张江赵伟军李东青
内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司内蒙古自治区包头014080
摘要:液压缸是液压系统的执行元件,是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作往复运动,从而实现挖掘机正常工作,是挖掘机的重要组成机构。挖掘机在使用过程中经常遇到油缸漏油的故障现象,带来很大困扰,造成故障停机时间长,影响设备正常生产。本文主要针对液压铲液压油缸漏油的原因进行分析判断,并提出一些解决方法。
关键词:液压油缸;漏油;分析
引言
当今随着科学技术的发展,液压铲在露头采矿作业中得到广泛使用。由于采场作业环境相对较为恶劣或因其它一些原因,在工作过程中出现各种各样的故障。其中液压油缸漏油问题,是液压铲较为常见的故障之一。针对液压油缸漏油问题进行分析探讨并提出应对措施,是降低液压铲故障率,提高工作效率的有效途径之一。
一、液压油缸漏油原因
一般情况下,液压油缸漏油有外部漏油和内部漏油两种。
1、外部泄漏原因
1.1、活塞杆伸出端与活塞杆配合的密封损坏,多半是由于活塞缸被拉毛引起的,也有老化引起。
1.2、活塞杆伸出端与缸套配合的密封损坏,这个多是由于密封长期使用密封老化造成,也有很多是上端盖时用力过猛将密封挤压损坏,还有就是很多生产液压缸的厂家设计不合理造成,大多数情况下,厂家是为了节省成本所造成的。
1.3、油缸进出油管接头开裂也会导致液压油缸的泄漏。
1.4、缸体上或缸端盖上有缺陷而引起的漏油。
1.5、活塞杆被拉伤起槽、有坑点等。
1.6、润滑油变质使油缸温度异常升高,促使密封圈老化。
1.7、经常超过油缸的压力范围使用而导致的漏油。
漏油渗油多为主油封产生变型、老化、磨损、破损后造成的。一般在长期高温、高压、高速运动下主油封容易变型老化,再好的油封在这种情况下都有变型的几率,当然质量好的油封变型的几率小。Y型油封变型后出现密封唇口无张力,导致漏油。
液压铲工作时会有大量的灰尘杂质附着在油缸杆上,防尘油封可以防止灰尘杂质进入油缸,防止对油缸和油封的损伤,在防尘油封破损的情况下,杂质灰尘直接进入缸头,直接伤害油封和油缸,在灰尘量大的情况下不用多久油封就会磨损,出现内唇明显磨损。
油缸发黑,内壁拉伤,内壁的喷涂物中的添加剂铅在长时间高温摩擦下附着在油缸表面,这说明耐磨环需要更换了。耐磨环在油缸中很重要,一是为了耐磨,二是为了消除侧向力的冲击。磨损后不更换就会出现油缸发黑,主油封渗油(因为无法有效的消除侧向力的冲击导致主油封变型),拉缸等现象。耐磨环一般推荐使用尼龙添加玻璃纤维这种材质,因为这种材质的耐磨环的物理性能和青铜材料相当,在磨损率,防拉缸性能以及容纳金属屑能力方便均有良好的表现。
液压油缸机构
油缸的内漏比外漏少见的多,是因为内漏是不易被发现罢了。内漏会引起许多故障,比如油缸无力,速度慢,溜缸,严重时直接无法工作,当然、上述情况也有可能是其他部件故障造成的。
油缸内泄其实很容易判断,举起工作装置,保持动臂前段和铲斗与地面水平,发动机熄火,打开电源和先导,扳动手柄,当铲斗下滑速度较待机时大时,则油缸正常,一样时,油缸内漏严重。
2、内部泄漏原因
2.1、活塞上的耐磨环严重磨损,导致活塞和缸套之间摩擦,后拉伤缸套、活塞和密封。
2.2、密封长期使用失效,活塞密封(多是U、V、Y型圈等)老化。
2.3、液压油脏了,大量杂质进入油缸将活塞密封磨损至坏,一般为铁屑或者是其它异物。
通过上面简单的介绍,我们可以发现,除了油封长期使用导致的老化以外,其它只要在我们平常工作时注意保养,液压油缸漏油的问题是可以避免的。那么我们在日常工作时又需要注意哪些事项呢?下面我们也来简单说一说。
二、液压油缸使用的注意事项
知道了液压油缸漏油的原因后,那么我们在使用液压油缸时应该注意哪些问题呢?
1、平常使用时我们要注意防护好活塞杆外表面,防止磕碰和划伤对密封件的损伤,现在虽然油缸上也设计有防护板,但是平常我们在操作或维修设备时,还是要注意防止磕碰和划伤。另外,还需要经常清理油缸密封防尘圈部位和裸露的活塞杆上的泥沙,防止粘贴在活塞杆表面上的不易清理的污物进入油缸内部,从而导致活塞、缸筒或密封件损伤。
2、日常检查设备时,我们还要注意经常检查各螺纹、螺栓等连接部位,发现松动立即紧固好。因为这些地方松动也会造成液压油缸漏油,这就要对我们日常点巡检设备提出新要求,发现问题及时处理,避免带隐患作业。
3、经常观察润滑联接部位,防止无油状态下锈蚀或非正常磨损,这也是我们需要注意的。特别是对于一些有锈蚀现象的部位来说,我们更应及时处理,避免因锈蚀造成液压油缸漏油。
4、在平常维护保养时,要注意应定期更换液压油,及时清洗系统滤网,保证液压油的清洁度,这对于延长液压油缸的使用寿命也是有着非常重要的作用。
5、设备作业时,要注意控制好系统温度,因为油温过高会减少密封件的使用寿命,而长期油温高会使密封件发生变形,严重者会使得密封件失效,所以工作过程中要对油温做好监测。
6、启动设备试车、热车后,要进行全伸全缩的试运转,达到3-5个行程后再进行工作。这样做的目的是排尽系统中的空气,预热各系统,从而能够有效地避免系统中存在空气或水,在油缸缸体造成气体爆炸现象,这样就会损害密封件,造成油缸内泄等故障。
7、在每次工作完闭或长时间停机时,需要注意大小臂及铲斗保持在一个最佳状态,也就是保证液压油缸内的液压油尽量回流至液压油箱,保证液压油缸不承受压力。因为液压油缸长时间承受一个方向的压力,也会导致密封件的损害。
三、小结
液压油缸是液压铲的重要组成机构,泄漏的具体因素多种多样,错综复杂,因此解决的措施和方法应是多途径、多环节、多方面的。在作业时,要严格按规范操作设备;在维修安装中多注意细节避免损伤;以及多检查多保养,保持清洁、控制污染等等。这些都能将泄漏的发生和泄漏量控制在更小的范围内,有效降低液压油缸漏油故障的发生,提高生产效率。
参考文献:
[1]肖士珩.液压缸内O形密封圈产生的磨擦力的计算.南方冶金学院学报,2001(01)
[2]何志勇、成国真.液压油缸的故障分析与排除.机械开发2000年增刊
[3]姚琢.工程机械液压油缸的泄露与防治.湖北广播电视大学学报,2007
作者简介:张江,男,汉族,出生年月1978年4月,籍贯河北保定,露天采矿挖掘机司机,高级技师。