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提高液压缸的寿命的途径(2011/04/26 13:41)

1  在使用方面,应增加防止污染物侵入的措施

应采取有效措施控制污染物的侵入,如在油箱呼吸孔增装高效能的空气滤清器、新油必须过滤等外,还必须提高液压缸自身的抗污染能力。

2  设计方面,改进密封

采用组合式密封和混合密封相结合的密封形式(结构),如在EQ3092自卸车液压缸中,活塞的密封形式改为图4-7,液压缸的寿命将显著延长。











图4-7  活塞的密封形式

1.耐磨环(导向环)  2.滑环式密封圈:3.“O”形圈

耐磨环和滑环的材质一般为聚四氟乙烯+石墨,因纯聚四氟乙烯容易产生塑性蠕变,仅适用于低压、低耐磨性的工况。如果所用的密封圈为加石墨填充剂后形成的复合材料,性能可得到有效的改善,抵御塑性蠕变的能力提高2~3倍,由负荷作用引起的初始变形降低30~60%:刚性提高2~3倍:受热尺寸稳定性增加2倍,硬度增大l0~15%。图4-7中“O”形圈的弹性力使密封滑环紧贴密封表面,产生密封压力实现密封。当内部液压压力增大时,会使“O”形圈进一步变形挤压滑环,从而增大密封压力,提高密封性能。该结构具有摩擦系数低、耐磨性好,并有自动补偿磨损和能吸收油缸内的硬质颗粒的特点,而且能够完全密封。如果活塞杆的密封采用“O”形圈+Yx形密封圈混合,如图4-8。










图4-8  “O”形圈+Yx形密封圈混合

1.缸体  2.导向套  3.活塞杆

为了防止在Yx形密封和“O”形圈之间造成内压,应在其中间加工1~1.5的放气孔。使用经验表明,当活塞杆退回时,存在于两密封件间的“漏油”(低压油膜积聚)均被带回缸体内,没有漏液通过小孔流出。采用该结构,不管液压缸处于何工况,活塞杆的油膜都能控制在最小的程度。“O”形圈的压缩量(动密封)一般控制在其截面尺寸的10%左右。

3  配件的选择方面

密封件的材质、形状、压缩量对液压缸的使用寿命、工作效率影响很大,除要求有可靠的密封外,还应有较长的使用寿命和少的摩擦损失。目前全国密封件生产厂家很多,选择质量可靠稳定的优质密封件也是至关重要的。

4.制造加工方面

活塞杆表面镀铬后,应将镀后抛光改为镀后磨光的方法。这虽然需要增加磨前的镀层厚度(一般直径方向增加0.02左右),但能很好的清除镀铬缺陷,而且考验了镀层的结合力。另外,由于磨削表面的微观不平,波谷可贮存润滑油,既提高耐磨,又可延长使用寿命。如套筒缸产品,采用镀后抛光和镀后磨光的使用寿命就有很大的差距,特别是大批量生产更明显。严格清理机械构件的飞边、毛刺,特别是密封沟槽处的棱边,微小金属毛刺,严格组装前清洗。缸体内孔的光整加工采用滚压,能显著地提高缸体表面的疲劳强度和抗应力腐蚀性能。摩擦副表面的粗糙度一般控制在Ra0.4~0.8之间。





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