怎么选用及维护液压缸.doc

怎么选用及维护液压缸？默认分类 2009-08-30 17:20 阅读32 评论0 字号： 大大 中中 小小 液压缸（简称油缸）是液压系统中常用的元件，在液压系统中起执行器的作用，其他元件如泵、阀、滤油器附件等都是为液压缸配套服务的，油缸作为液压控制系统的最终执行机构，在机械设备中起着非常重要的作用。所以如何正确选用液压缸就成为企业特别关心的问题。以下就这一问题作简要说明。液压缸主要由缸筒、活塞杆、活塞、缸头、缸尾、密封件、附件等组成，其中缸筒、活塞杆、活塞称为油缸三大件。影响油缸质量的主要因素有三点：设计经验、加工质量、使用维护情况。（一） 设计经验一个经验丰富的液压工程师在设计油缸时，必须知道如下参数：A 缸径、杆径、行程B 工作压力或油缸负载C 工作环境温度D 工作介质E 运行速度F 其他参数，如连接形式、安装尺寸 缸径、杆径、行程尽量靠国家标准或其他标准，避免选用非标尺寸，否则增加加工难度和制造成本。根据行程长短决定油缸导向的长短。根据工作压力或负载来验算缸筒、活塞杆、螺钉等的强度。同时工作压力、环境温度、工作介质、运行速度也是选订密封件的关键。不同型式的密封承受的压力、温度、介质、速度是不一样的，水-乙二醇介质（HFC）不能用聚胺脂密封，只能用橡胶密封；油缸运行速度快时须用滑环式密封，如斯特封、格来圈、GD1000K、TDI等，运行速度较慢时可用Yx型、U型、V型组合密封等；高温高压环境下用氟橡胶密封；运行速度快时必须考虑用缓冲套、缓冲阀。另外，零部件的材质选用也必须慎重。总之，油缸设计是产品质量的第一步，如果设计有误，加工质量再好也不能达到要求。目前有些非专业厂家也制造油缸，因为缺乏设计经验，所以产品经常出问题。（二） 加工精度液压缸的加工精度取决于装备水平、生产工艺及检测手段。缸筒的加工方法常用有两种，一种是粗镗-精镗-滚压，一般用45#无缝钢管，这种方法加工质量好，但成本高。另一种方法是用20#冷拔无缝钢管，再珩磨，成本较底。活塞杆加工前必须调质校直，活塞杆的镀层厚度一般不小于0.03mm。活塞的加工必须严格按照密封件手册给定的沟槽尺寸公差带要求。现在有的厂家为降低成本，活塞杆不调质，杆镀层不够，缸筒光洁度达不到，导向套该用铜的不用，而改为球墨铸铁，虽然成本降低了，但液压缸的质量是不合要求的。（三） 使用维护情况液压缸若要完全达到用户要求，除了以上两种因素外，还有一点就是要正确使用和定期维护。油缸使用前要放气，缓冲调节阀要调到合理的位置，油液清洁度要定期检查，油缸上的灰尘定期清理，另外注意防水、防火。近二十年来中国液压行业发展迅速，液压缸完全可以替代进口，根据我们的经验，油缸的加工水平国内厂家完全过关，关键在于密封件，国产密封还不能完全替代进口，所以我们建议重要使用场合下，密封件最好选用进口件，活塞的长度没有太大的要求，大约是缸径的0.5-1倍，最小导向长度得好好算一下zlq7911992007-01-27 14:37最小导向长度=（活塞长度+导向套长度）/2=行程/20+缸径液压油缸的一般设计步骤液压油缸的一般设计步骤 1）掌握原始资料和设计依据，主要包括：主机的用途和工作条件；工作机构的结构特点、负载状况、行程大小和动作要求；液压系统所选定的工作压力和流量；材料、配件和加工工艺的现实状况；有关的国家标准和技术规范等。 2）根据主机的动作要求选择液压缸的类型和结构形式。 3）根据液压缸所承受的外部载荷作用力，如重力、外部机构运动磨擦力、惯性力和工作载荷，确定液压缸在行程各阶段上负载的变化规律以及必须提供的动力数值。4）根据液压缸的工作负载和选定的油液工作压力，确定活塞和活塞杆的直径。 5）根据液压缸的运动速度、活塞和活塞杆的直径，确定液压泵的流量。 6）选择缸筒材料，计算外径。 7）选择缸盖的结构形式，计算缸盖与缸筒的连接强度。 8）根据工作行程要求，确定液压缸的最大工作长度L，通常L=D，D为活塞杆直径。由于活塞杆细长，应进行纵向弯曲强度校核和液压缸的稳定性计算。 9）必要时设计缓冲、排气和防尘等装置。 10）绘制液压缸装配图和零件图。 11）整理设计计算书，审定图样及其它技术文件。 液压缸工作时出现爬行现象的原因及排除方法 1）缸内有空气侵入，应增设排气装置或使液压缸以最大行程快速运动，强迫排除空气。 2）液压缸的端盖处密封圈压得太紧或太松，应调整密封圈使之有适当的松紧度，保证活塞杆能用手来回平稳地拉动而无泄漏。 3）活塞与活塞杆同轴度不好，应校正、调整。 4）液压缸安装后与导轨不平行，应进行调整或重新安装。 5）活塞杆弯曲，应校直活塞杆。 6）活塞杆刚性差，加大活塞杆直径。 7）液压缸运动零件之间间隙过大，应减小配合间隙。 8）液压缸的安装位置偏移，应检查液压缸与导轨的平行度，并校正。 9）液压缸内径直线性差（鼓形、锥形等），应修复，重配活塞。 10）缸内腐蚀、拉毛，应去锈蚀和毛刺，严重时应镗磨。 11）双出杆活塞缸的活塞杆两端螺帽摒得太紧，使其同心不良，应略松螺帽，使活塞处于自然状态。 液压缸的调整包括哪些方面 1）排气装置调整。先将缸内工作压力降到（0.5-1）MPa左右，然后使活塞杆往复运动，打开排气塞进行排气。打开的方法是：当活塞到达行程末端，压力升高的瞬间打开排气塞，而在开始返回之前立即关闭。排气塞排气时，可听到嘘嘘的气声，随后喷出白浊色的泡沫状油液，空气排尽时喷出的油呈澄清色。可以用肉眼判别排气是否彻底。 2）缓冲装置调整。在装有可调节缓冲装置的情况下，而活塞又在运动中，应先将节流阀放在流量较小的位置上，然后逐渐调节节流口大小，直到满足要求为止。 3）液压缸各部位的检查。液压缸除做上述调整工作外，还要检查各个密封件的漏油情况，以及安装联结部件的螺栓有无松动等现象，防止意外事故的发生。 4）定期检查。根据液压缸的使用情况，安排定期检查的时间，并做好检查记录。 液压缸安装的注意事项 1）液压缸的基座必须有足够的刚度，否则加压时缸筒成弓形向上翘，使活塞杆弯曲。 2）缸的轴向两端不能固定死。由于缸内受液压力和热膨胀等因素的作用，有轴向伸缩。若缸两端固定死，将导致缸各部分变形。拆装液压缸时，严禁用锤敲打缸筒和活塞表面，如缸孔和活塞表面有损伤，不允许用砂纸打磨，要用细油石精心研磨。导向套与活塞杆间隙要符合要求。 4）拆装液压缸时，严防损伤活塞杆顶端的螺纹、缸口螺纹和活塞杆表面。更应注意，不能硬性将活塞从缸筒中打出。 液压缸工作时产生牵引力不足或速度下降现象的原因及排除方法 1）活塞配合间隙过大或密封装置损坏，造成内泄漏。应减小配合间隙，更换密封件。 2）活塞配合间隙过小，密封过紧，增大运动阻力。应增大配合间隙，调整密封件的松紧度。 3）活塞杆弯曲，引起剧烈磨擦。应校直活塞杆。 4）液压缸内油液温升太高、粘度下降，使泄漏增加；或是由于杂质过多，卡死活塞和活塞杆。应采取散热降温等措施，更换油液。 5）缸筒拉伤，造成内泄漏。应更换缸筒。 6）由于经常用工作行程的某一段，造成液压缸内径直线性不良（局部有腰鼓形），致使液压缸的高、低压油互通。应镗磨修复液压缸内径，单配活塞。 设计液压缸要考虑的问题 1）保证液压缸往复运动的速度、行程需要的牵引力。 2）要尽量缩小液压缸的外形尺寸，使结构紧凑。 3）活塞杆最好受拉不受压，以免产生弯曲变形。 4）保证每个零件有足够的强度、刚度和耐久性。 5）尽量避免液压缸受侧向载荷。 6）长行程液压缸活塞杆伸出时，应尽量避免下垂。 7）能消除活塞、活塞杆和导轨之间的偏斜。 8）根据液压缸的工作条件和具体情况，考虑缓冲、排气和防尘措施。 9）要有可能的密封，防止泄漏。 10）液压缸不能因温度变化时，受限制而产生挠曲。特别是长液压缸更应注意。 11）液压缸的结构要素应采用标准系列尺寸，尽量选择经常使用的标准件。 12）尽量做到成本低，制造容易，维修方便。 缸体、活塞和活塞杆的材料 1)缸体： 机床-多数采用高强度铸铁（HT200），当压力超过8MPa时，采用无缝钢管。 工程机械-多数采用35钢和45钢无缝钢管。压力高时，可采用27SiMn无缝钢管或45钢锻造。 2）活塞： 整体式活塞-多数采用35钢和45钢。 装配式活塞-常采用灰铸铁、耐磨铸铁、铝合金等，特殊需要的可在钢活塞坯外面装上青铜、黄铜和尼龙耐磨套。 3)活塞