



工程機(jī)械液壓缸泄漏的原因主要有3種:一是密封件失效,二是端蓋連接螺栓松動(dòng),三是導(dǎo)向套及活塞磨損。其中后2種原因可進(jìn)一步導(dǎo)致密封件損壞。下面對(duì)液壓缸泄漏原兇進(jìn)行具體分析,并提出修復(fù)方法。
1.密封件失效
液壓缸端蓋等處的密封常使用O形圈。按照0形圈安裝部位的不同,可分為端面密封、角密封和圓周密封3種密封形式,如圖1所示。
端面密封和角密封主要依靠螺栓的壓緊力進(jìn)行密封。若由于螺栓拉伸變形或松動(dòng),造成壓緊力減小,將使液壓缸因O形圈失去密封作用而產(chǎn)生泄漏。此外,若螺栓擰緊程度不同,也有可能引起密封部位泄漏。
采用圓周密封產(chǎn)生泄漏時(shí),更換。形圈即可。采用端面密封和角密封產(chǎn)生泄漏時(shí),可通過(guò)均勻擰緊螺栓,或在螺母上加防松裝置予以解決。若螺栓緊固后仍存在泄漏,應(yīng)將端面密封或角密封改為圓周密封,同時(shí)更換O形圈。
2.端蓋連接螺栓松動(dòng)
更換密封件后的液壓缸在投入使用后,經(jīng)常因端蓋上的連接螺栓松動(dòng)而產(chǎn)生泄漏。這是因?yàn)榻M裝時(shí)雖已將端蓋上的螺栓擰緊,但因每條螺栓與端蓋接合面的粗糙度不同,每條螺栓的實(shí)際壓緊力不盡相同。若端蓋與缸筒法蘭之間留有壓緊余量,螺栓處于假緊固狀態(tài),泄漏現(xiàn)象會(huì)更加明顯,且容易造成螺栓損壞。
預(yù)防端蓋連接螺栓松動(dòng)的方法有3種:一是在液壓缸組裝后不要立即投入正式使用,而是先進(jìn)行加壓試驗(yàn),然后將螺栓再次擰緊(擰緊時(shí)應(yīng)保持壓緊力相同)。二是若端蓋與缸筒法蘭之間必須留有一定間隙,應(yīng)先在間隙處插入適當(dāng)厚度的墊片,再將螺栓均勻擰緊。三是在液壓缸使用一段時(shí)間后,應(yīng)檢查連接螺栓是否產(chǎn)生松動(dòng),若螺栓有松動(dòng)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行緊固。
3.導(dǎo)向套及活塞磨損
液壓缸因泄漏達(dá)不到預(yù)定的輸出壓力的原因,大都是活塞桿上的密封件損壞。而活塞桿上密封件損壞的原因主要是導(dǎo)向套和活塞過(guò)度磨損。
當(dāng)導(dǎo)向套與活塞桿、活塞與缸筒的動(dòng)配合間隙超過(guò)一定限度時(shí),不但會(huì)加速活塞桿上密封件的損壞,而且可能引起液壓缸工作失穩(wěn)及活塞桿彎曲。
導(dǎo)向套及活塞磨損嚴(yán)重時(shí),一般情況下應(yīng)予更換。但對(duì)于體積比較大的液壓缸,其導(dǎo)向套和活塞多為鑄鐵件或銅件,更換整個(gè)零件成本高、浪費(fèi)大,對(duì)其進(jìn)行加工也具有一定難度。為此,可采取增加耐磨環(huán)的辦法進(jìn)行修復(fù),具體修復(fù)步驟如下:
首先,將導(dǎo)向套內(nèi)徑d擴(kuò)至(d+F1),將活塞與缸筒配合部位外徑D減小為(D-F2)。根據(jù)導(dǎo)向.套內(nèi)徑d及活塞外徑D尺寸的變化,選取的導(dǎo)向套內(nèi)徑增加值F1與活塞外徑減小值F2數(shù)值相應(yīng)變化,如表1和表2所示。
其次,計(jì)算所需耐磨環(huán)寬度及數(shù)量。根據(jù)液壓缸內(nèi)部側(cè)向力和耐磨環(huán)的許用應(yīng)力,計(jì)算耐磨環(huán)總寬度,然后根據(jù)活塞桿直徑及缸筒內(nèi)徑尺寸,確定單件耐磨環(huán)寬度(一般為3.2~8.2mm)。耐磨環(huán)總寬度除以單件耐磨環(huán)寬度,即為耐磨環(huán)數(shù)量。
再次,選擇耐磨環(huán)材料。一般應(yīng)選擇摩擦系數(shù)小、可吸收硬質(zhì)顆粒、耐磨、耐熱、許用應(yīng)力較大的材料。
然后,在導(dǎo)向套內(nèi)徑及活塞外徑(與缸筒配合部位)上的適當(dāng)位置加工幾條環(huán)形槽,用于安裝耐磨環(huán)。環(huán)形槽寬度應(yīng)大于耐磨環(huán)寬度約0.2mm,環(huán)形槽深度應(yīng)小于耐磨環(huán)厚度。將耐磨環(huán)安裝到位后,其切口寬度應(yīng)為2~5mm。
最后,將修復(fù)的液壓缸進(jìn)行加載試驗(yàn),活塞桿與導(dǎo)向套、活塞與缸筒應(yīng)滑動(dòng)自如。修復(fù)后液壓缸內(nèi)部活塞桿與導(dǎo)向套部位結(jié)構(gòu)如圖2所示。
采用上述方法修復(fù)的液壓缸,完全可滿足使用要求。這種液壓缸的活塞桿與導(dǎo)向套、活塞與缸筒之間無(wú)直接接觸,不僅對(duì)活塞與導(dǎo)向套的加工精度要求較低,而且可以避免缸筒及活塞桿因拉傷而造成失效。