液壓缸是液壓系統(tǒng)中將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能的執(zhí)行元件。其故障可基本歸納為液壓缸誤動作、無力推動負載以及活塞滑移或爬行等。由于液壓缸出現(xiàn)故障而導(dǎo)致設(shè)備停機的現(xiàn)象屢見不鮮，因此，應(yīng)重視液壓缸的故障診斷與使用維護工作。

 

一、液壓缸故障診斷及處理

 

1、液壓缸誤動作或動作失靈

 

原因和處理方法有以下幾種：

 

(1)閥芯卡住或閥孔堵塞。當(dāng)流量閥或方向閥閥芯卡住或閥孔堵塞時，液壓缸易發(fā)生誤動作或動作失靈。此時應(yīng)檢查油液的污染情況;檢查臟物或膠質(zhì)沉淀物是否卡住閥芯或堵塞閥孔;檢查閥體的磨損情況。

 

(2)活塞桿與缸筒卡住或液壓缸堵塞。此時無論如何操縱，液壓缸都不動作或動作甚微。這時應(yīng)檢查活塞及活塞桿密封是否太緊，是否進入臟物及膠質(zhì)沉淀物：活塞桿與缸筒的軸心線是否對中，易損件和密封件是否失效。

 

(3)液壓系統(tǒng)控制壓力太低。控制管路中節(jié)流阻力可能過大，流量閥調(diào)節(jié)不當(dāng)，控制壓力不合適，壓力源受到干擾。此時應(yīng)檢查控制壓力源，保證壓力調(diào)節(jié)到系統(tǒng)的規(guī)定值。

 

(4)液壓系統(tǒng)中進入空氣。主要是因為系統(tǒng)中有泄漏發(fā)生。此時應(yīng)檢查液壓油箱的液位，液壓泵吸油側(cè)的密封件和管接頭，吸油粗濾器是否太臟。若如此，應(yīng)補充液壓油，處理密封及管接頭，清洗或更換粗濾芯。

 

(5)液壓缸初始動作緩慢。在溫度較低的情況下，液壓油黏度大，流動性差，導(dǎo)致液壓缸動作緩慢。改善方法是，更換黏溫性能較好的液壓油，在低溫下可借助加熱器或用機器自身加熱以提升啟動時的油溫。

 

2、液壓缸工作時不能驅(qū)動負載

 

主要表現(xiàn)為活塞桿停位不準(zhǔn)、推力不足、速度下降、工作不穩(wěn)定等其原因是：(1)液壓缸內(nèi)部泄漏。液壓缸內(nèi)部泄漏包括液壓缸體密封、活塞桿與密封蓋密封及活塞密封均磨損過量等引起的泄漏。

 

活塞桿與密封蓋密封泄漏的原因是，密封件折皺、擠壓、撕裂、磨損、老化、變質(zhì)、變形等，此時應(yīng)更換新的密封件。

 

活塞密封過量磨損的主要原因是速度控制閥調(diào)節(jié)不當(dāng)，造成過高的背壓以及密封件安裝不當(dāng)或液壓油污染。其次是裝配時有異物進入及密封材料質(zhì)量不好。其后果是動作緩慢、無力，嚴(yán)重時還會造成活塞及缸筒的損壞，出現(xiàn)“拉缸”現(xiàn)象。處理方法是調(diào)整速度控制閥，對照安裝說明應(yīng)做必要的操作和改進;清洗過濾器或更換濾芯、液壓油。

 

(2)液壓回路泄漏。包括閥及液壓管路的泄漏。檢修方法是通過操縱換向閥檢查并消除液壓連接管路的泄漏。

 

(3)液壓油經(jīng)溢流閥旁通回油箱。若溢流閥進入臟物卡住閥芯，使溢流閥常開，液壓油會經(jīng)溢流閥旁通直接流回油箱，導(dǎo)致液壓缸沒油進入。若負載過大，溢流閥的調(diào)節(jié)壓力雖已達到最大額定值，但液壓缸仍得不到連續(xù)動作所需的推力而不動作。若調(diào)節(jié)壓力較低，則因壓力不足達不到仍載所需的椎力，表現(xiàn)為推力不夠。此時應(yīng)檢查并調(diào)整溢流閥。

 

3、液壓缸活塞滑移或爬行

 

液壓缸活塞滑移或爬行將使液壓缸工作不穩(wěn)定。主要原因如下：

 

(1)液壓缸內(nèi)部澀滯。液壓缸內(nèi)部零件裝配不當(dāng)、零件變形、磨損或形位公差超限，動作阻力過大，使液壓缸活塞速度隨著行程位置的不同而變化，出現(xiàn)滑移或爬行。原因大多是由于零件裝配質(zhì)量差，表面有傷痕或燒結(jié)產(chǎn)生的鐵屑，使阻力增大，速度下降。例如：活塞與活塞桿不同心或活塞桿彎曲，液壓缸或活塞桿對導(dǎo)軌安裝位置偏移，密封環(huán)裝得過緊或過松等。解決方法是重新修理或調(diào)整，更換損傷的零件及清除鐵屑。

 

(2)潤滑不良或液壓缸孔徑加工超差。因為活塞與缸筒、導(dǎo)軌與活塞桿等均有相對運動，如果潤滑不良或液壓缸孔徑超差，就會加劇磨損，使缸筒中心線直線性降低。這樣，活塞在液壓缸內(nèi)工作時，摩擦阻力會時大時小，產(chǎn)生滑移或爬行。排除辦法是先修磨液壓缸，再按配合要求配制活塞，修磨活塞桿，配置導(dǎo)向套。

 

(3)液壓泵或液壓缸進入空氣?？諝鈮嚎s或膨脹會造成活塞滑移或爬行。排除措施是檢查液壓泵，設(shè)置專門的排氣裝置，快速操作全行程往返數(shù)次排氣。

 

(4)密封件質(zhì)量與滑移或爬行有直接關(guān)系。O形密封圈在低壓下使用時，與U形密封圈比較，由于面壓較高、動靜摩擦阻力之差較大，容易產(chǎn)生滑移或爬行;U型密封圈的面壓隨著壓力的提高而增大，雖然密封效果也相應(yīng)提高，但動靜摩擦阻力之差也變大，內(nèi)壓增加，影響橡膠彈性，由于唇緣的接觸阻力增大，密封圈將會傾翻及唇緣伸長，也容易引起滑移或爬行，為防止其傾翻可采用支承環(huán)保持其穩(wěn)定。

 

二、使用維護

 

1、安裝

 

液壓缸的安裝形式主要分為兩類：一類是軸線固定式，另一類是軸線擺動式。細分為底座式、法蘭式、拉桿式、軸銷式、耳環(huán)式、球頭式、中間球鉸式、帶加強筋的法蘭式、及法蘭底角并用式等。一般地說液壓缸可隨意安裝在需要的地方。

 

安裝過程中應(yīng)保持清潔，為防止液壓缸喪失功能或過早磨損，安裝時應(yīng)盡量避免拉力作用，特別應(yīng)使其不要承受徑向力。安裝管接頭或有螺紋的部位時應(yīng)避免擠壓、撞傷。油灰、麻線之類的密封材料決不可用，會引起油液污染，從而導(dǎo)致液壓缸喪失功能。安裝液壓油管時應(yīng)注意避免產(chǎn)生扭力。

 

2、啟動

 

液壓缸用油一定要符合廠家的說明，連接液壓缸之前，必須徹底沖洗液壓系統(tǒng)。沖洗過程中，應(yīng)關(guān)閉液壓缸連接管。建議應(yīng)連續(xù)沖洗約半個小時，然后才能將液壓缸接八液壓系統(tǒng)。

 

3、維修保養(yǎng)

 

在沖擊載荷大的情況下，應(yīng)密切注意液壓缸支承的潤滑。尤其是新系統(tǒng)啟動后，應(yīng)反復(fù)檢查液壓缸的功能及泄漏情況。啟動后，還應(yīng)檢查軸心線是否對中，若不對中，則應(yīng)重新調(diào)節(jié)液壓缸體或機器元件中心線，實現(xiàn)對中。

 

保持液壓油潔凈是非常重要的。注油時，要用低于60μm的過濾器進行過濾。接在系統(tǒng)中的過濾器開始運轉(zhuǎn)階段至少每工作100h清洗一次，然后每月一次，至少每次換油時清洗一次。建議換油時全部更換新油，并將油箱徹底清洗。

 

使用過程中，應(yīng)注意做好液壓缸的防松、防塵及防銹工作。長時間停用后再重新使用時，注意用干凈棉布擦凈暴露在外的活塞桿表面。啟動時先空載運轉(zhuǎn)，待正常后再掛接機具。

 

4、貯藏

 

作為備件的液壓缸建議貯存在干燥、隔潮的地方，貯藏處不能有腐蝕物質(zhì)或氣體。應(yīng)加注適當(dāng)?shù)姆雷o油，最好先以該油作為介質(zhì)使液壓缸運行幾次。當(dāng)啟用時，要徹底清洗掉液壓缸中的防護油，建議第一次更換新油的時間間隔應(yīng)比通常情況短一些。貯存過程中液壓缸進、回油口應(yīng)嚴(yán)格密封，保護好活塞桿免受機械損傷或氧化腐蝕。