浅析液压油缸非正常爬行的原因及解决办法.pdf

机械 制造 桑胜坤 浅析 液压油缸非正常爬行 的原 因及 解决办法 浅析液压油 缸非正常爬 行 的原 因及解决 办法 桑 胜坤 江苏省核 工业二七二地质大 队， 江 苏 南京 2 1 0 0 0 3 摘要 在实际工作中， 液压油缸时常会 出现一些非正常爬行的问题， 严重地影响设备工作品 质 ． 特别是平 面磨床 的油缸 出现爬行现 象 ， 加 工 出的工件 就不能 达到 品质要 求， 同时也影 响工 人正常工作。结合 自身多年的工作经验， 着重分析工作 中液压油缸出现的非正常爬行问题 ， 提 出一些相对简单而又切实可行的办法， 为实际工作生产中出现类似问题的解决提供了参考。 关键词 液压油缸 ； 非正常爬行； 解决办法 中图分类号 T H1 3 7 ． 8 6 文献标志码 B 文章编号 1 6 7 1 ． 5 2 7 6 2 0 1 5 0 1 ． 0 0 8 5 ． 0 2 Re a s o n o n Abn o r ma l Cr a wl i n g a nd S o l ut i o n o f Hy dr a ul i c Oi l Cy l i n de r S ANG S h e ng - k un J ia n g s u P i t I n d u s t r ia l 2 7 2 G e o lo g i e s B r i g a d e， N a n j i n g 2 1 0 0 0 3 ，C h i n a Abs t r ac t I n p r a c t ice，a h y dr a uli c o i l c y li n d er o f t en ap p ea r s i n a b n or ma l c r a w1 ． I t s e r iou s ly a ff e c t s t h e qu a i lt y o f e qu i p men t wo r k，es p e c i a l l y s u r f a c e g r i n d i n g ma c h i n e ． If t h e o il c y li n d e r c r a wl i n g a p p e a r i n g i n it ， t h e q u a l it y o f t h e w o r k p ie c e s c a n t me e t t h e q u a l ity t h e r e qu i r emen t s a n d it a ffe c t s t h e n or ma l wo rk o f t h e wo r k ers． Th e au t h or a n aly z e s t h e a bn o r ma l cr a wli n g c au se of t h e h y dr au l ic o i l c y l ind er wi t h t h e e x p er i e n c e f o r ma n y y e ars a nd pu t s f o r war d s o me rela t iv ely s i mple an d f e a s i b l e wa y s ．Th e ref er e n c e i s p r ov id ed f or s o l v ing t h e s i mil a r pr ob l e ms i n t h e pr a c t ic a l p r o d u c t ion． Ke y wo r d s h y d rau li c c y l i n d e r ；a b n o rm a l c r a wl ；s o l u t i o n 液压油缸在实际工作中总是会因为出现一些爬行状况 ． 致使不能正常工作。本文主要介绍液压油缸爬行过程中产 生的强烈短幅振动情况 ， 作为分析爬行的一种重要情况 。 1 液压油缸原 系统的基本工作概述 图 1 为液压油缸的工作原理图， 其主要由以下几个部 分构成 1 M型 电磁换 向阀 ， 2 调速 阀 ， 3 动作 油缸 ， 4 液控单向阀。系统的工作主要是通过液压回路进行调速 ， 同时 ， 选取 了 M型的 电磁换 向阀 ， 使 之能够较 好的控制 实 际工作滞留过程中油缸 3的内部压力变化。 负载G的上升动作油路 图 1 中电磁换向阀 1 的左侧电磁 铁通电。 通过调速阀2 进入到动作油缸 3 的无杆腔， 促使油缸的 活塞向上运动， 与此同时压力油打开液控单向阀4 ， 油缸3 有杆 腔内的液压油就通过反向开启的液控单向阀4回到油箱中。 对 于整体的液 压 系统 来 说 ， 其设 计 过 程相 对 简单 紧 凑 ． 而在 日常 的工作 过程中 出现一些强烈振 动以及低速爬 行的情况。 甚至在负载上升过程中还会出现一些较为严重 的振 动及爬行情况 。 2 液压油缸爬行 的机理研 究 液压油缸在 日常丁作生产过程中出现一些爬行问题 的原因 以及处理方式 有 1 液压油缸内部侵入一定空气。对于这种问题的处 理方法， 通常是应该增设排气的装置 ， 或者也可以促使液 压油缸 以最大 的行程 速度往复运动 ． 迫使 其 内部侵人 的空 气排出油缸之外。 作者简介 桑胜坤 1 9 6 4 一 ， 男 ， 山东平阴人 ， 大专学历 ， 从事技术管理 。 Ma c h i n e B u i ld i n g日 Au t o m a t io n ，F e b 2 0 1 5 ， 4 4 』 8 5 8 6 图 1 液压油 缸系统 4 2 液压油 缸 的上 端盖 处 的密 封 圈压 迫过 紧或者 过 松。处理这种问题的方法通常应该是调节密封圈， 使其保 留一定程度上的松紧状态， 同时也要保证活塞杆可以通过 手动实现来回扳动而又无任何泄漏的情况。 3 出现活塞与活塞杆之间的同轴度不好的情况。处理 这种问题的方法通常应该是对其进行及时的校正及调节。 4 液压油缸在安装完毕以后却不能与导轨处于水平 状态。处理这种问题的方法通常应该是对其进行调节或 者重新安装。 5 出现活塞杆弯曲的情况。这类问题的解决办法应 8 5 机械制造 桑胜坤 浅析液压油缸非正常爬行的原因及解决办法 该是针对活塞杆进行弯曲校正。 6 活塞杆出现刚性差的问题。处理这类问题的办法 是增加活塞杆的直径 。 7 液压油缸的各部件间距过大。处理这类问题的办 法是适当减小各部件的配合间隙。 8 液压油缸出现了安装位置偏移的情况。处理这种 问题的方法是及时检查液压油缸和导轨 的平行状况 ． 并进 行后续的调整工作。 9 液压油缸出现 了缸 筒内径线 形较差 锥形 或鼓 形 等 的情 况。处 理这 种 问题 的方法 是对 其进 行有 针对 性 的修复， 同时更换活塞。 1 0 液压油缸内部出现腐蚀、 拉毛问题。处理这种问 题的方法通常是除去液压油缸内的锈蚀以及毛刺． 必要时 需要进行镗 珩 磨。 1 1 双 出杆液压油 缸的 活塞杆 两侧 的螺丝 帽拧得 过 紧 。对于这种问题的处理方法应是进行适 当的松动螺丝 ． 保证活塞处于 自然状态 。 从上述液压油缸的问题来看 ， 其中导致出现爬行及振 动现象的产生， 主要是液压原因以及机械原因。 首先， 液压原因一般是考虑系统内压力以及流量能否 满足正常需求 ， 同时此类工况是带负载的运动方式， 需要 考虑到负载运动能否有充足 的背 压支撑。 其次， 机械原因一般是考虑内部零件在加工过程中的 尺寸大小能否达到实 际设计 的要求 ． 同时要考虑液压油缸 的加工情况 。通过多年 的工作经验 总结 ． 发现机械原 因并 非是致使液压油缸出现爬行或振动状况的主要因素。因 此 ， 该状 况应主要是 由于液压原 因导致的 。 3 液压 油缸非 正常爬行 的具体 处 理 办法分析 针对爬行问题的负载上升和负载下降过程进行分析。 1 液压油缸负载上升过程中的运动 负载上升过程中应充分考虑在回油路留有足够背压， 可以作出以下选择 ， 在液控单 向阀 4和动作油缸 3的 。 之间增设一处背压 阀 5 ， 使之能够调整有杆腔的背压状 况 ． 如图 2 8 6 4 系统的工作原理与液压油缸的原系统较为相似 ． 处于 负载上升的过程 中， 可 以利用 调整 背压 阀， 实现 负载 上升 速度的控制 ， 确保 系统内部流量以及负载的运动速度处 于 协调。 2 液压油缸负载下降过程中的运动 负载下降过程中压力油要克服负载的重力 ． 因此在 分析 时要充分考 虑到 系统 能否保 证 充足 的背 压 ． 通 常可 以利用 调整 调速 阀来 间接 地调 整 负载 下 降 过 程 的背 压 状况 。一 旦调速 阀的调 整不 能够 发挥 出 良好 的效 果 ． 可 以利用在调速阀和油缸间增加单 向顺序阀 6的办法 ． 如 图 3所示 4 图 3 增加单 向顺序 阀的液压油缸系统 分析负载上升的油路 电磁换向阀左侧的电磁铁通电 时， 高压液态油经过电磁换向阀左侧后 ， 又会经过调速阀、 单向顺序阀， 进入油缸的无杆腔， 液压油促使活塞联动负 载 G上升， 与此同时油缸有杆腔中液态油经过已被反 向 开启的液控单向阀和电磁换向阀回到油箱内。 分析负载下降的油路 电磁换向阀右侧的电磁铁带电 时． 高压液压油经过电磁换向阀右侧后， 经过液控单向阀 进入油缸的有杆腔， 液压油促使活塞联动负载 G下降， 油 缸 无杆腔压力液压油通 过单 向顺序 阀 、 调速 阀 、 电磁 换 向 阀流 回油箱 。 4 结语 通过上述内容主要分析了实际工作中液压油缸中爬 行现象． 并有针对性地提出多种方法进行解决， 对其原理 以及具体方法进行分析。同时提出简单实用的方法， 对液 压油缸出现的问题有着较好的参考价值。 参考文献 [ 1 ]许 贤 良， 王 传 礼．液 压 传 动 [ M] ．北 京 国 防 工 业 出 版 社 ． 2 0 0 7 ． [ 2 ]赵静 一 ， 曾 辉 ， 李侃．液 压 气 动系 统 常 见故 障分 析 与 处 理 [ M] ． 北京 化学工业出版社 ， 2 0 0 9 ． [ 3 ] 刘延俊． 液压系统使用与维修 [ M] ． 北京 化学 工业 出版 社 ． 2 0 0 6 ． 图 2 增加背压 阀液压 油缸系统 收稿日期 2 0 1 4一o 4一l 6 h t t p ffZ Z H D． c h i n a j o u r n a 1 ． n e t ． c r l E - m a i l Z Z H D c h a i n a j o u ma 1 ． n e t ． c a 机械 制造与 自动化