液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的、做直線往復運動(或擺動運動)的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。用它來實現(xiàn)往復運動時,可免去減速裝置,并且沒有傳動間隙,運動平穩(wěn),因此在各種機械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比;液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應用場合而定,其他裝置則必不可少。
單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿。如圖1所示是一種單活塞液壓缸。其兩端進出口油口A和B都可通壓力油或回油,以實現(xiàn)雙向運動,故稱為雙作用缸。
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、零件變形、磨損或形位公差超限,動作阻力過大,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,液壓缸或活塞桿對導軌安裝位置偏移,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)潤滑不良或液壓缸孔徑加工超差。因為活塞與缸筒、導軌與活塞桿等均有相對運動,如果潤滑不良或液壓缸孔徑超差,就會加劇磨損,使缸筒中心線直線性降低。這樣,活塞在液壓缸內(nèi)工作時,摩擦阻力會時大時小,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,配置導向套。
(3)液壓泵或液壓缸進入空氣。空氣壓縮或膨脹會造成活塞滑移或爬行。排除措施是檢查液壓泵,設置專門的排氣裝置,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系。O形密封圈在低壓下使用時,與U形密封圈比較,由于面壓較高、動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提高,但動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,密封圈將會傾翻及唇緣伸長,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。
(1)裝配液壓缸時造成的傷痕
① 裝配時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行安裝時,由于"別勁"及零件自重,異物易嵌進缸壁表面,造成傷痕。
② 安裝零件中發(fā)生的傷痕液壓缸安裝時,活塞及缸蓋等零件質(zhì)量大、尺寸大、慣性大,即使有起重設備輔助安裝,由于規(guī)定配合間隙都較小,無論怎樣均會別勁投入,因此, 活塞的端部或缸蓋凸臺在磕碰缸壁內(nèi)表面時,極易造成傷痕。解決此問題的方法:對于數(shù)量多,上批量的小型產(chǎn)品,安裝時采用專制裝配導向工具;對重、粗、大的大、中型液壓缸, 只有細致、謹慎操作才能竭力避免。
③測量儀器觸頭造成的傷痕通常采用內(nèi)徑千分表測量缸體內(nèi)徑時,測量觸頭是邊摩擦邊插入缸體內(nèi)孔壁中的,測量觸頭多為高硬度的耐磨硬質(zhì)合金制成。一般地說,測量時造成深度不大的細長形劃傷是輕微的,不影響運行精度,但如果測量桿頭尺寸調(diào)節(jié)不當,測量觸頭硬行嵌入,會造成較為重度的傷痕。解決此問題的對策,首先是測量出調(diào)節(jié)好的測量頭的長短度,此外,用一張只在測量位置上開孔的紙帶,貼在缸壁內(nèi)表面,即不會產(chǎn)生上述形狀劃痕。測量造成的輕微劃痕,一般用舊砂布的反面或馬糞紙即可擦去。