一、液壓缸低速(sù)爬行(háng)的(de)現象液壓缸的活塞(sāi)杆在油壓的作用下伸出或(huò)縮回時,經常出現速度不均勻現象,并有時伴有振(zhèn)動和異響,從而引(yǐn)起整個液壓系統(tǒng)的振動,并帶動(dòng)主機其它部件振動(dòng),在主機調試過程中經常(cháng)出現,有時速度快了,這種現象會減輕。除(chú)因液壓系統管路引起(qǐ)這種現象以外,液(yè)壓缸自身産生的振動也經常引發此類現象。
二、原因分析(xī)液壓(yā)缸:液壓缸低速爬行的主要原因可從以下(xià)方面分析:
1、液壓缸(gāng)有(yǒu)杆腔和無杆腔(qiāng)存有氣體而産生的低速爬行,由于(yú)氣體(tǐ)混在液壓(yā)油(yóu)中,在壓力的作用下,體積變化,在高(gāo)壓作用下甚至發生氣體瞬間爆炸,從而引起液(yè)壓缸(gāng)的速度不(bú)穩定。
2、液(yè)壓缸設計間隙不(bú)當産生的低速爬(pá)行,液壓缸内部活塞和缸體、活塞杆和導向套之間的滑動配合間隙太(tài)大,引起滑動面的受壓不均勻,造成摩(mó)擦力(lì)不均勻(yún),引(yǐn)起液壓缸低速爬行;滑動配合間隙(xì)若太小,加(jiā)上零部件制造存在公差,也會引起滑動面的受壓不均勻,造(zào)成摩擦力不均勻,引(yǐn)起液壓缸低速爬行。
3、液(yè)壓缸(gāng)内導向元件摩擦力不均勻(yún)産生(shēng)的低速(sù)爬行,液壓缸常用的導(dǎo)向材料有QT500.7、ZQAL9-4、非金屬支撐環等,特(tè)别是非金屬支撐環尺寸不均勻,一(yī)些非金屬支撐環随油溫變化尺寸增大或減小,即在油液中尺寸(cùn)穩定性差直接造成配合間隙的變化,很(hěn)容易造成(chéng)液壓缸的速度不穩定。
4、密(mì)封件材(cái)質問題引起的液(yè)壓缸低速(sù)爬行,液壓缸常用的密封材料有丁晴橡膠、聚胺酯橡(xiàng)膠、聚四氟乙烯等(děng),由于材質硬度、強(qiáng)度、跟随性問題,直(zhí)接影響其和滑動表面的(de)摩擦力,另(lìng)外對于唇口密封,油壓的波動造成密封區與接觸面(miàn)的接觸壓力産生變化(huà),從而引起液壓缸速度的變化。
5、零部件加工精度(dù)的影響,液壓缸缸體内壁和(hé)活塞杆表(biǎo)面加工精度的(de)高低,對(duì)液壓缸(gāng)的低速穩定性影響(xiǎng)很大。特别是幾何精度影響更大,其中(zhōng)直(zhí)線度是關鍵,在加工過(guò)程中直線度的保證最難做到,對行程較長的液壓缸來(lái)說,液壓缸缸(gāng)體内(nèi)壁和(hé)活塞杆表面的直線度是影響液壓缸低(dī)速穩定性的主要因素。
三、解決辦法
1、液壓缸有杆(gǎn)腔和無杆腔存(cún)有氣體而産(chǎn)生的低速爬行,可通過反複運行液壓缸達到排氣的目的,必要時在管路或液(yè)壓缸的兩腔設置排氣(qì)裝置,在(zài)液(yè)壓系統工作(zuò)時(shí)進行排氣。
2、液壓缸設計間隙不當産(chǎn)生的(de)低速爬行,可正确設計液壓缸内部活塞(sāi)和缸體、活塞杆和導向套之間(jiān)的滑動配合間隙,理論上的配合間隙為H9/N或H9/f8,也(yě)有H8/f8的;根據本作(zuò)者的經驗,液壓缸的缸徑和(hé)杆徑由小到(dào)大,如都按此來設計配合間隙,對于較大(dà)缸徑(≥?200mm)和杆(gǎn)徑(≥?140mm)的配合間隙就顯得間隙過大,實際應(yīng)過程中,這類(lèi)液壓缸(gāng)的低速爬行現象較小缸徑的液壓缸出現的多,國外(wài)此類液(yè)壓缸滑動(dòng)面的配合間隙(xì)一般設計為0.05mm∽0.15mm,從實際比較的結果來看,液壓缸的低速爬(pá)行問題明(míng)顯改善。因(yīn)此對大缸徑的液壓缸建議選用這種方法。
3、液壓缸内導向元件摩擦力不均勻産生的低速爬行,建議優先采用金屬作為導向支撐,如QT500-7、ZQAL9-4等,如采用非金(jīn)屬支撐環,建議選用在(zài)油液中尺寸穩定性好的非金屬支撐環,特别是熱膨脹系數(shù)應小,另外對支撐(chēng)環的厚度,必須嚴格控制尺寸公差和厚度的均勻性。
4、對于密封件(jiàn)材質問題引起的液壓缸低速爬行,建議在工況允許(xǔ)的條件下,優先(xiān)采用以聚四氟乙烯(xī)作為密封的組合密封圈,如常用的格萊圈、斯特封等等;如選唇口密封,建議材料優選丁晴橡膠或類似材料的密封件,其跟(gēn)随性較(jiào)好。
5、零部件加工精度的影響問(wèn)題,在液壓缸的制(zhì)造過程中應嚴(yán)格控(kòng)制缸體内壁和活塞杆(gǎn)表面加工精度,特别是幾何精度,尤其直線度是關鍵,在國内(nèi)加工工藝中,活塞杆(gǎn)表面的加(jiā)工基(jī)本上是車後磨削(xuē),保證直線度問題不大,但對(duì)于缸體内壁的加工,其加工方法很多,有(yǒu)镗削-滾壓、镗削-珩磨、直接珩磨等,但由于國内材料的基(jī)礎水平較國外有差距,管(guǎn)材坯料直線度差,壁厚不均(jun1)勻、硬度不均勻等(děng)因素,往(wǎng)往直接(jiē)影(yǐng)響缸體内壁加工(gōng)後的直線度,因此(cǐ)建(jiàn)議采用镗削-滾壓、镗削-珩磨工藝,如直接珩磨,則必(bì)須首先提高管材坯料的直線度。除(chú)上述方法外,液(yè)壓缸的缸體壁(bì)厚在(zài)允許(xǔ)的情況下,安全系數盡量選大一些,使缸體厚壁增加,特(tè)别是高壓工況下使用的油缸,以減小油壓下的缸體變形,變(biàn)形後的缸(gāng)體也會引起液壓缸低速爬(pá)行。