液壓缸是眾多行業(yè)中許多不同類型機(jī)械的重要組成部分,當(dāng)液壓缸發(fā)生故障時(shí),結(jié)果可能從煩人到危險(xiǎn),重要的是要了解液壓缸故障的性質(zhì),包括引起故障的原因以及一旦發(fā)生故障時(shí)如何最好地解決。本文帶來(lái)液壓缸的常見故障及解決方案。
一、液壓缸:
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液壓缸側(cè)向載荷
液壓缸(您可以將其稱為線性液壓馬達(dá))是用于通過利用實(shí)際上不可壓縮的液壓流體有效傳遞力來(lái)實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)的液壓致動(dòng)器。它們幾乎可以在每個(gè)行業(yè)中找到,從諸如液壓挖掘機(jī)之類的大型土方機(jī)械到航空業(yè),在飛機(jī)和地面支持設(shè)備上都可以找到它們。液壓缸通常是發(fā)現(xiàn)它們的任何系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,這意味著液壓缸的故障可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)問題的停機(jī)時(shí)間。因此,重要的是要了解導(dǎo)致液壓缸發(fā)生故障的原因以及可以采取哪些措施來(lái)防止這些故障。
二、液壓缸中的組件:
液壓缸中最重要的組件包括:槍管(包住大部分零件),活塞桿(這是大多數(shù)人所見的零件),活塞(將運(yùn)動(dòng)傳遞給活塞桿的活塞),缸蓋,氣缸蓋,以及各種密封件和軸承。這些部件中的任何一個(gè)部件的故障都會(huì)影響整個(gè)液壓缸。
三、化學(xué)攻擊:
液壓缸通常用于可能與腐蝕性材料接觸的環(huán)境中。當(dāng)存在這樣的環(huán)境時(shí),通常首先會(huì)影響氣缸密封件(取決于氣缸密封件由哪種材料制成)。如果在密封件上發(fā)現(xiàn)化學(xué)侵蝕的跡象,則不僅需要更換密封件,而且還需要使用與工作環(huán)境中的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)兼容的密封材料來(lái)更換密封件。如果購(gòu)買新的液壓缸系統(tǒng),明智的做法是就密封件的潛在化學(xué)問題與制造商聯(lián)系。
四、受污染的液壓油:
被污染的液壓油在液壓缸中會(huì)以兩種有問題的形式出現(xiàn):空氣或水污染以及顆粒污染。液壓流體中空氣或水的存在會(huì)影響液壓缸的性能,從而影響液壓缸可以承受的負(fù)載和沖程的功率。另一方面,微粒污染會(huì)破壞密封并導(dǎo)致其他嚴(yán)重問題。大多數(shù)顆粒污染物以磨料顆粒的形式出現(xiàn),一旦這些顆粒發(fā)現(xiàn)自己被困在活塞桿表面和活塞桿密封件之間,密封件將被損壞并開始泄漏。大多數(shù)污染物是通過有故障的刮水器密封墊引入液壓密封件的,但如果不遵循清潔程序,也可能在維護(hù)和修理期間引入液壓密封件。
五、桶內(nèi)腐蝕:
如果允許水進(jìn)入液壓缸內(nèi)部,則可能導(dǎo)致缸筒內(nèi)部腐蝕。這種類型的損壞很難修復(fù),并且通常涉及到更換受影響的零件。防止此類損壞的最佳方法是防止進(jìn)水,該進(jìn)水通常是由于密封件損壞而發(fā)生的。另一方面,這種損壞也可能表示該氣缸不適合其使用環(huán)境的類型。
六、眼軸承損壞:
眼球軸承將在以下兩種情況之一下失效:(1)當(dāng)氣缸承受的負(fù)荷超過其規(guī)格時(shí);或者(2)當(dāng)氣缸承受突然的沖擊或沖擊負(fù)荷時(shí)。如果負(fù)載超過氣缸的指定負(fù)載,則將發(fā)生故障,并且通常是眼球。
七、活塞桿軸承和活塞桿損壞:
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液壓部件的疲勞磨損
活塞桿軸承損壞和活塞桿彎曲的原因通常是氣缸與負(fù)載之間的對(duì)齊不正確,但也可能是由于液壓缸的負(fù)載超過了指定的負(fù)載而造成的。如果對(duì)中不正確,則會(huì)產(chǎn)生側(cè)向負(fù)載或彎曲,這是指桿狀軸承無(wú)法承載的。
八、凹桿和桶:
液壓缸的桶或桿可能凹入得足夠深,以引起性能問題并需要對(duì)其進(jìn)行更換。這種損壞通常是由于與另一臺(tái)設(shè)備或非常重的物體碰撞造成的。通常在桿無(wú)法完全伸出或縮回時(shí)顯示(即,氣缸無(wú)法完全行程)。嘗試?yán)^續(xù)使用帶有凹入的桿或槍管的氣缸會(huì)損壞其他部件,包括軸承和密封件。
九、過度磨損:
大多數(shù)過度磨損的情況都可以追溯到桿和氣缸未對(duì)準(zhǔn)的情況。當(dāng)這兩個(gè)分量未正確對(duì)準(zhǔn)時(shí),將產(chǎn)生與桿的運(yùn)動(dòng)垂直的附加力,稱為推力載荷或側(cè)向載荷。這些力最終導(dǎo)致軸承,活塞,桿和槍管損壞。
十、極端溫度:
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低環(huán)境溫度
液壓缸故障的另一個(gè)主要原因是極端的工作溫度 -太冷和太熱。當(dāng)工作溫度過高時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致密封件過早失效。另外,在高溫下,流體充分潤(rùn)滑關(guān)鍵零件的能力也可能成為問題,并導(dǎo)致過早磨損并顯著降低效率。通常在軸承失效太早的情況下可以看到這一點(diǎn)。溫度過高也會(huì)加速液壓油和潤(rùn)滑劑的自然降解。
另一方面,如果工作溫度過低,潤(rùn)滑劑和液壓油會(huì)變得太稠而無(wú)法正常工作,并可能損壞液壓缸。低溫還會(huì)導(dǎo)致密封材料變脆,導(dǎo)致側(cè)面破裂。如果密封件受到極端溫度的影響,則應(yīng)使用與工作溫度兼容的材料制成的密封件來(lái)替換受影響的密封件。
如果液壓油和潤(rùn)滑劑受到工作溫度的不利影響,則應(yīng)使用額定用于預(yù)期工作溫度的另一種類型。
十一、擠壓密封:
液壓缸可能發(fā)生的另一個(gè)主要問題是密封擠壓,通常發(fā)生在機(jī)筒與缸蓋或缸蓋之間。當(dāng)密封件的唇邊開始伸入擠壓縫隙中時(shí),它將遭受極大的磨損。密封唇的碎片可能會(huì)被撕掉,從而將污染物引入系統(tǒng)并導(dǎo)致密封泄漏。當(dāng)有證據(jù)表明密封件已開始伸入擠壓間隙時(shí),則需要使用其他類型的密封件材料或密封件幾何形狀。
十二、泄漏密封:
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減少液壓油污染
液壓缸故障的最常見原因是密封件泄漏,不僅使關(guān)鍵流體(包括潤(rùn)滑劑)離開系統(tǒng),而且還使有害污染物(水,空氣和顆粒)進(jìn)入液壓缸。導(dǎo)致密封失效的大多數(shù)原因是使用了錯(cuò)誤尺寸的密封,密封與表面之間的間隙不適當(dāng),密封的腐蝕,由于磨蝕性流體污染導(dǎo)致的過度磨損,活塞桿密封與活塞桿之間的對(duì)準(zhǔn)不良以及安裝不當(dāng)。但是,請(qǐng)記住,密封件會(huì)隨著時(shí)間的推移不可避免地磨損,并達(dá)到必須更換的程度。
結(jié)論:
大多數(shù)液壓缸故障是由于與密封件(包括泄漏,污染和擠壓),軸承(包括桿軸承和眼軸承)以及桿或筒中的凹痕有關(guān)的問題導(dǎo)致的。液壓缸故障的最常見原因是不對(duì)中,極端溫度,正?;蜻^度磨損,化學(xué)腐蝕,腐蝕和液壓污染。防止大多數(shù)此類故障的秘訣非常簡(jiǎn)單:定期進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。例如,流體測(cè)試可能會(huì)發(fā)現(xiàn)許多問題(例如,空氣或水污染,微粒污染,腐蝕,化學(xué)侵蝕以及溫度降低)。目視檢查可以發(fā)現(xiàn)未對(duì)準(zhǔn),密封泄漏,腐蝕以及桿和槍管凹陷的情況。