美國(guó)派克PARKER液壓缸故障診斷：液壓缸是液壓系統(tǒng)中將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行元件,。其故障可基本歸納為液壓缸誤動(dòng)作、無(wú)力推動(dòng)負(fù)載以及活塞滑移或爬行等,。由于液壓缸出現(xiàn)故障而導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)的現(xiàn)象屢見不鮮,，因此,，應(yīng)重視液壓缸的故障診斷與使用維護(hù)工作。

一,、故障診斷及處理

1,、誤動(dòng)作或動(dòng)作失靈

原因和處理方法有以下幾種：

（1）閥芯卡住或閥孔堵塞。當(dāng)流量閥或方向閥閥芯卡住或閥孔堵塞時(shí),，液壓缸易發(fā)生誤動(dòng)作或動(dòng)作失靈,。此時(shí)應(yīng)檢查油液的污染情況；檢查臟物或膠質(zhì)沉淀物是否卡住閥芯或堵塞閥孔；檢查閥體的磨損情況,，清洗,、更換系統(tǒng)過濾器，清洗油箱,，更換液壓介質(zhì),。

（2）活塞桿與缸筒卡住或液壓缸堵塞。此時(shí)無(wú)論如何操縱,，液壓缸都不動(dòng)作或動(dòng)作甚微,。這時(shí)應(yīng)檢查活塞及活塞桿密封是否太緊，是否進(jìn)入臟物及膠質(zhì)沉淀物：活塞桿與缸筒的軸心線是否對(duì)中,，易損件和密封件是否失效,，所帶負(fù)荷是否太大,。

（3）液壓系統(tǒng)控制壓力太低,。控制管路中節(jié)流阻力可能過大,，流量閥調(diào)節(jié)不當(dāng),，控制壓力不合適，壓力源受到干擾,。此時(shí)應(yīng)檢查控制壓力源,，保證壓力調(diào)節(jié)到系統(tǒng)的規(guī)定值。

（4）液壓系統(tǒng)中進(jìn)入空氣,。主要是因?yàn)橄到y(tǒng)中有泄漏發(fā)生,。此時(shí)應(yīng)檢查液壓油箱的液位，液壓泵吸油側(cè)的密封件和管接頭,，吸油粗濾器是否太臟,。若如此，應(yīng)補(bǔ)充液壓油,，處理密封及管接頭,，清洗或更換粗濾芯。

（5）液壓缸初始動(dòng)作緩慢,。在溫度較低的情況下,，液壓油黏度大，流動(dòng)性差,，導(dǎo)致液壓缸動(dòng)作緩慢,。改善方法是，更換黏溫性能較好的液壓油,，在低溫下可借助加熱器或用機(jī)器自身加熱以提升啟動(dòng)時(shí)的油溫,，系統(tǒng)正常工作油溫應(yīng)保持在40℃左右。

2、工作時(shí)不能驅(qū)動(dòng)負(fù)載

主要表現(xiàn)為活塞桿停位不準(zhǔn),、推力不足,、速度下降、工作不穩(wěn)定等,其原因是：

（1）液壓缸內(nèi)部泄漏,。液壓缸內(nèi)部泄漏包括液壓缸體密封,、活塞桿與密封蓋密封及活塞密封均磨損過量等引起的泄漏。

活塞桿與密封蓋密封泄漏的原因是,，密封件折皺,、擠壓、撕裂,、磨損,、老化、變質(zhì),、變形等,，此時(shí)應(yīng)更換新的密封件。

活塞密封過量磨損的主要原因是速度控制閥調(diào)節(jié)不當(dāng),，造成過高的背壓以及密封件安裝不當(dāng)或液壓油污染,。其次是裝配時(shí)有異物進(jìn)入及密封材料質(zhì)量不好。其后果是動(dòng)作緩慢,、無(wú)力,，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成活塞及缸筒的損壞，出現(xiàn)“拉缸”現(xiàn)象,。處理方法是調(diào)整速度控制閥,，對(duì)照安裝說明應(yīng)做必要的操作和改進(jìn)。

（2）液壓回路泄漏,。包括閥及液壓管路的泄漏,。檢修方法是通過操縱換向閥檢查并消除液壓連接管路的泄漏。

（3）液壓油經(jīng)溢流閥旁通回油箱,。若溢流閥進(jìn)入臟物卡住閥芯,，使溢流閥常開，液壓油會(huì)經(jīng)溢流閥旁通直接流回油箱,，導(dǎo)致液壓缸沒油進(jìn)入,。若負(fù)載過大，溢流閥的調(diào)節(jié)壓力雖已達(dá)到最大額定值,，但液壓缸仍得不到連續(xù)動(dòng)作所需的推力而不動(dòng)作,。若調(diào)節(jié)壓力較低，則因壓力不足達(dá)不到仍載所需的椎力,，表現(xiàn)為推力不夠,。此時(shí)應(yīng)檢查并調(diào)整溢流閥,。

3、活塞滑移或爬行

液壓缸活塞滑移或爬行將使液壓缸工作不穩(wěn)定,。主要原因如下：

（1）液壓缸內(nèi)部澀滯,。液壓缸內(nèi)部零件裝配不當(dāng)、零件變形,、磨損或形位公差超限,，動(dòng)作阻力過大，使液壓缸活塞速度隨著行程位置的不同而變化,，出現(xiàn)滑移或爬行,。原因大多是由于零件裝配質(zhì)量差，表面有傷痕或燒結(jié)產(chǎn)生的鐵屑,，使阻力增大,，速度下降。例如：活塞與活塞桿不同心或活塞桿彎曲,，液壓缸或活塞桿對(duì)導(dǎo)軌安裝位置偏移,，密封環(huán)裝得過緊或過松等。解決方法是重新修理或調(diào)整,，更換損傷的零件及清除鐵屑,。

（2）潤(rùn)滑不良或液壓缸孔徑加工超差,。因?yàn)榛钊c缸筒,、導(dǎo)軌與活塞桿等均有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，如果潤(rùn)滑不良或液壓缸孔徑超差,，就會(huì)加劇磨損,，使缸筒中心線直線性降低。這樣,，活塞在液壓缸內(nèi)工作時(shí),，摩擦阻力會(huì)時(shí)大時(shí)小，產(chǎn)生滑移或爬行,。排除辦法是先修磨液壓缸,，再按配合要求配制活塞，修磨活塞桿,，配置導(dǎo)向套,。

（3）液壓泵或液壓缸進(jìn)入空氣?？諝鈮嚎s或膨脹會(huì)造成活塞滑移或爬行,。排除措施是檢查液壓泵，設(shè)置專門的排氣裝置,，快速操作全行程往返數(shù)次排氣,。

（4）密封件質(zhì)量與滑移或爬行有直接關(guān)系,。O形密封圈在低壓下使用時(shí)，與U形密封圈比較,，由于面壓較高,、動(dòng)靜摩擦阻力之差較大，容易產(chǎn)生滑移或爬行,；U型密封圈的面壓隨著壓力的提高而增大,，雖然密封效果也相應(yīng)提高，但動(dòng)靜摩擦阻力之差也變大,，內(nèi)壓增加,，影響橡膠彈性，由于唇緣的接觸阻力增大,，密封圈將會(huì)傾翻及唇緣伸長(zhǎng),，也容易引起滑移或爬行，為防止其傾翻可采用支承環(huán)保持其穩(wěn)定,。 

4.液壓缸缸體內(nèi)孔表面劃傷的不良后果及快速修復(fù)方法

① 劃傷溝槽擠出的材料屑沫會(huì)嵌入密封件,，運(yùn)行時(shí)在損壞密封件工作部位的同時(shí)，可能造成新的劃傷區(qū)域痕路,。

② 惡化缸筒內(nèi)壁的表面粗糙度,，增大摩擦力，易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象,。

③ 加重液壓缸的內(nèi)泄漏,，使液壓缸工作效率降低。引起缸體內(nèi)孔表面劃傷的主要原因如下,。

（1）裝配液壓缸時(shí)造成的傷痕

① 裝配時(shí)混入異物造成傷痕液壓缸在總組裝前,，所有零件必須充分去除毛刺并洗凈， 零件上帶有毛刺或臟物進(jìn)行安裝時(shí),，由于"別勁"及零件自重,，異物易嵌進(jìn)缸壁表面，造成傷痕,。

② 安裝零件中發(fā)生的傷痕液壓缸安裝時(shí),，活塞及缸蓋等零件質(zhì)量大、尺寸大,、慣性大,，即使有起重設(shè)備輔助安裝，由于規(guī)定配合間隙都較小,，無(wú)論怎樣均會(huì)別勁投入,，因此， 活塞的端部或缸蓋凸臺(tái)在磕碰缸壁內(nèi)表面時(shí),，極易造成傷痕,。解決此問題的方法：對(duì)于數(shù)量多,，上批量的小型產(chǎn)品，安裝時(shí)采用裝配導(dǎo)向工具,；對(duì)重,、粗、大的大,、中型液壓缸,， 只有細(xì)致、謹(jǐn)慎操作才能竭力避免,。

③測(cè)量?jī)x器觸頭造成的傷痕通常采用內(nèi)徑千分表測(cè)量缸體內(nèi)徑時(shí),，測(cè)量觸頭是邊摩擦邊插入缸體內(nèi)孔壁中的，測(cè)量觸頭多為高硬度的耐磨硬質(zhì)合金制成,。一般地說,，測(cè)量時(shí)造成深度不大的細(xì)長(zhǎng)形劃傷是輕微的，不影響運(yùn)行精度,，但如果測(cè)量桿頭尺寸調(diào)節(jié)不當(dāng),，測(cè)量觸頭硬行嵌入，會(huì)造成較為重度的傷痕,。解決此問題的對(duì)策,，首先是測(cè)量出調(diào)節(jié)好的測(cè)量頭的長(zhǎng)短度，此外,，用一張只在測(cè)量位置上開孔的紙帶,，貼在缸壁內(nèi)表面，即不會(huì)產(chǎn)生上述形狀劃痕,。測(cè)量造成的輕微劃痕,，一般用舊砂布的反面或馬糞紙即可擦去,。

（2）不嚴(yán)重的運(yùn)行磨損痕跡

① 活塞滑動(dòng)表面的傷痕轉(zhuǎn)移活塞安裝之前,，其滑動(dòng)表面上帶有傷痕，未加處理,，原封不動(dòng)地進(jìn)行安裝,，這些傷痕將反過來使缸壁內(nèi)表面劃傷。因此,，安裝前,，對(duì)這些傷痕必須做充分的修整。

② 活塞滑動(dòng)表面面壓過大造成的燒結(jié)現(xiàn)象因活塞桿自重作用使活塞傾斜,，出現(xiàn)別勁現(xiàn)象,，或者由于橫向載荷等的作用，使活塞滑動(dòng)表面的壓力上升,，將引起燒結(jié)現(xiàn)象,。在液壓缸設(shè)計(jì)時(shí)必須研究它的工作條件,，對(duì)于活塞和襯套的長(zhǎng)度以及間隙等尺寸必須加以充分注意。

③ 缸體內(nèi)表面所鍍硬鉻層發(fā)生剝離一般認(rèn)為,，電鍍硬鉻層發(fā)生剝離的原因如下,。

a.電鍍層黏結(jié)不好。電鍍層黏結(jié)不好的主要原因是：電鍍前,，零件的除油脫脂處理不充分,；零件表面活化處理不*，氧化膜層未去除掉,。

b.硬輅層磨損,。電鍍硬鉻層的磨損，多數(shù)是由于活塞的摩擦鐵粉的研磨作用造成的,， 中間夾有水分時(shí),，磨損更快。因金屬的接觸電位差造成的腐蝕,，只發(fā)生在活塞接觸到的部位,，而且腐蝕是成點(diǎn)狀發(fā)生的。與上述相同,，中間夾有水分時(shí),，會(huì)促使腐蝕的發(fā)展。與鑄件相比,，銅合金的接觸電位差要高,，因此銅合金的腐蝕程度較嚴(yán)重。

c.因接觸電位差形成的腐蝕,。接觸電位差腐蝕,，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的液壓缸來說，不易發(fā)生,；對(duì)于長(zhǎng)期停止不用的液壓缸來講是常見的故障,。

④ 活塞環(huán)的損壞活塞環(huán)在運(yùn)行中發(fā)生破損，其碎片夾在活塞的滑動(dòng)部分,，造成劃傷,。

⑤ 活塞滑動(dòng)部分的材料燒結(jié)鑄造活塞，在承受大的橫向載荷時(shí)將引起燒結(jié)現(xiàn)象,。此種情況下,，活塞的滑動(dòng)部分應(yīng)使用銅合金或者將此類材料焊接上去。

（3）缸體內(nèi)有異物混入

液壓缸的故障當(dāng)中,，最成問題的是,，不好判斷異物是在什么時(shí)候進(jìn)到液壓缸里的。有異物進(jìn)入后,，活塞滑動(dòng)表面的外側(cè)如裝有帶唇緣的密封件,，那么,，工作時(shí)密封件的唇緣即可刮動(dòng)異物，這對(duì)于避免劃傷是有利的,。但是裝0形密封圈的活塞,，其兩端是滑動(dòng)表面，異物夾在此滑動(dòng)表面之間,，容易形成傷痕,。

異物進(jìn)入缸內(nèi)的途徑有下列幾種。

① 進(jìn)入缸內(nèi)的異物

a.由于保管時(shí)不注意使油口敞開著,，將產(chǎn)生時(shí)刻接受異物的條件,，這是絕對(duì)不允許的。保管時(shí)必須注入防銹油或者工作油液,，并且塞好,。

b.缸體安裝時(shí)進(jìn)入異物。進(jìn)行安裝操作的場(chǎng)所,，條件不好,，無(wú)意識(shí)中即可進(jìn)入異物。因此安裝地點(diǎn)周圍必須整理干凈,，尤其是安放零件的地方一定要清掃干凈,，不使其存在臟物。

c.零件上有"毛刺",，或擦洗不充分,。缸蓋上的油口或緩沖裝置內(nèi)常有鉆孔加工時(shí)留下的毛刺，應(yīng)加以注意,，在砂研去除后再行安裝,。

② 運(yùn)行中產(chǎn)生的異物

a.由于緩沖柱塞別勁而形成的摩擦鐵粉或鐵屑。緩沖裝置的配合間隙很小,，活塞桿上所受橫向載荷很大時(shí),，可能引起燒結(jié)現(xiàn)象。這些摩擦鐵粉或者因燒結(jié)而產(chǎn)生的已脫落掉的金屬碎片將留在缸內(nèi),。

b.缸壁內(nèi)表面的傷痕,。活塞的滑動(dòng)表面壓力高,，引起燒結(jié)現(xiàn)象，于是缸體內(nèi)表面發(fā)生擠裂,，被擠裂的金屬脫落,，留在缸內(nèi)，會(huì)造成傷痕,。

③ 從管路進(jìn)入的異物,，有多種情況,。

a.清洗時(shí)不注意。管路安裝好以后進(jìn)行清洗時(shí),，不應(yīng)通過缸體,，必須在缸體的油口前邊加裝旁通管路。這一點(diǎn)很重要,。否則,，管路中的異物將進(jìn)入缸內(nèi)，一旦進(jìn)入,，即難以向外排除,，反而變成向缸體內(nèi)輸送異物了。再者,，清洗時(shí)要考慮安裝管路操作中所進(jìn)異物的取出方法,。此外，對(duì)管內(nèi)的腐蝕等在管路安裝之前即應(yīng)進(jìn)行酸洗等手續(xù),，必須*去掉銹蝕,。

b.管子加工時(shí)形成的切屑。管子在定尺加工之后,，在做兩端去毛刺操作時(shí),，不應(yīng)有遺留。再者,，在做焊接管路操作的場(chǎng)地附近放置鋼管,，是造成焊接異物混進(jìn)的原因。在焊接操作地點(diǎn)附近放置的管子,，管口都要封住,。還必須注意的是，管件材料應(yīng)在無(wú)塵土的工作臺(tái)上備置齊全,。

c.密封帶進(jìn)入缸內(nèi),。作為簡(jiǎn)便的密封材料，在安裝和檢驗(yàn)中經(jīng)常采用聚四氟乙烯塑料密封帶,，線形,、帶形密封材料的纏繞方法如果不對(duì)，密封帶將被切斷,，隨著進(jìn)入缸內(nèi),。線帶形密封件對(duì)滑動(dòng)部分的繞接不會(huì)造成什么影響，但是會(huì)引起缸的單向閥動(dòng)作不靈或造成緩沖調(diào)節(jié)閥不能調(diào)到底,；對(duì)回路來說,，可能引起換向閥、溢流閥和減壓閥的動(dòng)作失靈。

傳統(tǒng)的修復(fù)方法是將損壞的部件進(jìn)行拆卸后的外協(xié)修復(fù),，或是進(jìn)行刷鍍或是進(jìn)行表面的整體刮研,，修復(fù)周期液壓缸缸體劃傷修復(fù)長(zhǎng)，修復(fù)費(fèi)用高,。

修復(fù)工藝：

1,、用氧-乙炔火焰烤劃傷部位（掌握溫度，避免表面退火）,，將常年滲金屬表面的油烤出來,，烤到?jīng)]有火花四濺。

2,、將劃傷部位用角磨機(jī)表面處理,，打磨深度1毫米以上，并沿導(dǎo)軌打磨出溝槽,，最好是燕尾槽,。劃傷兩端鉆孔加深，改變受力情況,。

3,、用脫脂棉蘸丙酮或無(wú)水乙醇將表面清洗干凈。

4,、金屬修復(fù)材料涂抹到劃傷表面,；第一層要薄，要均勻且全部覆蓋劃傷面,，以確保材料與金屬表面粘接,，再將材料涂至整個(gè)修復(fù)部位后反復(fù)按壓，確保材料填實(shí)并達(dá)到所需厚度,，使之比導(dǎo)軌表面略高,。

5、材料在24℃下*達(dá)到各項(xiàng)性能需要24小時(shí),，為了節(jié)省時(shí)間,，可以通過鹵鎢燈提高溫度，溫度每提升11℃,，固化時(shí)間就會(huì)縮短一半,，最佳固化溫度70℃。

6,、材料固化后,，用細(xì)磨石或刮刀，將高出導(dǎo)軌表面的材料修復(fù)平整,，施工完畢,。

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