升降机液压油缸的故障诊断

升降机液压油缸的故障诊断【摘要】液压油缸在我国各种液压产品生产制造中属于最为成熟的产品。因为它的制造简单，价格低廉，工作效率高，同时也随着我国工业的发展，液压油缸在各行各业都得到广泛的运用。绝大部分大型机械都配套有液压油缸，在我们的日常生活中也随处可见到液压油缸的使用。例如千金顶、升降机、挖掘机等的一系列日常工具。随着国家的发展，对液压油缸的需求也越来越旺盛，液压油缸在工业上的作用也会越来越核心。【关键词】：液压缸、应用、故障诊断目录引言 .1一、升降机液压油缸的简介 .2（一）升降机液压油缸的工作原理 .3（二）液压油缸的种类 .3（三）液压油缸分类 .4二、升降机液压油缸的故障诊断 .8（一）液压油缸工作无力的诊断 .8（二）液压油缸漏油故障的诊断 .9（三）液压油缸产生异常响动的诊断 .10三、升降机液压油缸的维护 .11总结 .12参考文献 .13- 1 -引言升降机液压油缸是将液压能转变为机械能,并运用所转换的机械能通过液压机械做上下的直线往复运动。它基本上由缸筒、缸盖、活塞、活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。另外应环境要求和对液压油缸的保养和故障维修，适时的配备缓冲装置和换气装置是必不可少的。因为液压油缸的装置构造简单，单一的能量转换使机械运行平稳，维修操作简单，制造成本低廉。用它来实现往复运动或者摆动运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种升降机械的液压系统中得到广泛应。因为液压油缸是升降机械的核心，所以对于整个升降机械维修主要也是围绕着液压油缸进行的。本文以升降机液压油缸的故障诊断为题，主要是根据在工厂实习期间发现液压油缸漏油故障，以此为研究对象，做出诊断分析。- 2 -一、升降机液压油缸的简介液压缸的工作原理是通过增压泵使液压油经过单向阀进入油缸内，顶缸杆向外运动对外做功，回程的时候液压油回到油箱，它的组成部分主要由缸筒、活塞杆、缸盖、活塞、密封件等部分，见下图：图1-1 缸筒 图1-2活塞杆图1-3 .缸盖 图1-4. 活塞.图1-5 密封件其中缸筒是由四个部分组成，分别为缸体、法兰、缸底和衬套，同时活塞又在缸体内部把它分为两个部分，分别叫做大腔（大腔是指活塞杆完全伸出后，缸体的内腔）和小腔（小腔是指活塞杆完全伸入后，缸体与杆体的内腔） 。活塞杆则是由三个部分组成，分别为耳环、杆体和衬套。- 3 -（一）升降机液压油缸的工作原理 通常我们升降机中使用的液压油缸可细分为七个部分组成的，分别为活塞、活塞杆、缸筒、缸盖、缓冲装置、密封装置和换装置。其中缓冲装置和换气装置是视环境的需求而需要的。工作原理和普通的液压油缸一样，升降机液压油缸通过外界持续增压，使液压油箱的液压油经过油管进入到油缸内部，在单向阀的作用下，进入到油缸内部的液压油是不能返回的，致使油缸内的液压油持续增多导致缸杆不断向上，液压油进入的越多缸杆向上的长度就会越长，这样导致液压设备不断的上升。要下降的时候只需要把液压阀打开，液压油就会自动返回液压油箱了，这样缸杆就会随着液压油的回退而缓慢收缩到增压之前的位置。这就是我们所知道的升降机液压油缸的工作原理了。（二）液压油缸的种类液压油缸的工作原理是将输入的液压能转换成机械能。液压油缸的输入量是流体的流量和压力，输出的是直线运动的速度和力。下面我们根据液压油缸的作用、结构和压力将液压油缸分类如下：根据液压油缸作用的数进行以下分类- 4 -根据液压油缸的结构可分为以下几类1：双活塞杆式双作用液压油缸如图所示为双活塞杆式双作用液压油缸结构图，它的工作特点是当液压油缸通过右侧腔口输油从左侧腔口回油时，活塞向左移动；通过左侧腔口输油右侧腔口回油时活塞将会向右移。由于左右两侧的活塞杆直径是相同的，所以活塞两端的有效作用面积也是相同的。若在左右两端分别输入相同流量的油液和压力，则活塞上产生的推力和往返速度也将相等的。2：单活塞杆式双作用液压油缸单活塞杆式双作用液压缸的特点：（1）往复运动速度是不同，常用于实现机床的快速退回和慢速工作的进给。（2）油缸进行有杆腔和无杆腔吸油时，分别用来克服摩擦力和外负载力。（3）液压油缸工作台的运动范围等于该液压油缸活塞杆有效行程的两倍左右。- 5 -3：柱塞式单作用液压油缸如图所示为柱塞式单作用液压油缸，这种液压油缸只能在一个方向上运动，为了得到双向运动，通常会采用两个相同的成反向的布置的液压油缸而进行使用。柱塞和油缸缸体是不接触的，因此油缸缸体的内壁是不需要进行精加工。这种油缸的柱塞一般是在顶端受压的，所以为了保证它的推力和稳定性，油缸一般采用较粗重量大的柱塞，柱塞式液压油缸一般采用垂直安装，因为水平安装易造成单边磨损。4：伸缩式液压油缸如图所示为伸缩式液压缸结构图，主要组成零件有缸体 5、活塞 4、套筒活塞 3 和端盖 7 组成。伸缩式液压油缸的特点是活塞杆的伸出量比较长，有较长的工作行程。5：齿条式液压油缸- 6 -如图所示为齿条式液压油缸结构图，它主要由端盖3、齿条活塞8、齿轮9、传动轴10和缸体11组成。齿条式液压油缸的最大特点是将的直线运动转换为回转运动。通常常用于组合机床的回转工作台和回转夹具以及自动线的转位机构。同时可以根据工作需要设计为单齿条或双齿条液压油缸。根据液压油缸的工作压力分类如下正如我们都知道，液压油缸对于液压机械来说是核心部件之一，在整个液压机械中扮演一个执行元件的角色，运行的整个过程中，液压油缸把液压能转换成机械能促使液压机械进行往返直线运动或摆动运动。根据液压机械使用压力的范围我们又可以把液压油缸分为三类：轻压液压缸、中压液压缸和重压液压缸。依据 JIB-B8354规范，液压油缸依照使用压力可以分为一下三种规格。表1-1 压力范围工作压力 液压缸名称70kgf/cm（ 7MPa） 低压液压缸140kgf/cm（ 14MPa） 中压液压缸210kgf/cm（ 21MPa） 高压液压缸- 7 -二、升降机液压油缸的故障诊断 图 2-1 液压升降机实物在工厂实习期间我们常用的升降机会出现升降缓慢无力，升降速度不均匀，甚至停止运动，有时还会发现升降机在滴油，移动升降机时地面会出现油渍。这些缘由绝大部分都是由升降机液压油缸出现故障引起的。所以我们对升降机的维修也是针对于液压油缸。液压油缸的故障主要表现为:一、 液压油缸导致液压机械工作无力；二、 液压油缸中液压油流动反常产生漏油；三、 液压油缸内部混入空气产生异常响动等。下面根据我在工厂对升降机的维修实践，对以上三点进行主要诊断分析。（一）液压油缸工作无力的诊断其实液压机械的工作无力就是液压油缸的无力运动。那么造成液压油缸无力运动的主要缘由是液压油缸的工件受损。升降机液压油缸在长时间的使用过程中，缸筒和密封件的摩擦会造成密封件的磨损、缸筒的内壁磨损和划伤、液压油过期和长时间不更换导致内壁被液压油腐蚀、活塞或活塞杆划伤等故障造成液压机械无法正常使用。在液压设备中液压油缸这一核心的执行元件的密封性能直接影响到机械设备工作性能，尤其是大型的升降机液