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某大型起重設(shè)備支腿液壓缸故障分析及排除
閱讀：1335 發(fā)布時間：2014-10-23某大型起重設(shè)備液壓系統(tǒng)分為上車和下車兩個部分,，該設(shè)備作業(yè)時,，首先通 過下車4個支腿液壓缸將整個設(shè)備支撐起來,，待下車穩(wěn)定后再操作上車,，其下車液壓系統(tǒng)原理,。
換向閥5的主要功能是實現(xiàn)上車和下車液壓能源的轉(zhuǎn)換以及支腿液壓缸的升降控制，換向閥6,、7,、8、9和5聯(lián)動可同時或分別控制4個支腿液壓缸的伸縮動作,，每個液壓缸上的液壓鎖一方面可實現(xiàn)相應(yīng)液壓缸的定位,，另一方面可防止因管路破裂而導(dǎo)致的設(shè)備傾翻事故。故障現(xiàn)象:設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)了其中1個支腿伸出后無法收回的情況,，同時,，故障支腿活塞桿在設(shè)備長時間閑置時有一定的降落現(xiàn)象,。經(jīng)檢查，系統(tǒng)壓力及連接管路正常,，相關(guān)回路的換向闊及液壓鎖功能也正常,，初步斷定故障可能 由支腿液壓缸活塞密封失效所致。故障分析:雙向液壓鎖由兩個液控單向閥組合而戚,，正常條件下,，當(dāng)B口進(jìn)油時，壓力油直接推開單向閥閥芯2進(jìn)入支腿液壓缸元桿腔,。
同時,，B口的壓力油作用到控制活塞1左端，活塞右移推開另一單向閥闊芯3,， 使支腿液壓缸有桿腔與A口接通,，此時，活塞桿伸出,。當(dāng)A口進(jìn)油時,，壓力油 直接推開單向閥閥芯3進(jìn)入支腿液壓缸有桿腔，同時,，A口的壓力油作用到控制 活塞右端,，使活塞左移推開另一單向閥閱芯2，使支腿液壓缸元桿腔與B口接 通,，此時,，支腿液壓缸產(chǎn)生縮回動作。當(dāng)A,、B口沒有壓力時,，雙向液壓鎖關(guān) 閉，對液壓缸實現(xiàn)定位,。從支腿液壓缸液壓回路的工作原理看出,，支腿液壓缸要正常伸縮，雙向液壓鎖中的兩個液控單向闊必須處于打開狀態(tài),，要使液控單向閥 可靠打開,，回路中相關(guān)參數(shù)必須滿足下式要求
PAAK>戶LAL +Fs (忽略摩擦力、重力以及液動力的影響) 式中歸 液壓鎖進(jìn)油口壓力;
AK 控制活塞有效作用面積; P 液壓鎖單向閱間芯彈簧腔的作用壓力; AL 液壓鎖單向閥閱芯彈簧腔的有效作用面積; Fs 液壓鎖單向閱閥芯所受的彈簧力,。
假設(shè)支腿液壓缸活塞密封處于良好狀態(tài),，回路中相關(guān)參數(shù)滿足上式，并能正 常工作,，在液壓鎖處于鎖定狀態(tài)時,，單向閥闊芯彈簧腔作用的壓力應(yīng)為式中GL 支腿液壓缸所承負(fù)載力; AN 支腿液壓缸無桿腔活塞有效作用面積。但當(dāng)活塞密封失效時,，液壓缸有桿腔和無桿腔會產(chǎn)生竄油現(xiàn)象,，支腿液壓缸兩腔實際上處于差動連接狀態(tài),，從而使承接負(fù)載的活塞作用面積發(fā)生了變化，正常情況下應(yīng)為活塞的整個斷面面積AN,，而竄油后則變成了活塞桿的面積,。
密封失效時支腿液壓缸作用面積的變化情況顯然，在負(fù)載GL不變的情況下,，由于作用面積的減小,，會使支腿液壓缸無桿腔和有桿腔的壓力顯著提高(與速比系數(shù)有關(guān)),，從而使單向閥閥芯彈簧腔的作用壓力PL也顯著提高,，出現(xiàn)PAAK<戶LAL十Fs的情況。此時,，雙向液壓鎖將由于反腔(單向閥間芯彈簧腔)承受較高的壓力而無法開啟,，從而出現(xiàn)支腿無法收回的現(xiàn)象。
故障排除:根據(jù)分析結(jié)果,，選用同型號的密封圈替代原密封圈后,，故障排除。從理論上講,，液壓缸活塞和缸筒密封面間的泄漏是不可避免的,，只是這個密封面處于良好狀態(tài)時，其泄漏量很小,，在雙向液壓鎖處于鎖定狀態(tài)時,，依靠車體自重達(dá)到液壓缸兩腔壓力相等，出現(xiàn)作用面積減小的過程需要很長的時間,，而一般設(shè)備的工作時間都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于這個時間,，所以在活塞密封正常的情況下，不會出現(xiàn)這種現(xiàn)象,。
此例運(yùn)用靜力平衡的有關(guān)理論分析了液壓缸活塞密封件損壞后壓力增高及液控單向閥不能打開的原因,，為故障排除找到了根據(jù)。