用粘接技术修复大型液压件拉伤.pdf

应 用 技 术 粘 接 2 0 0 6 。 2 7 5 用粘接技术修复大型液压件拉伤 孙乾康 ， 张鹰 ， 周建民 1 ． 无锡市第二制药厂， 江苏 无锡 2 1 4 0 4 1 ； 2 ． 无锡市博锐科技有限公 ， 江苏 无锡 2 1 4 0 2 6 中图分类号 T G 4 9 4 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 5 9 2 2 2 0 0 6 0 5 0 0 4 70 2 铜、 铝型材挤压机、 注塑机、 压铸机、 油 水 压机是型材 、 塑料、 铸件加工生产中广泛使用的大型液压机械， 液压缸、 活 柱 塞拉伤是常见的故障。进行常规修理， 费工费时， 如果更 换液压缸或活 柱 塞， 费用更高， 而采用粘接技术 冷焊 现场 修复具有快捷 、 省工 、 价廉诸多优点， 采用越来越广泛。 1 修 复工 艺 1 ． 1 清洁除油 采用粘接技术进行修复， 清洁除油是关键。常规的除油 方法有化学除油、 物理除油。无论采用何种方式除油， 一定 要规范工作顺序， 避免油污的二次污染及交叉污染。清洁除 油一般分为以下3个阶段。 1 初洗阶段 要求 a 缸体内各油道 口 不再渗漏油； b 缸体内金属 表面无油污； c 拉伤的沟槽内无杂物、 油污 ；d 缸体周 围环 境清洁干净 包括地面 。 如果采用化学清洗液除油后要用清水冲洗 ， 然后干燥， 易造成二次氧化生锈， 还需除锈处理 ， 所以一般采用溶剂清 洗除油的方法。 采用溶剂除油的方案是 先用橡皮塞堵住液压缸内的进 出油道 口 ， 防止液压油渗漏 ， 然后清除缸 内的余油， 用柴 煤 油将液压缸内、 外导向柱及凡作业者会接触到和可能接 触到的地方均要擦到， 重复多次。用清槽器 详见 2 ． 7节 清 除拉伤沟槽内的油污、 杂物。地面则用干净 的纸 木 板铺 好。作业者更换被油污污染的衣物， 然后再进行复洗。 2 复洗阶段 复洗也称精洗。复洗可用煤 汽 油等溶剂来刷洗。在 作业中不要用回丝往复擦洗， 这样达不到除油效果， 应该用 漆刷由上到下、 由内到外、 顺着一个方 向刷洗。反复多次刷 洗直至缸内金属表面已无油渍 用滤纸擦表面无油迹来检 验 。同时地面必须更换干净的纸 木 板。 3 浅层除油 大型液压缸、 活 柱 塞的材质一般均是铸钢或球墨铸铁 ， 其金相铁素体或魏氏体的晶粒粗大， 结构疏松 ， 在高压状态下 长期浸泡在液压油里， 其浅层晶粒间隙中， 以及小气孔、 小裂缝 里都充满了液压油。当外力卸去后， 这些晶粒间隙间、 小气孔 内、 小裂缝中的液压油就会向外慢慢渗漏， 如不清除干净会严 收稿 日期 2 0 0 60 50 8 作者简介 孙乾康 ， 男 ， 高级技师 ， 从事粘接技术的推广应用 。 重影响粘接质量。采用对金属表面加热的方法， 使金属浅层 的晶粒膨胀， 把渗在晶粒间隙、 小气孔、 小裂缝中的液压油逼出 来， 再用丙酮清洗干净可达到清除浅层油污的目的。 如用喷灯对金属表面加热 ， 喷灯的喷 口离缸体表面约 2 0 c m， 需慢慢的左右摇摆并缓慢的向后移动。金属表面的温 度控制在3 0 0℃左右， 此时表面就有油渗出。等整个待修面加 热完毕 ， 关闭喷灯， 用漆刷沾丙酮刷洗整个待修区域。此项工 作要重复多次， 直至加热后金属表面不再有油渗出为止。 加热顺序 由上到下 、 由里到外。 加热范围 拉伤待修区向外扩 2 0 0 mm。 1 ． 2 表面粗化处理 1 预处理 按照粘接的受力方 向做好待修面的地脚 、 地锚， 以增强 粘接牢 度及剥离强度。用 电钻 在拉伤 沟槽 的始 、 终端钻 5 mm X 7 m m的孔， 注意孔不可太密集 ， 否则会产生应力。 钻孔最好呈三角形分布 ， 间距大于 2 0 mm， 并向沟槽方向凿 开。钻 凿 孔是为了增加抵抗轴 向活塞环的压研 、 刮擦的 力； 凿开是为了施胶时有利于排气。 2 表面粗化处理 沟槽的去污 、 粗化采用 自制的扇形清槽器 见 2 ． 7节 进 行， 只须用专用清槽器顺着沟槽用力向前推 3 4次即可。 1 ． 3防止 人体 污染 作业者在液压缸体内修理时， 头、 手臂、 脚等部位与缸体 接触是不可避免的， 人体的油渍、 汗渍和衣裤上的油污， 很容 易再次污染已清洁过的油缸， 而且动物油渍 比矿物油对粘接 质量的影响还要大。见表 l 。 Tab． 1 E ffe c t o f s u rf ac e c lea n i n g s t a t e on b o nd i n g s t r e n gt h 表 1 表面清洁 状况对 粘接强度的影响⋯ 表面状况 剪切 强度／ MP a 洁净表面 表面有润滑油脂痕迹 表面有石蜡痕迹 表面有动植物油痕迹 l 6． 0 1 4． 0 1 2． 5 5． 5 因此操作者应穿戴好一次性帽子 、 手套、 脚套 、 口罩， 并 在缸体内铺上干净的白布， 以免人体与缸体直接接触。操作 时， 面部不要靠壁， 不要咳嗽或大声说话， 以免唾液及呼出的 湿气二次污染缸壁。 47 用粘接技术修复大型液压件拉伤 Z H A K I J I E 2 0 0 6， 2 7 5 1 ． 4 施胶 1 修补剂的选择 根据液压缸体损坏的程度、 部位和其他工艺参数， 一般 可选择可赛新的 T S 1 0 5 、 T S 1 0 1 、 T S 1 1 1 ， 贝尔佐纳超金属 1 2 1 1 ； 活 柱 塞可用可赛新 T S 3 1 1 等胶粘剂。 2 施胶方法 用清冼过的调胶板及刮刀按比例均匀调制修补剂。用 不锈钢做成的小刮条先将地脚、 地锚塞满 ， 然后用刮刀沿着 沟槽向后用力涂刮， 并用平刮板横向来回涂刮几次， 最后用 弧形模板 详见2 ． 7节 纵向刮平。涂胶的顺序也遵循先上 部后 2 侧， 先内后外。操作者应先仰卧坐， 刮涂上部， 后侧卧 坐， 刮涂2侧； 把白布向外折一半， 坐、 跪涂刮里面， 最后抽出 垫布涂刮外口。 1 ． 5工作顺序 堵塞液压缸进出油道口一擦尽缸 内余 油一 表面初洗 柴、 煤油 一按上顺序重复 3遍一 清槽器清洗沟槽油污一 柴 、 煤油清洗一地面铺干净纸 木 板一 作业者更换污染的衣 物一表面复洗 煤 、 汽油 一按上顺序重复 3遍一清槽器清理 沟槽一煤、 汽油再洗一地面再次更换干净的纸 木 板一作业 者视情况再次更衣一浅层除油 火焰加热后丙酮刷洗 一重 复浅层除油 2至 3次， 直至无油渗出为止一缸内铺干净的白 布一清洗作业工具一作业者戴一次性手套、 纸帽、 脚套 直径 小于 I 5 0 0 mm缸内作业戴 口罩 一缸内喷 1 7 5 5清洗剂一调 胶一施胶一模板刮到基本尺寸一 固化一打磨一后固化一取 出液压缸内进出口油道的橡皮塞。 1 ． 6 安全事项 1 慎用汽油及化纤回丝 首先在动火地点备置好灭火器， 并清理好现场的易燃物 品。汽油的清洗效果比煤油好， 但由于安全因素 ， 不提倡用 汽油。回丝目前大多是化纤材质的， 在摩擦时会产生静电， 遇上挥发的汽油极易燃烧。另外拉伤的沟槽上有很多金属 毛刺， 纤维会滞留在毛刺上将影响粘接强度。 2 浅层除油要防爆燃 在浅层除油动火加热工序中， 用漆刷蘸丙酮刷洗时， 要 特别注意安全问题。丙酮的爆炸极限为 2 ． 6 ％ ～1 2 ． 8 ％， 最 易引起燃烧的浓度为 4 ． 5 ％， 最小引燃能为 1 ． 1 5 n 1 J ， 闪点 一 1 7 ． 7 8 。如果每清洗 1 次用上 5 0 0 l n L 丙酮 ， 在缸体内挥发 后的浓度已是极其危险的， 此时如贸然动火或遇到火星， 都 会引起强烈的爆燃。所以一定要在嗅不到丙酮气味后再动 火， 或事先在离缸 2 m外安置排风扇或电风扇， 等丙酮刷洗 并吹散挥发气体后 ， 才能进行下道工序。 1 ． 7 简易工具的制作 1 扇形清槽器 把 1 0根用过的废锯条， 在台钳上按尺寸逐一敲断， 按锯 齿方向分成2把 ， 尾孑 L 用 4 m m铆钉或螺丝将其连接在一起 ， 后半段用 1 2 mm X 1 2 m m的方管从前向后套起来做手柄， 前 半段用细铜丝或铁丝在锯条上一根绕一根地 固定 ， 以便调节 间距 ， 这样便制成扇形清槽器 见图 1 。使用时若需扇形大 一 点， 可将铁丝向后紧一些； 使用磨损后， 在砂轮上磨一下， 可继续使用。根据经验 ， 建议同时制作 2把清槽器， 一把作 4 8 前期清污去杂用， 后一把作后期表面粗化用。 2 弧形模板 用油漆刮板或薄钢板贴住液压缸 的内圆或活 柱 塞外 圆划线并剪好， 然后用金相砂纸贴在液压缸内圈或活 柱 塞 外圈来回打磨， 并不时拿弧形模板与加工断面进行透光检 查， 直到模板与圆弧面透光时成一条线 ， 即制成内 外 弧形 模板 见图2 。显然外弧形模板用于液压缸体内壁， 而内弧 形模板用于活 柱 塞。 Fig． 1 Tr o u gh - c l e a r i n g t o ol 图 1 清槽器示意 图 F i g． 2 Mou ld bo a r d wi t h in wa r d o r ou t wa r d a r c 图 2 内、 外弧形模板示意图 1 ． 8 打磨尺寸及固化 由于施胶时使用了弧形模板 ， 这样使涂覆的粘合剂已基 本成型， 减轻了固化后的加工尺寸打磨工作量。如何检验打 磨尺寸是否到位呢现以修补液压缸体内壁为例予以说明 首先， 用弧形模板紧贴内壁进行透光检查 ， 如发现有高 点， 则用油石打磨， 直到模板与缸壁问透光成一条均匀弧线。 其次， 要用端隙较小 的活塞环置缸体 内来回推拉， 如发 现有明显的摩擦痕迹， 则在该处进行打磨 ， 然后继续用活塞 环检查， 直到痕迹全部均衡为合格。 如果作业时气温较低， 或要赶工期， 可根据缸体大小用 若干只碘钨灯进行辐射加热 注意不要对施胶处加热 ， 使粘 接表面保持在 6 0～8 0 ， 加温时间为4 h左右。最后切记取 出缸体内进出油道的橡皮塞1 2结束语 采用粘接技术已修复 2 0多台大型注塑机、 铜铝型材挤 压机， 为企业节约资金约 1 2 0万元。 参考文献 [ 1 ] 史中利， 卢亚文． 粘接技术在设备维修 中的应用[ M] ． 北 京 中国冶金工业 出版社 ， 1 9 9 4 ． Re p ai r i n g pul l s c a r s o f l a r g e h yd r a ul i c e l e m e nt s b y u s i ng a d he s i v e- bo n di n g t e c h ni qu e S U N Q i a n - k a n g ， Z H A N G Y i n g ， Z H OU J i a n - m i n