最低气温进行选择，并按油尺标准加注液压油，同时还应保持液压系统的清洁（加注液压油时，应防止将水分和其他杂质带入），经常检查液压油的油质、油位和油色，如果发现液压油中出现水泡、泡沫，或油液变成乳白色时，应认真地查找油液中空气的来源，并及时加以消除。
　　⑵防止油温过高，减少液压冲击
　　合理设计散热系统、防止油温过高，是保持液压油油温正常的关键。如果出现异常，应查找原因，及时排除。在操纵液压操纵杆和分配阀时，要力求平稳，不宜过快、过猛，也不宜频繁地加大发动机油门，尽量减轻液压油对液压元件的冲击。同时，还应及时地维护冷却系统，使冷却系统的温度保持在合适的范围内，以降低气泡破裂时释放的能量。在不影响冷却液正常循环的同时，可以适当地添加一定量地防腐添加剂来抑制锈蚀。
　　⑶保持各液压元件结合面的正常间隙
　　在制造或修理液压缸的主要零件（如缸体、活塞杆等）时，应按照装配尺寸的公差下限值进行装配，实践证明，这样可以很好地减少气蚀现象的发生。如果液压元件已经出现气蚀现象，则只能采用金相砂纸抛光技术除去气蚀的麻点和表面积炭，切不可用一般的细砂纸进行打磨处理。
　　⑷维修时要注意排气
　　液压缸在维修后，应使液压系统平稳地运转一定的时间，以使液压系统中的液压油得到充分循环；必要时，可将液压缸进油管（或回油管）拆开，使液压油溢出，以达到单只液压缸排气的效果。
油缸技术－－-液压油缸密封支承材料的选用分析
液压油缸是工程机械的主要执行部件，许多动作由油缸完成。支承衬套材料对油缸质量影响很大，常用作支承衬套的非金属材料有尼龙1010和聚甲醛。
　　一、支承衬套的装配部位和装配间隙 
　　1.支承衬套镶在导向套（材料为球墨铸铁）内径凹槽处，对活塞杆起导向及支承作用，其内径与活塞杆外径的最佳设计间隙为0.08-0.16mm。小于0.08mm时，活塞杆运动阻力大，油缸发颤，支承衬套磨损加快，严重时伴有异响，失去支承作用；间隙超过0.16mm时，则易与活塞杆发生偏磨，衬套单边受力，导致油缸泄漏，活塞杆带油
　　2.支承衬套外径与油缸缸筒内径接触，最佳设计间隙为0.1-0.19mm。小于0.1mm时，活塞杆运动阻力增大，不能保持匀速运动，油温高时更为明显。衬套起不到支承作用，活塞杆上的挡板或活塞外缘易划伤缸筒内壁，严重时导致缸筒报废。
　　可见，装配间隙对油缸质量至关重要。装配间隙应以支承衬套来调整，如图1所示，支承衬套中调整装配间隙的尺寸主要是B，公差要求为 mm。
　　二、两种材料的性能特点
　　尼龙1010的强度、刚性、耐热性都较好，成型工艺性亦较好；吸水性和收缩率较大，尺寸稳定性差，受温度影响较大，工作温度范围为-30-80℃。
　　聚甲醛是高熔点、高密度、结晶性线形聚合物，具有良好的综合性能，抗拉强度、冲击韧性、刚度、疲劳强度、抗蠕变性能和尺寸稳定性都很好，吸水性小，有很好的耐化学药品能力和耐溶剂性，特别是有机溶剂和油脂。即使在高温下，聚甲醛在一般有机溶剂中的重量变化量仅为0.3%-3%，尺寸变化仅为0.1%-1%。工作温度一般为-40－140℃。缺点是加热易分解，成型比尼龙困难。
　　三、两种材料的应用范围及加工方法
　1．尼龙1010具有较高的硬度、刚度，加工工艺性较好，但受温度影响较大。适用于工程机械、机床设备等受温度影响较小的场合。
　　2.聚甲醛具有优异的机械性能，加之可采用热塑性塑料通用的成型方法成型，使之在汽车工业、机械工业、电子工业、建筑材料等行业得到广泛应用。聚甲醛还可代替铜、锌、铝等有色金属制作结构零件。特别适于制作耐摩擦及承受高负荷的零件。
　　3．两种材料均有较好的实用性和易加工性。用原始材料浇铸成棒材或管材，用普通车床即可加工成型，成型后还可进行刮研等加工。因此，不仅适用于整机制造，也可用于设备维修
　　四、衬套材料的选用依据
　　根据对上述两种材料的特性分析可知，油缸的工作温度是确定选用何种材料作支承衬套的主要依据。一般工作温度下使用尼龙1010即可；经常在高温下工作的油缸则应选用聚甲醛作支承衬套。我厂曾经制造过一批以尼龙1010作支承衬套的油缸，加工尺寸全部符合设计要求，装配时的间隙调整也在设计范围之内。油缸装配完毕后严格按要求做了压力试验。但由于是在夏季生产，环境温度较高，部分油缸出现活塞杆发颤、伴有异响等情况。
　　拆检发现，尼龙支承衬套尺寸严重超差，直径方向超过设计标准0.10mm。为了验证这一结论的正确性，我们作了一个试验。取几只尺寸符合要求的尼龙1010支承衬套，放入一烧杯中，加足量水煮沸8-10h，取出测量，膨胀量均超过5%。后改用聚甲醛作支承衬套，油缸爬行、发颤及异响等现象均消除。

液压缸的装配、使用和维护
一、液压缸的使用与维护
　　(一)、基本要求
　　1. 推荐使用工作液为:夏季使用YA-N46,冬季使用YA-N32液压油,或使用相应粘度的机械油(50°C时,运动粘度30厘沲至40厘沲)。
　　2. 工作时油温应在5°C至65°C之间,以避免密封件加速老化。
　　3. 应保证液压油清洁，油液污染度指标应在国家标准19/16级。
　　(二)、包装、贮存与运输
　　1. 液压缸贮存与运输过程中应加相应包装，油口结合面及活塞杆外露部分应加防护装置。
　　2. 贮存和运输过程中应固定牢靠，防止磕碰。
　　3. 起吊时应拴挂牢靠，以免摔碰。
　　(三)、液压缸的拆装
　　1. 拆卸液压缸前，应使液压缸回路中的油压降为零
　　2. 拆卸时要防止损坏液压缸的零件
　　3. 由于液压缸的具体结构不尽相同，拆卸的顺序也不尽相同，要根据具体情况进行判断
　　＊ 法兰联接式，应先拆除法兰联接螺钉，用螺钉把端盖顶出，不能硬撬或锤击，以免损坏
　　＊ 内卡键式联接，应使用专用工具，将导向套向内推，露出卡键后，将卡键取出后并用尼龙或橡胶质地的物品把卡键槽填满后再往外拆
　　＊ 螺纹联接式油缸，应先把螺纹压盖拧下
　　＊ 在拆除活塞杆和活塞时，不能硬性将活塞杆组件从缸筒中拉出，应设法保持活塞杆组件和缸筒的轴心在一条线上缓慢拉出。
　　4. 在零件拆除检查后，应将零件保存在较干净的环境中，并加装防止磕碰的隔离装置，重新装配前,应将零件清洗干净。
　　(四)、工作环境的要求
　　1.在风雨环境中，液压缸的外表应进行防锈处理
　　2.在高温环境下工作时，应在液压缸周围设置隔热装置
　　4. 在尘土较大的工作环境，应考虑在液压缸外加装防尘设施。二、 液压缸常见故障与排除
故障现象
原    因    分    析
排    除    对    策
不动作
压力 不足
１油液未进入液压缸   换向阀未换向; 系统未供油 ２有油无压力   泵或溢流阀故障   液压缸内泄漏 ３压力不足   泵或溢流阀故障   系统流量小，无法补偿内泄漏
  １检查排除     ２检查排除   更换密封件     ３检查排除   增大系统流量   
压力 足够 仍不 动作
１液压缸滑动副配合过紧或外部机械干涉 ２带缓冲的液压缸缓冲故障 ３活塞杆受过大侧载 ４液压缸回油路不通
１检查排除   ２检查排除 ３检查排除 ４检查排除
速度不足
内泄 漏大
１密封老化变质 ２油液粘度低 ３油温过高
１更换密封件 ２更换油液 ３检查原因并排除
外载 超载
１设计不足 ２实际载荷大于原定载荷
１更换液压缸 ２按原设计载荷工作
机构 配合 副不 良
１加工精度低 ２配合间隙选用不当  
１检查修复相关零件 ２检查修配相关零件
液压缸爬行
缸内 有气
１泵吸空 ２管路漏气 ３系统拆装后未排气
１加油 ２检查排除 ３排气

机构 运动 副不良
１加工精度低 ２配合间隙选用不当  
１检查修复相关零件 ２检查修配相关零件
缓冲不良
无缓 冲
１可调缓冲调节不当 ２固定缓冲设计不当
１重新调节 ２检查修复

缓冲 不理 想
１可调缓冲调节不当 ２固定缓冲设计不当
１重新调节 ２检查修复
内外泄漏
密封 不良
１密封损伤 ２密封老化 ３密封选用不当
１更换 ２更换 ３更换

液压机液压缸介绍及其使用场合
液压缸从结构上可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸。液压缸的5个部件：缸筒、缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置和排气装置。每种缸的工作原理都是相似的，通过手动增压杆(液压手动泵)使液压油经过一个单项阀进入油缸，这时进入油缸的液压油因为单项阀的原因不能再倒退回来，逼迫缸杆向上，然后在做工继续使液压油不断进入液压缸，就这样不断上升，要降的时候就打开液压阀，使液压油回到油箱。这个是最简单的工作原理，其他的都在这个基础上改进的。
　　气缸跟油缸的原理差不多
　　油缸和气缸的优缺点：
　　1.由于气动系统使用压力一般在0.2-1.0Mpa范围，因此气缸是不能做大功率的动力元件。液压缸就可以做比较大的功率。
　　2.从介质讲空气是可以用之不竭的，没有费用和供应上的困难，将用过的气体直接排入大气，处理方便，不会污染，液压油则相反了。
　　3.空气黏度小，阻力就小于液压油。
　　4.但空气的压缩率远大于液压油，所以它的工作平稳性和响应方面就差好多了。
　　为了输出更大的扭矩，就必须要采用体积相较摆动式、叶片式马达大很多的齿轮齿条摆动液压缸。
　　扭矩生成和传输是靠一个位于带有齿条的驱动轴横向位置的齿轮活塞实现的。
　　根据设计，滚柱轴承液压平衡起或支撑起齿轮齿和活塞的反作用产生的剪力。
　　摆动缸的原理是将液压缸的往复运动通过齿条带动齿轮，转化成齿轮轴的正反向摆动旋转，同时将往复缸的推力转化成齿轮轴的输出扭矩。由于齿轮轴的摆动角度与齿条的长度成正比，因此齿轮轴的摆角可以任意选择，并能大于360°。
　　ASB摆动缸广泛用于钢铁、轻工、军事、环保、水电等领域，如炼钢厂中包倾翻摆动缸、高线厂回转臂摆动缸、军舰减摇摆动缸、清扫车用摆动缸、阀门开启摆动缸等等。该产品已达到国外同类产品水平，完全可以替代各国进口的同类产品。
　　ASB缸有法兰式和脚架式两种安装方式；有单齿条、双齿两种结构型式。可组合成8个系列，每个系列由10种缸径组成10种型号。ASB缸由于具有特殊的结构形式：特种材质和先进的加工工艺；选用高性能进口密封，因此启动压力低，机械效率高，无内外泄漏和无故障周期特别长。
　　ASB缸一般无需维修。每使用一年可打开泄油堵，注入适量润滑油。经长期使用，打开泄油堵发现有工作介质流出时，可在泄油孔接上回油管将泄漏油引回油箱，继续使用，直至输出扭矩不能满足使用要求时再更换密封和维修。